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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Spurführungsassistenten eines Fahrzeugs. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung einen Spurführungsassistenten für ein Fahrzeug. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen Spurführungsassistenten.
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Aus dem Stand der Technik sind Spurführungsassistenten für Fahrzeuge hinreichend bekannt. Derartige Spurführungsassistenten, welche auch als Lenk- und Spurführungsassistent oder auch als aktive Spurhalteassistenten bezeichnet werden, dienen insbesondere dazu, das Fahrzeug innerhalb eines Fahrstreifens bzw. der Fahrspur zu halten. Ein solcher Spurführungsassistent nutzt die Daten von einem oder mehreren Umfeldsensoren des Fahrzeugs, um die Begrenzungen eines Fahrstreifens bzw. der Fahrspurmarkierungen zu erkennen. Wenn diese Fahrspurmarkierungen mit einer ausreichenden Sicherheit erkannt werden, kann der Spurführungsassistent aktiviert werden und es können Lenkeingriffe durchgeführt werden, um das Fahrzeug innerhalb der Fahrspur bzw. des Fahrstreifens zu halten. Beispielsweise können die Lenkeingriffe derart erfolgen, dass das Fahrzeug mittig innerhalb des Fahrstreifens gehalten wird.
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Im bekannten Stand der Technik existieren im Wesentlichen zwei unterschiedliche Ausprägungen zum Übergang eines aktiven Spurführungsassistenten vom aktiv, lenkenden zum passiv, nicht lenkenden Zustand. Der erste mögliche Übergang besteht in einer abrupten Rücknahme der Lenkunterstützung bzw. der Rücknahme des Lenkmoments. Diese abrupte Rücknahme macht sich unter Umständen durch einen im Lenkrad spürbaren Ruck bemerkbar, der aus der diskreten Rücknahme des automatisiert gestellten Lenkmoments resultiert. Die zweite bekannte Ausprägung stellt eine rampenförmige Rücknahme des automatisiert gestellten Lenkmoments zur Unterstützung dar. Hierbei wird eine feste oder von der aktuellen Geschwindigkeit abhängige Deaktivierungszeitdauer definiert, innerhalb der vom aktuell gestellten Lenkmoment, welches beispielsweise 2 Nm betragen kann, auf eine Lenkunterstützung von 0 Nm heruntergefahren wird.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie ein Spurführungsassistent der eingangs genannten Art situationsspezifisch verbessert werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch einen Spurführungsassistenten sowie durch ein Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Betreiben eines Spurführungsassistenten eines Fahrzeugs. Das Verfahren umfasst das Aktivieren einer automatisierten Querführung des Fahrzeugs, wobei bei der aktivierten Querführung mittels eines Lenksystems ein Lenkmoment aufgebracht wird. Darüber hinaus umfasst das Verfahren das Deaktivieren der automatisierten Querführung, falls zumindest ein vorbestimmtes Deaktivierungskriterium erfasst wird. Dabei wird bei der Deaktivierung das aufgebrachte Lenkelement innerhalb einer vorbestimmten Deaktivierungszeitdauer reduziert. Des Weiteren umfasst das Verfahren das Überprüfen, ob das zumindest eine Deaktivierungskriterium, welches zum Deaktivieren der automatisierten Querführung geführt hat, ein durch einen Fahrer des Fahrzeugs initiierter Fahrereingriff ist. Außerdem umfasst das Verfahren das Reduzieren der Deaktivierungszeitdauer auf eine reduzierte Deaktivierungszeitdauer, falls das Deaktivierungsereignis ein bzw. der Fahrereingriff ist.
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Der Spurführungsassistent dient dazu, einen Fahrer des Fahrzeugs bei Lenkaufgaben zu unterstützen. Insbesondere dient der Spurführungsassistent dazu, das Fahrzeug innerhalb des Fahrstreifens bzw. der aktuellen Fahrspur zu halten. Der Spurführungsassistent kann auch als Lenk- und Spurführungsassistent, als aktiver Spurhalterassistent oder als Lenkassistent bezeichnet werden.
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Der Spurführungsassistent kann zumindest einen Umfeldsensor aufweisen, mittels welchem Umfelddaten bereitgestellt werden können. Diese Umfelddaten beschreiben eine Umgebung bzw. ein Umfeld des Fahrzeugs. Bei dem Umfeldsensor kann es sich beispielsweise um eine Kamera handeln, mittels welcher als die Umfelddaten Bilddaten bereitgestellt werden können. Mittels des Spurführungsassistenten bzw. einer Recheneinrichtung des Spurführungsassistenten können in den Umfelddaten Fahrstreifenbegrenzungen erkannt werden. Insbesondere können die Fahrstreifenbegrenzungen erkannt werden, welche den Fahrstreifen, auf dem sich das Fahrzeug aktuell befindet, begrenzen. Es kann zudem vorgesehen sein, dass Fahrstreifenbegrenzungen von weiteren Fahrstreifen bzw. benachbarten Fahrstreifen erkannt werden. Bei den Fahrstreifenbegrenzungen kann es sich insbesondere um Fahrbahnmarkierungen, wie beispielsweise durchgezogene oder gestrichelte bzw. unterbrochene Linien handeln. Bei den Fahrstreifenbegrenzungen kann es sich aber auch um bauliche Begrenzungen oder dergleichen handeln. Es kann zudem vorgesehen sein, dass der Spurführungsassistent aktiviert wird, falls die Fahrstreifenmarkierungen aktuell nicht erkannt werden, aber ein Vorderfahrzeug erkannt wird, welchem dann in einer so genannten Folgefahrt gefolgt wird.
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Wenn diese Fahrstreifenbegrenzungen mit einer vorbestimmten Wahrscheinlichkeit bzw. Sicherheit für eine vorbestimmte Zeitdauer zuverlässig erkannt werden, kann der Spurführungsassistent aktiviert werden. Dies bedeutet, dass mittels des Spurführungsassistenten bzw. eines Lenksystems des Spurführungsassistenten ein Lenkmoment bereitgestellt wird bzw. Lenkeingriffe durchgeführt werden, um das Fahrzeug innerhalb des Fahrstreifens bzw. der Fahrspur zu halten. Das von dem Spurführungsassistenten bereitgestellte Lenkmoment bzw. der bereitgestellte Lenkeingriff kann von dem Fahrer aber jederzeit durch das Betätigen des Lenkrads übersteuert werden.
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Wie bereits eingangs erläutert, können sich vordefinierte Deaktivierungsereignisse ergeben, welche zu einer Deaktivierung der automatisierten Querführung führen. Ein solches Deaktivierungsereignis kann beispielsweise vorliegen, wenn die Fahrstreifenmarkierungen für eine vorbestimmte Zeitdauer nicht oder nicht mit einer ausreichenden Sicherheit erkannt werden. In diesem Fall wird die automatisierte Querführung des Fahrzeugs deaktiviert bzw. die Führung des Fahrzeugs wird an den Fahrer übergeben.
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Dabei erfolgt die Deaktivierung nicht abrupt, sondern innerhalb der vorbestimmten Deaktivierungszeitdauer. Insbesondere kann zunächst an den Fahrer ein Hinweis bzw. eine Warnung ausgegeben werden, dass die automatisierte Querführung abgeschaltet wird bzw. dass der Fahrer das Steuer wieder übernehmen soll. Während dieser Deaktivierungszeitdauer kann das von dem Lenksystem bereitgestellte Lenkmoment reduziert werden. Insbesondere kann das Lenkmoment während der Deaktivierungszeitdauer vollständig reduziert werden bzw. auf ein Lenkmoment von 0 Nm reduziert werden. Dabei kann das Lenkmoment entlang eines vorbestimmten Verlaufs, beispielsweise einer Rampe, reduziert werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist nun vorgesehen, dass das Deaktivierungsereignis, welches zur Deaktivierung des aktivierten Spurführungsassistenten bzw. der automatisierten Querführung geführt hat, näher untersucht wird. Insbesondere wird überprüft, ob das Deaktivierungsereignis ein Fahrereingriff ist. Beim Fahrereingriff kann es sich insbesondere um die vom Fahrer durchgeführte bzw. initiierte Handlung handeln, welche zum Abbruch der automatisierten Querführung führt.
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Falls nun erkennt wird, dass das Deaktivierungsereignis ein Fahrereingriff ist bzw. durch einen Fahrereingriff begründet ist, wird die vorbestimmte Deaktivierungszeitdauer auf die reduzierte Deaktivierungszeitdauer reduziert. Mit anderen Worten ist also vorgesehen, dass bei einem Fahrereingriff als Deaktivierungsereignis anstelle der üblicherweise verwendeten Deaktivierungszeitdauer eine reduzierte Deaktivierungszeitdauer für das Abschalten bzw. Deaktivieren der automatisierten Querführung genutzt wird. Diese reduzierte Deaktivierungszeitdauer ist geringer als die vorbestimmte bzw. üblicherweise verwendete Deaktivierungszeitdauer, die bei einem vor einem Fahrereingriff verschiedenen Deaktivierungsereignis verwendet wird. Bei einem Fahrereingriff wird also eine reduzierte bzw. kürzere Deaktivierungszeitdauer verwendet als bei den Deaktivierungsereignissen, welche nicht durch einen Fahrereingriff begründet sind.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei der Rücknahme der Lenkunterstützung bzw. der Deaktivierung der automatisierten Querführung keine Berücksichtigung des Fahrers bzw. von Fahrereingaben erfolgt. So kommt es häufig vor, dass der aktive Spurführungsassistent durch einen Lenkeingriff des Fahrers deaktiviert wird. Da gemäß dem Stand der Technik keine Berücksichtigung der Fahrereingaben erfolgt, wird bei der Abschaltung das zur Verfügung gestellte, unterstützende Lenkmoment weiter für die vorbestimmte Deaktivierungszeitdauer aufrecht erhalten. Dies führt beispielsweise dazu, dass der Fahrer weiterhin eine vom System aufgebrachte Kraft am Lenkrad spürt, welche in den meisten Fällen gegen die vom Fahrer gewünschte Lenkrichtung gerichtet ist oder zumindest nicht exakt mit der vom Fahrer gewünschten Lenkrichtung übereinstimmt.
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Ein Fahrer, der den Spurhalteassistenten durch seine Fahrereingabe abbrechen bzw. deaktivieren möchte, fühlt sich bei Systemen gemäß dem Stand der Technik verunsichert, wenn diese erst nach bzw. während der üblicherweise verwendeten Deaktivierungszeitdauer, welche beispielsweise einige Sekunden betragen kann, das Lenkmoment reduzieren. Hierdurch werden der Komfort und die Sicherheit, welche vom Fahrer während es aktivierten Spurführungsassistenten empfunden werden, reduziert. Insbesondere kann dies dazu führen, dass der Fahrer für eine kurze Zeitdauer mit dem System „kämpft“, ob wohl er dieses durch seinen Lenkeingriff eigentlich schon abschalten wollte.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann nun erreicht werden, dass bei einer Deaktivierung der automatisierten Querführung infolge eines Fahrereingriffs die Deaktivierungszeitdauer reduziert wird. Dies führt somit bei einem Fahrereingriff zu einer schnelleren Deaktivierung der automatisierten Querführung. Durch die Reduzierung der Deaktivierungszeitdauer bei dem Fahrereingriff kann der Fahrer wieder schnell die Kontrolle über das Fahrzeug übernehmen. Somit können auch Konflikte reduziert werden, welche beispielsweise dadurch entstehen, dass ein Fahrer gegen ein noch aufgebrachtes Lenkmoment agiert. Insgesamt kann somit erreicht werden, dass der Komfort und die Sicherheit im Betrieb des Spurhalteassistenten erhöht werden.
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Bevorzugt kann das bereitgestellte Lenkmoment während der Deaktivierungszeitdauer bzw. der reduzierten Deaktivierungszeitdauer rampenförmig bzw. entlang einer Rampe reduziert werden. Bei der Bestimmung der Ausrampzeit kann also der Fahrerzustand und die Fahrereingaben berücksichtigt werden. Während der Deaktivierungszeitdauer bzw. der reduzierten Deaktivierungszeitdauer wird für das Abschalten der Lenkunterstützung eine rampenförmige Reduzierung des unterstützenden Lenkmoments vorgesehen. So kann zur Ermittlung der reduzierten Deaktivierungszeitdauer, also der Steigerung des auszurampenden Lenkmoments, ausgewertet werden, ob ein Fahrereingriff die Ursache für die Deaktivierung des aktiven Spurführungsassistenten ist oder nicht.
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In einer Ausführungsform wird als Fahrereingriff ein durch den Fahrer an einem Lenkrad des Fahrzeugs aufgebrachtes Lenkradmoment und/oder eine durch den Fahrer an dem Lenkrad bewirkte Veränderung eines Lenkradwinkels erfasst. Das Lenkradmoment kann das von dem Fahrer an dem Lenkrad aufgebrachte Drehmoment beschreiben. Beispielsweise kann die automatisierte Querführung deaktiviert werden, falls das Lenkradmoment einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet. Die automatisierte Querführung kann auch deaktiviert werden, falls die zeitliche Änderung des Lenkradmoments einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet. Alternativ oder zusätzlich kann die automatisierte Querführung deaktiviert werden, falls ein von dem Fahrer an dem Lenkrad des Fahrzeugs vorgenommene Veränderung des Lenkradwinkels und/oder die zeitliche Änderung des Lenkradwinkels einen Grenzwert überschreitet. Wenn also von dem Fahrer vorbestimmte Bedienhandlungen bzw. Lenkeingriffe an dem Lenkrad erfasst werden, kann dies als Deaktivierungsereignis betrachtet werden und somit die automatisierte Querführung deaktiviert werden. In diesen Fällen kann mit einer hohen Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass der Fahrer die automatisierte Querführung möglichst schnell deaktivieren möchte.
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Bevorzugt wird als Fahrereingriff ein durch den Fahrer des Fahrzeugs initiiertes Aktivieren von Fahrtrichtungsanzeigern des Fahrzeugs erfasst. Mit andern Worten kann also auch eine Betätigung des Blinkerhebels bzw. das Aktivieren der Blinker als fahrerinitiiertes Deaktivierungsereignis bzw. als Fahrereingriff angesehen werden. Dies gilt sowohl für den Fall, dass der Fahrer den Blinkerhebel in eine Einraststellung oder auch eine Tippblink-Stellung bewegt. Bei der Einraststellung werden die entsprechenden Fahrtrichtungsanzeiger dauerhaft aktiviert, ohne dass der Blinkerhebel von dem Fahrer zuhalten ist. Bei der Tippblink-Stellung können die entsprechenden Fahrtrichtungsanzeiger für eine vorbestimmte Zeitdauer bzw. für vorbestimmte Blinkzyklen aktiviert werden, wobei der Blinkerhebel beim Loslassen in die Ruhestellung zurückfällt. Auch bei der Betätigung des Blinkerhebels bzw. bei dem Aktivieren des Fahrtrichtungsanzeigers kann davon ausgegangen werden, dass der Fahrer den aktivierten Spurführungsassistenten deaktivieren möchte.
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In einer weiteren Ausführungsform wird als Fahrereingriff ein durch den Fahrer durchgeführtes Betätigen eines Bremspedals des Fahrzeugs erfasst. Beispielsweise kann der Spurführungsassistent bzw. die automatisierte Querführung an eine automatisierte Geschwindigkeitsregelung, insbesondere an eine adaptive Geschwindigkeitsregelung (ACC), gekoppelt sein. Eine solche Geschwindigkeitsreglung kann durch das Betätigen des Bremspedals deaktiviert werden. Wenn der Fahrer nun die Bremse bzw. das Bremspedal betritt, kann mit einer hohen Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen werden, dass der Fahrer die kombinierte Unterstützung aus Längsführung und Querführung deaktivieren möchte.
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Weiterhin ist vorteilhaft, wenn eine Art und/oder eine Intensität des Fahrereingriffs bestimmt wird und die reduzierte Deaktivierungszeitdauer in Abhängigkeit von der Art und/oder der Intensität des Fahrereingriffs bestimmt wird. Die Art des Fahrereingriffs kann insbesondere beschreiben, welcher Fahrereingriff erfasst wurde. Beispielsweise kann überprüft werden, ob als Fahrereingriff ein von dem Fahrer aufgebrachtes Lenkradmoment an dem Lenkrad, eine Betätigung des Blinkerhebels und/oder eine Betätigung des Bremspedals erfasst wurde. Wenn der Fahrer beispielsweise ein Lenkmoment an dem Lenkrad aufbringt, kann eine geringere Deaktivierungszeitdauer gewählt werden, im Vergleich zu dem Fall, bei dem der Fahrer nur den Blinkerhebel betätigt. Wenn der Fahrer beispielsweise ein Lenkradmoment an dem Lenkrad aufbringt und somit das Fahrzeug manuell lenken möchte, kann davon ausgegangen werden, dass er die Funktion des Spurhalteassistenten möglichst schnell beenden möchte. Es kann auch überprüft werden, ob der Fahrer mehrere Fahrereingriffe durchgeführt hat. Falls mehrere Fahrereingriffe erfasst werden, kann die Deaktivierungszeitdauer weiter verkürzt werden.
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Die Intensität des Fahrereingriffs kann beispielsweise den Betrag des Lenkradmoments oder den Betrag des Lenkradwinkels beschreiben. Zudem kann zum Bestimmten der Intensität die Änderung des Lenkradmoments und/oder des Lenkradwinkels in Abhängigkeit von der Zeit berücksichtigt werden. Somit kann beispielsweise ermittelt werden, ob der Fahrer nur leicht das von dem Lenksystem bereitgestellte Lenkmoment übersteuert oder ob ein deutlicher Lenkeingriff von dem Fahrer vorgenommen wird. Bei einem deutlichen Lenkeingriff bzw. einem hohen Lenkradmoment bzw. einer hohen Änderung des Lenkradwinkels kann eine geringere reduzierte Deaktivierungszeitdauer gewählt werden. Insgesamt kann also abgeleitet werden, wie schnell bzw. dringend der Fahrer die automatisierte Querführung beenden möchte. Auf Grundlage dieser Information kann dann die reduzierte Deaktivierungszeitdauer ermittelt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform wird eine aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt und die Deaktivierungszeitdauer wird in Abhängigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit vorbestimmt. Die üblicherweise verwendete bzw. die standardmäßige Deaktivierungszeitdauer kann in Abhängigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs vorbestimmt sein. Beispielsweise kann die Deaktivierungszeitdauer mit zunehmender Geschwindigkeit reduziert werden. Die reduzierte Deaktivierungszeitdauer, welche infolge des Fahrereingriffs bestimmt wird, kann dann auf Grundlage der geschwindigkeitsabhängigen Deaktivierungszeitdauer ermittelt werden. Mit anderen Worten kann eine Kaskade vorgesehen sein, bei der zunächst die Deaktivierungszeitdauer in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs bestimmt wird und dann gegebenenfalls eine Reduzierung der Deaktivierungszeitdauer bei einem Fahrereingriff vorgesehen ist.
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Ein erfindungsgemäßer Spurführungsassistent für ein Fahrzeug ist dazu eingerichtet, eine automatisierte Querführung des Fahrzeugs zu aktivieren, wobei bei der aktivierten Querführung ein Lenksystem ein Lenkmoment aufbringt. Des Weiteren ist der Spurführungsassistent dazu eingerichtet, die automatisierte Querführung zu deaktivieren, falls zumindest ein vorbestimmtes Deaktivierungskriterium erfasst ist, wobei bei der Deaktivierung das Lenksystem das aufgebrachte Lenkmoment innerhalb einer vorbestimmten Deaktivierungszeitdauer reduziert. Außerdem ist der Spurführungsassistent dazu eingerichtet, zu überprüfen, ob das zumindest eine Deaktivierungsereignis, welches zum Deaktivieren der automatischen Querführung geführt hat, ein durch einen Fahrer des Fahrzeugs initiierter Fahrereingriff ist. Außerdem ist der Spurführungsassistent dazu eingerichtet, die Deaktivierungszeitdauer auf eine reduzierte Deaktivierungszeitdauer zu reduzieren, falls das Deaktivierungsereignis ein Fahrereingriff ist.
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Der Spurführungsassistent kann dazu eingerichtet sein, das Fahrzeug innerhalb des Fahrstreifens bzw. der Fahrspur zu führen. Der Spurführungsassistent kann einen Umfeldsensor, insbesondere eine Kamera aufweisen, mittels welcher Fahrbahnmarkierungen erkannt werden können. Zudem kann der Spurführungsassistent ein entsprechendes Lenksystem aufweisen, mittels welchem die automatisierte Querführung durchgeführt werden kann. Des Weiteren kann der Spurführungsassistent dazu eingerichtet sein, einen Fahrereingriff zu erfassen. Als Fahrereingriff kann beispielswiese eine Betätigung des Lenkrads, eine Betätigung des Blinkerhebels und/oder eine Betätigung der Bremse erfasst werden.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst einen erfindungsgemäßen Spurführungsassistenten. Das Fahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
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Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für den erfindungsgemäßen Spurführungsassistenten sowie für das erfindungsgemäße Fahrzeug.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, welches einen Spurführungsassistenten aufweist;
- 2 das Fahrzeug gemäß 1 in einer beispielhaften Verkehrssituation im Bereich einer Ausfahrt;
- 3 einen zeitlichen Verlauf eines Lenkmoments während der automatisierten Querführung und während der Deaktivierung der automatisierten Querführung, wobei die Deaktivierung nicht infolge eines Fahrereingriffs erfolgt;
- 4 einen zeitlichen Verlauf eines Lenkmoments während der automatisierten Querführung und während der Deaktivierung der automatisierten Querführung, wobei die Deaktivierung infolge eines Fahrereingriffs erfolgt; und
- 5 ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Spurführungsassistenten.
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1 zeigt ein Fahrzeug 1, welches vorliegend als Personenkraftwagen ausgebildet ist, in einer Draufsicht. Das Fahrzeug 1 umfasst einen Spurführungsassistenten 2, mittels welchem das Fahrzeug 1 innerhalb eines Fahrstreifens 6 bzw. einer Fahrspur gehalten werden kann. Der Spurführungsassistent 2 umfasst eine Recheneinrichtung 3, welche beispielsweise durch zumindest ein elektronisches Steuergerät des Fahrzeugs 1 gebildet sein kann.
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Darüber hinaus umfasst der Spurführungsassistent 2 zumindest einen Umfeldsensor 4. In dem gezeigten Beispiel umfasst der Spurführungsassistent 2 einen Umfeldsensor 4, welcher vorliegend als Kamera ausgebildet ist. Mit dem Umfeldsensor 4 können Umfelddaten bzw. Bilddaten bereitgestellt werden, welche eine Umgebung 5 des Fahrzeugs 1 beschreiben.
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Die Recheneinrichtung 3 ist ferner dazu eingerichtet, ein vorliegend nur schematisch dargestelltes Lenksystem 8 des Fahrzeugs 1 anzusteuern. Durch die Ansteuerung des Lenksystems 8 kann ein Lenkmoment bzw. ein Lenkeingriff erzeugt werden, um das Fahrzeug 1 innerhalb des Fahrsteifens 6 bzw. der Fahrspur zu halten. Durch die Ansteuerung des Lenksystems 8 können die lenkbaren Räder 9 des Fahrzeugs 1 gelenkt werden und somit die Querführung des Fahrzeugs 1 beeinflusst werden.
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Darüber hinaus umfasst der Spurführungsassistent 2 eine Erfassungseinrichtung 7, mittels welcher ein Fahrereingriff erfasst werden kann. Bei einem Fahrereingriff kann es sich um ein Lenkradmoment handeln, welches von dem Fahrer des Fahrzeugs 1 an einem Lenkrad aufgebracht wird. Zudem kann es sich bei dem Fahrereingriff um eine Veränderung eines Lenkradwinkels handeln, welcher von dem Fahrer an dem Lenkrad vorgenommen wird. Ferner kann es sich bei dem Fahrereingriff um eine Betätigung eines Blinkerhebels des Fahrzeugs handeln. Schließlich kann es sich bei dem Fahrereingriff um eine Betätigung eines Bremspedals durch den Fahrer handeln.
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2 zeigt das Fahrzeug 1 gemäß 1 in einer schematischen Verkehrssituation. Hierbei befindet sich das Fahrzeug 1 auf einem Fahrstreifen 6. Dieser Fahrstreifen 6 ist einer Straße 10 zugeordnet. Der Fahrstreifen 6 ist durch Fahrstreifenbegrenzungen 11 begrenzt. Bei den Fahrstreifenbegrenzungen 11 handelt es sich um entsprechende Fahrbahnmarkierungen, welche auf die Oberfläche der Fahrbahn aufgebracht sind. Mittels der Recheneinrichtung 3 können auf Grundlage der Umfelddaten, die mit dem Umfeldsensor 4 bereitgestellt werden, diese Fahrstreifenbegrenzungen 11 bzw. die Fahrbahnmarkierungen erkannt werden. Wenn diese Fahrstreifenbegrenzungen 11 zuverlässig erkannt werden, kann die Funktionalität des Spurführungsassistenten 2 aktiviert werden. Hierzu werden von dem Spurführungsassistenten entsprechende Lenkeingriffe in das Lenksystem 8 vorgenommen, sodass das Fahrzeug 1 beispielsweise innerhalb des Fahrstreifens 6 geführt wird.
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Vorliegend wird davon ausgegangen, dass in der in 2 gezeigten Verkehrssituation der Fahrer erst spät bemerkt, dass er die Straße 10 bzw. den Fahrstreifen 6 über eine Ausfahrt 12 verlassen möchte. Der Fahrer betätigt den Blinker und versucht das Fahrzeug 1 zügig auf die Ausfahrt 12 zu lenken. Diese Fahrereingriffe führen zu einer Deaktivierung der automatisierten Querführung.
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3 zeigt das von dem Lenksystem 8 aufgebrachte Lenkmoment M in Abhängigkeit von der Zeit t. In einem ersten Bereich 13 ist der zeitliche Verlauf des Lenkmoments M während der automatisierten Querführung des Fahrzeugs 1 dargestellt. Zu einem Deaktivierungszeitpunkt 14 wird ein Deaktivierungsereignis erkannt, welches zur Deaktivierung der aktiven Querführung führt. In einem Bereich 15 ist der zeitliche Verlauf des Lenkmoments M während der Deaktivierung der automatisierten Querführung dargestellt. Hierbei ist zu erkennen, dass das Lenkmoment M während einer Deaktivierungszeitdauer td rampenförmig auf einen Wert von 0 Nm reduziert wird. Die Deaktivierungszeitdauer td, während der die Deaktivierung der automatisierten Querführung durchgeführt wird, kann beispielsweise einige Sekunden betragen.
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Bei dem Beispiel von 2 würde eine Deaktivierung der automatisierten Querführung innerhalb der üblicherweise verwendeten Deaktivierungszeitdauer td, wie diese beispielhaft in 3 dargestellt ist, gegebenenfalls dazu führen, dass der Fahrer verunsichert wird. In dem dargestellten Fall möchte der Fahrer die automatisierte Querführung bzw. den Spurhalteassistenten 2 möglichst schnell durch seine Fahrereingriffe deaktivieren möchte, um die Ausfahrt 12 zu nehmen. Die verhältnismäßig lange Deaktivierungszeitdauer td kann aber dazu führen, dass der Fahrer ein Lenkradmoment aufbringt, welches gegen das Lenkmoment M des Lenksystems 8 gerichtet ist oder zumindest teilweise von dem Lenkmoment M abweicht.
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Es ist vorgesehen, dass ein Fahrereingriff als Deaktivierungsereignis erkannt wird, und dass bei einem erkannten Fahrereingriff die Deaktivierungszeitdauer td auf eine reduzierte Deaktivierungszeitdauer tr reduziert wird. Dies ist beispielhaft in 4 veranschaulicht, welche das von dem Lenksystem 8 bereitgestellte Lenkmoment M in Abhängigkeit von der Zeit t zeigt. Auch hier ist beispielhaft in einem Bereich 13 der zeitliche Verlauf des Lenkmoments M während der aktivierten Querführung dargestellt. Wenn ein Fahrereingriff in Form einer Betätigung des Lenkrads, einer Betätigung des Blinkerhebels und/oder einer Betätigung der Bremse erkannt wird, wird die Deaktivierungszeitdauer td auf eine reduzierte Deaktivierungszeitdauer tr reduziert. Die reduzierte Deaktivierungszeitdauer tr kann beispielsweise einige Millisekunden betragen. Dies ist vorliegend schematisch in 4 in dem Bereich 15 veranschaulicht.
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Durch die Anpassung bzw. Reduzierung der Deaktivierungszeitdauer td auf die reduzierte Deaktivierungszeitdauer tr ergibt sich bei der Verkehrssituation gemäß 2 die folgende Situation: Mittels des Spurführungsassistenten 2 wird die Betätigung des Lenkrads und/oder des Blinkers durch den Fahrer erkannt. Somit wird eine sehr kurze Deaktivierungszeitdauer tr als Optimum ermittelt, sodass bereits nach einigen Millisekunden kein Lenkmoment M von dem Lenksystem auf das Lenkrad bzw. die Lenkung des Fahrzeugs 1 angewendet wird. Der Fahrer kann somit ungehindert zügig den Spurwechsel von dem Fahrstreifen 6 auf die Ausfahrt 12 durchführen.
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Ausgehend von der Situation von 2 wird davon ausgegangen, dass in der weiteren Fahrt die Fahrstreifenbegrenzungen 11 bzw. die Fahrbahnmarkierungen nicht mehr zuverlässig erkannt werden können. Dies stellt ebenfallsein Deaktivierungsereignis dar, welches zur Abschaltung des Spurführungsassistenten 2 führt. Da es sich bei dieser Abschaltung nicht um eine durch den Fahrer initiierte Fahrereingabe handelt, wird die üblicherweise verwendete Deaktivierungszeitdauer td von mehr als einer Sekunde als Optimum ermittelt.
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Zum Abschaltzeitpunkt 14 wird der Fahrer bevorzugt durch eine optische Warnung über die Deaktivierung des Spurführungsassistenten informiert und er fängt nach einer sehr kurzen Reaktionszeit an, die volle Kontrolle über das Fahrzeug selbsttätig zurückzuerlangen und lenkt das Fahrzeug 1 selbst. Diese verhältnismäßig lange Deaktivierungszeitdauer td stellt in diesem Fall sicher, dass das Fahrzeug 1 noch für ausreichend lange Zeit durch ein automatisiertes Lenkmoment M auf dem aktuellen Kurs gehalten wird und der Fahrer die Kontrolle ohne Hektik übernehmen kann. Da unmittelbar keine Lenkbewegung durch den Fahrer zu erwarten ist, die in eine andere Richtung zeigt, als das System zunächst gelenkt hat, ist die längere Deaktivierungszeitdauer td im Sinne von Komfort und Konflikt mit dem Fahrer unproblematisch.
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5 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben eines Spurführungsassistenten 2 eines Fahrzeugs 1. In einem Schritt S1 wird die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 ermittelt. In Abhängigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 kann die Deaktivierungszeitdauer td ermittelt werden. Beispielsweise kann bei höheren Geschwindigkeiten eine geringere Deaktivierungszeitdauer td gewählt werden. In einem Schritt S2 erfolgt bei der Erkennung eines Deaktivierungsereignisses eine Unterscheidung, ob es sich bei dem Deaktivierungsereignis um eine Fahrereingabe handelt oder nicht. Falls es sich bei dem Deaktivierungsereignis um eine Fahrereingabe handelt, wird das Verfahren in einem Schritt S3 fortgeführt. Hierbei wird in Abhängigkeit von der Art und/oder der Intensität des Fahrereingriffs die reduzierte Deaktivierungszeitdauer tr bestimmt. Insbesondere kann die rampenförmige Reduzierung des Lenkmoments M in Abhängigkeit von der Zeit t bestimmt werden.
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Falls bei der Abfrage in dem Schritt S2 erkannt wurde, dass es sich um ein Deaktivierungsereignis handelt, welches von einer Fahrereingabe verschieden ist, wird das Verfahren in einem Schritt S4 fortgeführt. Hierbei wird die geschwindigkeitsabhängige Deaktivierungszeitdauer td nicht reduziert. In einem Schritt S5 kann somit die optimierte Deaktivierungszeitdauer td bzw. reduzierte Deaktivierungszeitdauer tr für die aktuelle Fahrsituation ausgegeben werden.
