DE102023111708A1

DE102023111708A1 - Fahrzeugkollisionsabschwächung

Info

Publication number: DE102023111708A1
Application number: DE102023111708.4A
Authority: DE
Inventors: Mohamed A. Layouni
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2022-10-07
Filing date: 2023-05-05
Publication date: 2024-04-18
Also published as: US20240116480A1; CN117841998A

Abstract

Ein System zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision enthält ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS), wenigstens einen Entfernungssensor und einen Controller. Der Controller ist dafür programmiert, unter Verwendung des GNSS geographische Daten wiederzugewinnen, die wenigstens einen Ort des Fahrzeugs enthalten, und wenigstens teilweise auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs einen Aktivierungsstatus zu bestimmen. Ferner ist der Controller dafür programmiert, unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen darauf, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status ist, ein entferntes Fahrzeug zu detektieren, das in einer Querverkehrsfahrspur relativ zu dem Fahrzeug fährt. Ferner ist der Controller dafür programmiert, unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen auf das Detektieren des entfernten Fahrzeugs einen vorhergesagten Weg des entfernten Fahrzeugs zu bestimmen. Ferner ist der Controller dafür konfiguriert, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs ein Kollisionsweg ist, eine Kollisionsabschwächungsmaßnahme auszuführen.

Description

EINLEITUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft Kollisionsvermeidungssysteme und Kollisionsvermeidungsverfahren für ein Fahrzeug.
Fahrzeuge können mit Kollisionsvermeidungssystemen (CAS) ausgestattet sein, um die Sicherheit der Fahrzeuginsassen zu erhöhen. Kollisionsvermeidungssysteme sind allgemein dafür ausgelegt, Fahrzeugkollisionen zu verhindern und/oder ihre Schwere zu verringern. Kollisionsvermeidungssysteme können Sensoren verwenden, um Daten über ein Objekt (z. B. ein entferntes Fahrzeug, einen Fußgänger und/oder eine Struktur) in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, die eine Kollision verursachen können, zu erheben. Unter Verwendung der über das Objekt in der Umgebung erhobenen Daten und von Daten über das Fahrzeug (z. B. Geschwindigkeit, Beschleunigung und/oder Lenkwinkel) kann das Kollisionsvermeidungssystem bestimmen, ob eine Kollision unmittelbar bevorsteht, und Maßnahmen ergreifen, um eine unmittelbar bevorstehende Kollision abzuschwächen. Allerdings ist es möglich, dass aktuelle Kollisionsvermeidungssysteme eine unmittelbar bevorstehende Kollision wegen verschiedener Faktoren wie etwa z. B. Sensorblockade, komplexe Straßenkonfigurationen und/oder unerwartete Fahreraktionen nicht detektieren. Tatsächlich ist es möglich, dass aktuelle Kollisionsvermeidungssysteme eine unmittelbar bevorstehende Kollision nicht rechtzeitig für eine effektive Kollisionsabschwächung detektieren.
Obwohl aktuelle Kollisionsvermeidungssysteme ihren beabsichtigten Zweck erfüllen, besteht somit ein Bedarf an einem neuen und verbesserten System und Verfahren zum Abschwächen von Fahrzeugkollisionen.
ZUSAMMENFASSUNG
Gemäß mehreren Aspekten wird ein System zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision geschaffen. Das System enthält ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) zum Wiedergewinnen geographischer Daten über eine Umgebung, die ein Fahrzeug umgibt, wenigstens einen Entfernungssensor zum Bestimmen eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, und einen Controller in elektrischer Kommunikation mit dem GNSS und mit dem wenigstens einen Entfernungssensor. Der Controller ist zum Wiedergewinnen geographischer Daten, die wenigstens einen Ort des Fahrzeugs enthalten, unter Verwendung des GNSS und zum Bestimmen eines Aktivierungsstatus wenigstens teilweise auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Aktivierungsstatus einen aktivierten Zustand und einen deaktivierten Zustand enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Detektieren eines entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug in einer Querverkehrsfahrspur fährt, unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen darauf, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Zustand ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen eines vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen auf das Detektieren des entfernten Fahrzeugs, wobei der vorhergesagte Weg einen Kollisionsweg und einen Nicht-Kollisionsweg enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Ausführen einer Kollisionsabschwächungsmaßnahme in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg ist, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner zum Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner zum Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Identifizieren einer entfernten Kreuzung innerhalb eines vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug und zum Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist, und zum Identifizieren der entfernten Kreuzung innerhalb des vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Detektieren des entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug auf der Querverkehrsfahrspur fährt, ferner zum Identifizieren des entfernten Fahrzeugs in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors programmiert. Ferner ist der Controller zum Detektieren des entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug auf der Querverkehrsfahrspur fährt, zum Ausführen mehrerer Abstandsmessungen zwischen dem Fahrzeug und dem entfernten Fahrzeug unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors zum Bestimmen eines Orts, einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs relativ zu dem Fahrzeug programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner zum Vergleichen der Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert und zum Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum Vergleichen der Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs mit einem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert, wobei der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert kleiner als null ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner zum Berechnen eines Sicherheitsabstands-Schwellenwerts in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs kleiner als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert ist und dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs kleiner als der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum Vergleichen des Abstands zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug mit dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert und zum Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug kleiner oder gleich dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Nicht-Kollisionsweg ist, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug größer als der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Berechnen des Sicherheitsabstands-Schwellenwerts ferner zum Berechnen des Sicherheitsabstands-Schwellenwerts unter Verwendung einer Gleichung: $d_{s} = \frac{t_{1} + \propto}{v_{r}},$

wobei d_s der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, t₁ eine Abbiegezeit des Fahrzeugs ist, ∝ ein vorgegebener Sicherheitsfaktor ist und v_r die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs ist, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner zum Warnen eines Insassen des Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden: eines haptischen Sitzes, eines Headup-Anzeigesystems (HUD-Systems) und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI), programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner zum Warnen eines Insassen des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden: einer Hupe des Fahrzeugs und einer Außenbeleuchtung des Fahrzeugs, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner zum Bestimmen einer Beschleunigung des Fahrzeugs und zum Vergleichen der Beschleunigung des Fahrzeugs mit einem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert programmiert. Ferner ist der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme zum Aktivieren eines Notbremssystems des Fahrzeugs in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Beschleunigung des Fahrzeugs größer oder gleich dem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist, programmiert.
Gemäß mehreren Aspekten wird ein Verfahren zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision geschaffen. Das Verfahren enthält das Wiedergewinnen geographischer Daten, die wenigstens einen Ort des Fahrzeugs enthalten, unter Verwendung eines globalen Navigationssatellitensystems (GNSS) und das Bestimmen eines Aktivierungsstatus wenigstens teilweise auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Aktivierungsstatus einen aktivierten Zustand und einen deaktivierten Zustand enthält. Außerdem enthält das Verfahren das Detektieren eines entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug in einer Querverkehrsfahrspur fährt, unter Verwendung eines Entfernungssensors in Ansprechen darauf, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Zustand ist. Außerdem enthält das Verfahren das Bestimmen eines vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung des Entfernungssensors in Ansprechen auf das Detektieren des entfernten Fahrzeugs, wobei der vorhergesagte Weg einen Kollisionsweg und einen Nicht-Kollisionsweg enthält. Außerdem enthält das Verfahren das Ausführen einer Kollisionsabschwächungsmaßnahme in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner das Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält, enthalten. Ferner kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus das Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält, enthalten. Ferner kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus das Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist, enthalten.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner das Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält, enthalten. Ferner kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus das Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält, enthalten. Ferner kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus das Identifizieren einer entfernten Kreuzung innerhalb eines vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug enthalten. Ferner kann das Bestimmen des Aktivierungsstatus das Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist, und das Identifizieren der entfernten Kreuzung innerhalb des vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug enthalten.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Detektieren eines entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug auf einer Querverkehrsfahrspur fährt, ferner das Identifizieren des entfernten Fahrzeugs in einer Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, unter Verwendung eines Entfernungssensors enthalten. Ferner kann das Detektieren eines entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug auf einer Querverkehrsfahrspur fährt, das Ausführen mehrerer Abstandsmessungen zwischen dem Fahrzeug und dem entfernten Fahrzeug unter Verwendung eines Entfernungssensors zum Bestimmen eines Orts, einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs relativ zu dem Fahrzeug enthalten.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner das Vergleichen der Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert enthalten. Ferner kann das Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs das Vergleichen der Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs mit einem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert, wobei der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert kleiner als null ist, enthalten. Ferner kann das Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs das Berechnen eines Sicherheitsabstands-Schwellenwerts in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs kleiner als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert ist und dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs kleiner als der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert ist, enthalten. Ferner kann das Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs das Vergleichen des Abstands zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug mit dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert enthalten. Ferner kann das Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs das Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung wenigstens eines der Folgenden enthalten: dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert ist, dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist und dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug kleiner oder gleich dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist. Ferner kann das Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs das Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Nicht-Kollisionsweg ist, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs kleiner als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert ist, dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs kleiner als der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert ist und dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug größer als der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, enthalten.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Berechnen des Sicherheitsabstands-Schwellenwerts ferner das Berechnen des Sicherheitsabstands-Schwellenwerts unter Verwendung einer Gleichung: $d_{s} = \frac{t_{1} + \propto}{v_{r}},$
d_s wobei d_s der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, t₁ eine Abbiegezeit des Fahrzeugs ist, ∝ ein vorgegebener Sicherheitsfaktor ist und v_r die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs ist, enthalten.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner das Warnen eines Insassen des Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden enthalten: eines haptischen Sitzes, eines Headup-Anzeigesystems (HUD-Systems) und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI). Ferner kann das Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme das Warnen eines Insassen des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden enthalten: einer Hupe des Fahrzeugs und einer Außenbeleuchtung des Fahrzeugs. Ferner kann das Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme das Bestimmen einer Beschleunigung des Fahrzeugs, das Vergleichen der Beschleunigung des Fahrzeugs mit einem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert und das Aktivieren eines Notbremssystems des Fahrzeugs in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Beschleunigung des Fahrzeugs größer oder gleich dem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist, enthalten.
Gemäß mehreren Aspekten wird ein System zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision geschaffen. Das System enthält ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) zum Wiedergewinnen geographischer Daten über eine Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, wenigstens einen Entfernungssensor zum Bestimmen eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, und einen Controller in elektrischer Kommunikation mit dem GNSS und mit dem wenigstens einen Entfernungssensor. Der Controller ist zum Wiedergewinnen geographischer Daten, die wenigstens einen Ort des Fahrzeugs enthalten, unter Verwendung des GNSS und zum Bestimmen eines Aktivierungsstatus wenigstens teilweise auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Aktivierungsstatus einen aktivierten Zustand und einen deaktivierten Zustand enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Identifizieren des entfernten Fahrzeugs in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, wenigstens unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen darauf, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Ausführen mehrerer Abstandsmessungen zwischen dem Fahrzeug und dem entfernten Fahrzeug unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors zum Bestimmen eines Orts, einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs relativ zu dem Fahrzeug in Ansprechen auf das Identifizieren des entfernten Fahrzeugs in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen eines vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen auf das Detektieren des entfernten Fahrzeugs, wobei der vorhergesagte Weg einen Kollisionsweg und einen Nicht-Kollisionsweg enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Warnen eines Insassen des Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden: eines haptischen Sitzes, eines Headup-Anzeigesystems (HUD-Systems) und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI), in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg ist, programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner zum Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Identifizieren einer entfernten Kreuzung innerhalb eines vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus zum Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist, und zum Identifizieren der entfernten Kreuzung innerhalb des vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug programmiert.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner zum Vergleichen der Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum Vergleichen der Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs mit einem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert, wobei der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert kleiner als null ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner zum Berechnen eines Sicherheitsabstands-Schwellenwerts in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs kleiner als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert ist und dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs kleiner als der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert ist, wobei der Sicherheitsabstands-Schwellenwert unter Verwendung der Gleichung: $d_{s} = \frac{t_{1} + \propto}{v_{r}},$
d_s wobei d_s der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, t₁ eine Abbiegezeit des Fahrzeugs ist, ∝ ein vorgegebener Sicherheitsfaktor ist und v_r die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum das Vergleichen des Abstands zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug mit dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner zum Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung wenigstens eines der Folgenden: dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert ist, dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist und dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug kleiner oder gleich dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, programmiert. Ferner ist der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs zum Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Nicht-Kollisionsweg ist, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs kleiner als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert ist, dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs kleiner als der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert ist und dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug größer als der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, programmiert.
Weitere Bereiche der Anwendbarkeit gehen aus der hier gegebenen Beschreibung hervor. Selbstverständlich sind die Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zu Veranschaulichungszwecken bestimmt und sollen sie den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung nicht einschränken.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen nur zu Veranschaulichungszwecken und sollen den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise einschränken; es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Systems zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
2A eine Darstellung einer ersten Verkehrssituation gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;
2B eine Darstellung einer zweiten Verkehrssituation gemäß einer beispielhaften Ausführungsform; und
3 einen Ablaufplan eines Verfahrens zum Abschwächen einer Verkehrskollision gemäß einer beispielhaften Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft und soll die vorliegende Offenbarung, die vorliegende Anwendung oder die vorliegenden Verwendungen nicht einschränken.
Ein System zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision ist in 1 dargestellt und allgemein durch das Bezugszeichen 10 bezeichnet. Das System 10 ist mit einem beispielhaften Fahrzeug 12 gezeigt. Obwohl ein Personenkraftwagen dargestellt ist, sollte gewürdigt werden, dass das Fahrzeug 12 irgendein Typ eines Fahrzeugs sein kann, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Allgemein enthält das System 10 einen Controller 14, einen Entfernungssensor 16, ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) 18, ein Notbremssystem 20, ein Headup-Anzeigesystem (HUD-System) 22, eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) 24, einen Sitz 26 mit haptischer Rückmeldung, eine Hupe 28 und eine Außenbeleuchtung 30.
Der Controller 14 wird verwendet, um ein wie im Folgenden beschriebenes Verfahren 100 zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision zu implementieren. Der Controller 14 enthält wenigstens einen Prozessor 32 und eine nichttransitorische computerlesbare Ablagespeichervorrichtung oder nichttransitorische computerlesbare Ablagespeichermedien 34. Der Prozessor 32 kann ein kundenspezifischer oder ein kommerziell verfügbarer Prozessor, eine Zentraleinheit (CPU), eine Grafikverarbeitungseinheit (GPU), ein Hilfsprozessor unter mehreren dem Controller 14 zugeordneten Prozessoren, ein Mikroprozessor auf Halbleitergrundlage (in Form eines Mikrochips oder Chipsatzes), ein Makroprozessor, eine Kombination davon oder allgemein eine Vorrichtung zum Ausführen von Anweisungen sein. Die computerlesbare Ablagespeichervorrichtung oder die computerlesbaren Ablagespeichermedien 34 können einen flüchtigen und einen nichtflüchtigen Ablagespeicher im Nur-Lesen-Speicher (ROM), im Schreib-Lese-Speicher (RAM) und im Erhaltungsspeicher (KAM) enthalten. Ein KAM ist ein persistenter oder nichtflüchtiger Speicher, der verwendet werden kann, um verschiedene Betriebsvariablen zu speichern, während der Prozessor 32 heruntergefahren ist. Die computerlesbare Ablagespeichervorrichtung oder die computerlesbaren Ablagespeichermedien 34 können unter Verwendung einer Anzahl von Speichervorrichtungen wie etwa PROMs (programmierbarem Nur-Lesen-Speicher), EPROMs (elektrischem PROM), EEPROMs (elektrisch löschbarem PROM), Flash-Speicher oder anderer elektrischer, magnetischer, optischer oder Kombinationsspeichervorrichtungen implementiert sein, die in der Lage sind, Daten zu speichern, von denen einige ausführbare Anweisungen repräsentieren, die durch den Controller 14 verwendet werden, um verschiedene Systeme des Fahrzeugs 12 zu steuern. Außerdem kann der Controller 14 aus mehreren Controllern bestehen, die in elektrischer Kommunikation miteinander stehen. Der Controller 14 kann mit zusätzlichen Systemen und/oder Controllern des Fahrzeugs 12 verbunden sein, was ermöglicht, dass der Controller 14 auf Daten wie etwa z. B. die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, die Bremsung und den Lenkwinkel des Fahrzeugs 12 zugreift. Außerdem kann der Controller 14 zusätzliche Systeme des Fahrzeugs 12 wie etwa z. B. Innen-/Außenbeleuchtungssysteme, Sicherheitssysteme, Unterhaltungssysteme und Klimaregelungssysteme steuern.
Der Controller 14 steht in elektrischer Kommunikation mit dem Entfernungssensor 16, mit dem GNSS 18, mit dem Notbremssystem 20, mit dem HUD-System 22, mit der HMI 24, mit dem Sitz 26 mit haptischer Rückmeldung, mit der Hupe 28 und mit der Außenbeleuchtung 30. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird die elektrische Kommunikation z. B. unter Verwendung eines CAN-Busses, eines WiFi-Netzes, eines Zellendatennetzes oder dergleichen hergestellt. Es ist zu verstehen, dass verschiedene zusätzliche verdrahtete und drahtlose Techniken und Kommunikationsprotokolle zum Kommunizieren mit dem Controller 14 im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung liegen.
Der Entfernungssensor 16 wird verwendet, um einen Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und einem Objekt in einer Umgebung, die das Fahrzeug 12 umgibt, zu messen. Gemäß der in 1 gezeigten beispielhaften Ausführungsform ist der Entfernungssensor 16 ein LiDAR-Sensor. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform arbeitet der LiDAR-Sensor dadurch, dass er einen Laser auf das Objekt in der Umgebung richtet und die Zeit misst, die das reflektierte Licht von dem Laser benötigt, um zu dem LiDAR-Sensor zurückzukehren. Die Verwendung alternativer und/oder zusätzliche Entfernungssensoren wie etwa z. B. Ultraschallentfernungssensoren, Radarsensoren, Laufzeitsensoren und/oder Kameras liegt im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung. Wie oben beschrieben wurde, steht der Entfernungssensor 16 in elektrischer Kommunikation mit dem wie oben beschriebenen Controller 14.
Das GNSS 18 wird verwendet, um einen geographischen Ort des Fahrzeugs 12 zu bestimmen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist das GNSS 18 ein globales Positionsbestimmungssystem (GPS) und enthält es eine GPS-Empfänger-Antenne (nicht gezeigt) und einen GPS-Controller (nicht gezeigt) in elektrischer Kommunikation mit der GPS-Empfänger-Antenne. Die GPS-Empfänger-Antenne empfängt Signale von mehreren Satelliten und der GPS-Controller berechnet auf der Grundlage der durch die GPS-Empfänger-Antenne empfangenen Signale den geographischen Ort des Fahrzeugs 12. Es ist zu verstehen, dass verschiedene zusätzliche Typen satellitengestützter Funknavigationssysteme, einschließlich zusätzlicher Typen globaler Navigationssatellitensysteme (GNSS), im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung liegen.
Das Notbremssystem 20 wird verwendet, um das Fahrzeug 12 ohne Eingabe von einem Insassen des Fahrzeugs zu einem Halt zu bringen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform aktiviert das Notbremssystem 20 in Ansprechen auf einen Softwarebefehl von dem Controller 14 elektronisch und/oder elektromechanisch Bremsen des Fahrzeugs 12. Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform verwendet das Notbremssystem 20 zusätzliche Fahrzeugsysteme wie etwa z. B. Elektroantriebsmotoren des Fahrzeugs 12, um das Fahrzeug 12 in Ansprechen auf einen Softwarebefehl von dem Controller 14 zu einem Halt zu bringen. Wie oben diskutiert wurde, steht das Notbremssystem 20 in elektrischer Kommunikation mit dem Controller.
Das HUD-System 22 wird verwendet, um Informationen für einen Insassen des Fahrzeugs 12 anzuzeigen, während es ermöglicht, dass der Insasse auf die Umgebung, die das Fahrzeug 12 umgibt, konzentriert bleibt. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform enthält das HUD-System 22 einen HUD-Projektor (nicht gezeigt), der dafür konfiguriert ist, Grafik und/oder Text auf eine Windschutzscheibe 36 des Fahrzeugs 12 zu projizieren. Ferner enthält das HUD-System 22 eine Insassenpositions-Nachführungsvorrichtung (nicht gezeigt), die dafür konfiguriert ist, eine Position des Insassen innerhalb des Fahrzeugs 12 zu bestimmen. Der HUD-Projektor und die Insassenpositions-Nachführungsvorrichtung stehen in elektrischer Kommunikation mit einem HUD-Controller (nicht gezeigt), der unter Verwendung des HUD-Projektors auf der Grundlage eines Orts des Insassen, wie er durch die Insassenpositions-Nachführungsvorrichtung bestimmt wird, auf der Windschutzscheibe 36 des Fahrzeugs 12 Grafik und/oder Text anzeigt. Der Controller 14 sendet an den HUD-Controller Softwarebefehle, die veranlassen, dass der HUD-Controller die gewünschte Grafik und/oder den gewünschten Text unter Verwendung des HUD-Systems 22 anzeigt. Die Grafik und/oder der Text werden in der Weise angezeigt, dass der Insasse seine Augen nicht von der Umgebung refokussieren muss, um die Grafik und/oder den Text zu entziffern, was zu erhöhter Insassenaufmerksamkeit führt. Zusätzlich können unter Verwendung des HUD-Systems 22 dringende Informationen direkt in einer Sichtlinie des Insassen angezeigt werden, was zu erhöhter Insassenaufmerksamkeit führt. Wie oben diskutiert wurde, steht das HUD-System 22 in elektrischer Kommunikation mit dem Controller 14.
Die HMI 24 ist ein Anzeigesystem, das sich im Blick des Insassen befindet und das in der Lage ist, Text, Grafik und/oder Bilder anzuzeigen. Es ist zu verstehen, dass HMI-Anzeigesysteme, die LCD-Anzeigen, LED-Anzeigen und dergleichen enthalten, im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung liegen. Weitere beispielhafte Ausführungsformen, in denen die HMI 24 in einem Rückspiegel angeordnet ist, liegen ebenfalls im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung. Wie oben diskutiert wurde, steht die HMI 24 in elektrischer Kommunikation mit dem Controller 14.
Der Sitz 26 mit haptischer Rückmeldung wird verwendet, um für den Insassen des Fahrzeugs 12 eine Rückmeldung bereitzustellen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform enthält der Sitz 26 mit haptischer Rückmeldung einen elektrischen Vibrationsmotor in einem Sitz des Fahrzeugs 12. Gemäß einem nicht einschränkenden Beispiel wird der Vibrationsmotor durch den Controller 14 aktiviert, um den Insassen über eine gefährliche Straßensituation zu warnen. Wie oben diskutiert wurde, steht der Sitz 26 mit haptischer Rückmeldung in elektrischer Kommunikation mit dem Controller 14.
Die Hupe 28 wird verwendet, um Insassen anderer Fahrzeuge über eine Bewegung des Fahrzeugs 12 zu warnen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist die Hupe 28 eine elektromechanische Vorrichtung, die dafür ausgelegt ist, in der Umgebung, die das Fahrzeug 12 umgibt, ein Geräusch zu erzeugen. Wie oben diskutiert wurde, steht die Hupe 28 in elektrischer Kommunikation mit dem Controller 14.
Der Außenbeleuchtung 30 ist eine Beleuchtung, die verwendet wird, um die Sichtbarkeit des Fahrzeugs 12 zu erhöhen und Absichten des Insassen des Fahrzeugs 12 für Insassen anderer Fahrzeuge anzugeben. Die Außenbeleuchtung 30 ist eine Beleuchtung, die auf einer Außenseite des Fahrzeugs 12 angeordnet ist. Gemäß einem nichteinschränkenden Beispiel ist die Außenbeleuchtung 30 ein Scheinwerfer, ein Fahrtrichtungsanzeiger, eine Warnblinkanlage und/oder ein Bremslicht des Fahrzeugs 12. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform enthält die Außenbeleuchtung 30 mehrere Beleuchtungen, die an verschiedenen Orten auf der Außenseite des Fahrzeugs 12 angeordnet sind. Im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung liegen verschiedene Beleuchtungskonstruktionen wie etwa z. B. LED-Beleuchtungen, Glühbeleuchtungen und/oder Halogenbeleuchtungen. Wie oben beschrieben wurde, steht die Außenbeleuchtung 30 in elektrischer Kommunikation mit dem Controller 14.
In 2A und 2B sind beispielhafte Verkehrssituationen gezeigt. 2A zeigt eine erste Verkehrssituation, die das Fahrzeug 12 und ein entferntes Fahrzeug 38 betrifft. Das Fahrzeug 12 fährt auf einer ersten Straße 40a und biegt nach links auf eine zweite Straße 40b ab und fährt somit entlang eines Fahrzeugwegs 42. Das entfernte Fahrzeug 38 kann gerade weiterfahren, wobei es entlang eines ersten Wegs 44a des entfernten Fahrzeugs fährt, oder kann nach rechts abbiegen, wobei es entlang eines zweiten Wegs 44b des entfernten Fahrzeugs fährt. Wie im Folgenden diskutiert wird, gibt das Verkehrszeichen 46 ein Vorfahrtsrecht an. 2B zeigt eine zweite Verkehrssituation, die das Fahrzeug 12 und das entfernte Fahrzeug 38 betrifft. Die zweite Verkehrssituation 2B enthält zusätzlich eine entfernte Kreuzung 48.
In 3 ist ein Ablaufplan des Verfahrens 100 zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision gezeigt. Das Verfahren 100 beginnt im Block 102 und geht zum Block 104 über. Im Block 104 verwendet der Controller 14 das GNSS 18, um geographische Daten über das Fahrzeug 12, einschließlich eines Orts des Fahrzeugs 12, wiederzugewinnen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform enthalten die geographischen Daten außerdem Straßendaten wie etwa z. B. Straßenkonfigurations-, Vorfahrtsrecht- und/oder Verkehrszeichen-/Signalortdaten. Nach dem Block 104 geht das Verfahren 100 zu den Blöcken 106, 108 und 110 über.
Im Block 106 bestimmt der Controller 14 einen Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung gibt der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus an, ob das Fahrzeug 12 in der aktuellen Verkehrssituation Vorfahrt hat. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung hat ein Fahrzeug mit Vorfahrt das Recht, einen nicht gleichzeitig zulässigen Abschnitt einer Straße (z. B. einer Kreuzung zwischen Straßen) zu verwenden, ohne anderen Fahrzeugen die Vorfahrt zu geben. Somit müssen Fahrzeuge, die keine Vorfahrt haben, Fahrzeugen mit Vorfahrt die Vorfahrt gewähren. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform enthalten die im Block 104 unter Verwendung des GNSS 18 wiedergewonnenen geographischen Daten, wie oben anhand des Blocks 104 diskutiert wurde, Vorfahrtsrechtdaten. Gemäß einer anderen beispielhaften Ausführungsform greift der Controller 14 auf eine Datenbank von Vorfahrtsrechtsinformationen für Straßenkreuzungen zu und bestimmt er auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs 12 aus den im Block 104 unter Verwendung des GNSS 18 wiedergewonnenen geographischen Daten den Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus. Die Datenbank der Vorfahrtsrechtsinformationen kann in den Medien 34 des Controllers 14 oder in einem entfernten System, z. B. in einem mit dem Internet verbundenen Servercomputer, gespeichert sein
Gemäß den in 2A und 2B gezeigten beispielhaften Ausführungsformen hat das Fahrzeug 12, wie durch das Verkehrszeichen 46 angegeben ist, keine Vorfahrt.
Im Block 108 bestimmt der Controller 14 einen Querverkehrs-Prioritätsstatus. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung gibt der Querverkehrs-Prioritätsstatus an, ob Fahrzeuge, die auf einer Straße fahren, die zu einer Straße, auf der das Fahrzeug 12 fährt, im Wesentlichen senkrecht ist, in der gegenwärtigen Verkehrssituation Vorfahrt haben.
Gemäß den in 2A und 2B gezeigten beispielhaften Ausführungsformen ist die zweite Straße 40b im Wesentlichen senkrecht zu der ersten Straße 40a, auf der das Fahrzeug 12 fährt. Wie durch die Abwesenheit von Verkehrszeichen/Verkehrssignalen angegeben ist, haben Fahrzeuge, die auf der zweiten Straße 40b fahren (z. B. das entfernte Fahrzeug 38) Vorfahrt.
Im Block 110 bestimmt der Controller 14 unter Verwendung der im Block 104 wiedergewonnenen geographischen Daten, ob die entfernte Kreuzung 48 innerhalb eines vorgegebenen Abstands von dem Fahrzeug 12 ist. Gemäß einem nichteinschränkenden Beispiel ist der vorgegebene Abstandsschwellenwert eine durch einen Insassen gesteuerte Einstellung des Systems 10, die durch den Insassen unter Verwendung der HMI 24 gesteuert wird. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist der Block 110 aus dem Verfahren 100 weggelassen. Nach den Blöcken 106, 108 und 110 geht das Verfahren 100 zum Block 112 über.
Im Block 112 wird ein Aktivierungsstatus des Verfahrens 100 bestimmt. Falls im Block 106 bestimmt wird, dass das Fahrzeug 12 nicht die Vorfahrt hat, im Block 108 bestimmt wird, dass der Querverkehr die Vorfahrt hat und die entfernte Kreuzung 48 innerhalb des vorgegebenen Abstandsschwellenwerts liegt, geht das Verfahren 100 zum Block 114 über. Andernfalls geht das Verfahren 100 im Block 116 zum Eintritt in einen Bereitschaftszustand über. Gemäß der alternativen Ausführungsform geht das Verfahren 100 zum Block 114 über, falls im Block 106 bestimmt wird, dass das Fahrzeug 12 nicht die Vorfahrt hat, und im Block 108 bestimmt wird, dass der Querverkehr die Vorfahrt hat. Andernfalls geht das Verfahren 100 im Block 116 zum Eintritt in den Bereitschaftszustand über.
Im Block 114 identifiziert der Controller 14 unter Verwendung des Entfernungssensors 16 in der Umgebung, die das Fahrzeug 12 umgibt, das entfernte Fahrzeug 38. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform verwendet der Controller 14 den Entfernungssensor 16, um mehrere Messungen der Umgebung, die das Fahrzeug 12 umgibt, vorzunehmen. Durch Analysieren der mehreren Messwerte identifiziert der Controller 14 das entfernte Fahrzeug 38. Nach dem Block 114 geht das Verfahren 100 zum Block 118 über.
Im Block 118 verwendet der Controller 14 den Entfernungssensor 16, um zwischen dem Fahrzeug 12 und dem entfernten Fahrzeug 38 mehrere Abstandsmessungen auszuführen. Daraufhin verwendet der Controller 14 die mehreren Abstandsmesswerte, um einen Ort, eine Geschwindigkeit und eine Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs 38 relativ zu dem Fahrzeug 12 zu bestimmen. Zusätzlich bestimmt der Controller 14 einen Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und dem entfernten Fahrzeug 38. Nach dem Block 118 geht das Verfahren 100 zum Block 120 über.
Im Block 120 wird die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs 38 mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert (z. B. zehn Meilen pro Stunde) verglichen. Zusätzlich wird die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs 38 mit einem vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert (z. B. minus fünf Meilen pro Stunde pro Sekunde) verglichen. Falls entweder die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs 38 größer oder gleich dem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert ist oder die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs 38 größer oder gleich dem vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist, geht das Verfahren 100, wie im Folgenden ausführlicher diskutiert ist, zum Block 122 über. Andernfalls geht das Verfahren 100 zum Block 124 über.
Im Block 124 berechnet der Controller 14 einen Sicherheitsabstands-Schwellenwert. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung definiert der Sicherheitsabstands-Schwellenwert einen Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und dem entfernten Fahrzeug 38, bei dem das Fahrzeug 12 sicher in eine Straße, auf der das entfernte Fahrzeug 38 fährt (z. B. auf die zweite Straße 40b), einfahren kann. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform wird der Sicherheitsabstands-Schwellenwert unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet: $d_{s} = \frac{t_{1} + \propto}{v_{r}},$
wobei d_s der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, t₁ eine Abbiegezeit des Fahrzeugs 12 ist, ∝ ein vorgegebener Sicherheitsfaktor ist und v_r eine Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs 38, wie sie im Block 118 bestimmt wird, ist. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung ist die Abbiegezeit des Fahrzeugs 12 ein vorgegebener Wert, der eine Zeitdauer definiert, die das Fahrzeug 12 benötigt, um ein Abbiegen von der ersten Straße 40a auf die zweite Straße 40b abzuschließen. Gemäß einem nicht einschränkenden Beispiel ist die Abbiegezeit des Fahrzeugs 12 eine Sekunde. Die Abbiegezeit des Fahrzeugs 12 kann auf der Grundlage von Faktoren wie etwa z. B. der Größe des Fahrzeugs 12 eingestellt werden. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung ist der vorgegebene Sicherheitsfaktor ein vorgegebener Wert, der eine zusätzliche Zeitdauer definiert, die vorgesehen ist, um Faktoren wie etwa z. B. die Insassenreaktionszeit, die Fahrzeugleistungsfähigkeit und/oder Straßenbedingungen zu berücksichtigen. Gemäß einem nichteinschränkenden Beispiel ist der vorgegebene Sicherheitsfaktor drei Sekunden. Nach dem Block 124 geht das Verfahren 100 zum Block 126 über.
Im Block 126 wird der im Block 118 bestimmte Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und dem entfernten Fahrzeug 38 mit dem im Block 124 bestimmten Sicherheitsabstands-Schwellenwert verglichen. Falls der Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und dem entfernten Fahrzeug 38 kleiner oder gleich dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, geht das Verfahren 100 zum Block 122 über. Falls der Abstand zwischen dem Fahrzeug 12 und dem entfernten Fahrzeug 38 größer als der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, geht das Verfahren 100 zum Block 128 über.
Im Block 128 wird bestimmt, dass ein vorhergesagter Weg des entfernten Fahrzeugs 38 ein Nicht-Kollisionsweg ist. Gemäß dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung ist der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs 38 ein Weg, von dem vorhergesagt wird, dass ihn das entfernte Fahrzeug 38 entlangfährt. Der Nicht-Kollisionsweg ist ein vorhergesagter Weg, auf dem das entfernte Fahrzeug 38 nicht mit dem Fahrzeug 12 kollidiert. Ein Kollisionsweg ist ein vorhergesagter Weg, auf dem das entfernte Fahrzeug 38 mit dem Fahrzeug 12 kollidiert. Gemäß den in 2A und 2B gezeigten Beispielen ist der erste Weg 44a des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg, da der erste Weg 44a des entfernten Fahrzeugs den Fahrzeugweg 42 schneidet. Der zweite Weg 44b des entfernten Fahrzeugs ist der Nicht-Kollisionsweg, da der zweite Weg 44b den Fahrzeugweg 42 nicht schneidet. Nach dem Block 128 geht das Verfahren 100 im Block 116 zum Eintritt in den Bereitschaftszustand über.
Im Block 122 wird bestimmt, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs 38 der Kollisionsweg ist. Die Bedeutung des Kollisionswegs im Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung ist oben anhand des Blocks 128 diskutiert. Nach dem Block 122 geht das Verfahren 100 zum Block 130 über.
Im Block 130 führt der Controller 14 eine Kollisionsabschwächungsmaßnahme aus. Gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform enthält die Kollisionsabschwächungsmaßnahme das Verwenden der HMI 24 und/oder des HUD 22, um den Insassen des Fahrzeugs 12 zu warnen, was ermöglicht, dass der Insasse eine Maßnahme ergreift, um eine Kollision mit dem entfernten Fahrzeug 38 zu verhindern. Gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform enthält die Kollisionsabschwächungsmaßnahme das Bestimmen einer Beschleunigung des Fahrzeugs 12, das Vergleichen der Beschleunigung des Fahrzeugs 12 mit einem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert (z. B. eine Meile pro Stunde pro Sekunde) und das Aktivieren des Notbremssystems 20 in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Beschleunigung des Fahrzeugs 12 größer oder gleich dem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist. Gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform warnt der Controller 14 zunächst den Insassen des entfernten Fahrzeugs 38 unter Verwendung der Hupe 28 und/oder der Außenbeleuchtung 30 des Fahrzeugs 12, was somit ermöglicht, dass der Insasse des entfernten Fahrzeugs 38 Maßnahmen zum Verhindern einer Kollision ergreift. Gemäß einer abermals anderen beispielhaften Ausführungsform enthalten die Kollisionsabschwächungsmaßnahmen irgendeine Kombination der oben erwähnten ersten, zweiten und dritten beispielhaften Ausführungsform. Nach dem Block 130 geht das Verfahren 100 im Block 116 zum Eintritt in den Bereitschaftszustand über.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform tritt der Controller 14 wiederholt aus dem Bereitschaftszustand 116 aus und startet das Verfahren 100 im Block 102 neu. Gemäß einem nichteinschränkenden Beispiel tritt der Controller 14 mit einem Zeitgeber, z. B. alle dreihundert Millisekunden, aus dem Bereitschaftszustand 116 aus und startet das Verfahren 100 neu.
Das System und das Verfahren zum Abschwächen einer Kollision der vorliegenden Offenbarung bieten mehrere Vorteile. Unter Verwendung des Systems und des Verfahrens der vorliegenden Offenbarung kann der Controller 14 bestimmen, dass das entfernte Fahrzeug 38 entlang des Kollisionswegs fährt, bevor sich das Fahrzeug 12 zu bewegen begonnen hat, was eine frühe Kollisionsabschwächung ermöglicht. Eine frühere Vorhersage einer Kollision ermöglicht mehr Zeit für eine effektive Kollisionsabschwächung und verringert die Wahrscheinlichkeit, dass von einer Beinahekollisionssituation gefährliche Verkehrsbedingungen auftreten. Das System und das Verfahren der vorliegenden Offenbarung können das Insassenbewusstsein erhöhen und somit die Insassensicherheit verbessern.
Die Beschreibung der vorliegenden Offenbarung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft und Änderungen, die nicht von dem Hauptpunkt der vorliegenden Offenbarung abweichen, sollen in dem Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung liegen. Derartige Änderungen werden nicht als Abweichung von dem Erfindungsgedanken und Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung angesehen.

Claims

System zum Abschwächen einer Fahrzeugkollision, wobei das System umfasst: ein globales Navigationssatellitensystem (GNSS) zum Wiedergewinnen geographischer Daten über eine Umgebung, die ein Fahrzeug umgibt; wenigstens einen Entfernungssensor zum Bestimmen eines Abstands zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt; und einen Controller in elektrischer Kommunikation mit dem GNSS und mit dem wenigstens einen Entfernungssensor, wobei der Controller programmiert ist zum: Wiedergewinnen geographischer Daten, die wenigstens einen Ort des Fahrzeugs enthalten, unter Verwendung des GNSS; Bestimmen eines Aktivierungsstatus wenigstens teilweise auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Aktivierungsstatus einen aktivierten Zustand und einen deaktivierten Zustand enthält; Detektieren eines entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug in einer Querverkehrsfahrspur fährt, unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen darauf, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Zustand ist; Bestimmen eines vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors in Ansprechen auf das Detektieren des entfernten Fahrzeugs, wobei der vorhergesagte Weg einen Kollisionsweg und einen Nicht-Kollisionsweg enthält; und Ausführen einer Kollisionsabschwächungsmaßnahme in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg ist.
System nach Anspruch 1, wobei der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner programmiert ist zum: Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält; Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält; und Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist.
System nach Anspruch 1, wobei der Controller zum Bestimmen des Aktivierungsstatus ferner programmiert ist zum: Bestimmen eines Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus einen Fahrzeug-Vorfahrtstatus und einen Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus enthält; Bestimmen eines Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus auf der Grundlage des Orts des Fahrzeugs, wobei der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus einen Querverkehrs-Vorfahrtstatus und einen Querverkehrs-Nichtvorfahrtstatus enthält; Identifizieren einer entfernten Kreuzung innerhalb eines vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug; und Bestimmen, dass der Aktivierungsstatus der aktivierte Status sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Fahrzeug-Verkehrsprioritätsstatus der Fahrzeug-Nichtvorfahrtstatus ist und dass der Querverkehrs-Verkehrsprioritätsstatus der Querverkehrs-Vorfahrtstatus ist, und Identifizieren der entfernten Kreuzung innerhalb des vorgegebenen Abstandsschwellenwerts von dem Fahrzeug.
System nach Anspruch 1, wobei der Controller zum Detektieren des entfernten Fahrzeugs, das relativ zu dem Fahrzeug auf der Querverkehrsfahrspur fährt, ferner programmiert ist zum: Identifizieren des entfernten Fahrzeugs in der Umgebung, die das Fahrzeug umgibt, unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors; und Ausführen mehrerer Abstandsmessungen zwischen dem Fahrzeug und dem entfernten Fahrzeug unter Verwendung des wenigstens einen Entfernungssensors zum Bestimmen eines Orts, einer Geschwindigkeit und einer Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs relativ zu dem Fahrzeug.
System nach Anspruch 4, wobei der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner programmiert ist zum: Vergleichen der Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs mit einem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert; Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem vorgegebenen Geschwindigkeitsschwellenwert ist; Vergleichen der Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs mit einem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert, wobei der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert kleiner als null ist; und Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs größer oder gleich dem ersten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist.
System nach Anspruch 5, wobei der Controller zum Bestimmen des vorhergesagten Wegs des entfernten Fahrzeugs ferner programmiert ist zum: Berechnen eines Sicherheitsabstands-Schwellenwerts in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs kleiner als der vorgegebene Geschwindigkeitsschwellenwert ist und dass die Beschleunigung des entfernten Fahrzeugs kleiner als der erste vorgegebene Beschleunigungsschwellenwert ist; Vergleichen des Abstands zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug mit dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert; Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Kollisionsweg sein soll, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug kleiner oder gleich dem Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist; und Bestimmen, dass der vorhergesagte Weg des entfernten Fahrzeugs der Nicht-Kollisionsweg ist, in Ansprechen auf die Bestimmung, dass der Abstand zwischen dem entfernten Fahrzeug und dem Fahrzeug größer als der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist.
System nach Anspruch 6, wobei der Controller zum Berechnen des Sicherheitsabstands-Schwellenwerts ferner programmiert ist zum: Berechnen des Sicherheitsabstands-Schwellenwerts unter Verwendung einer Gleichung: $d_{s} = \frac{t_{1} + \propto}{v_{r}},$
wobei d_s der Sicherheitsabstands-Schwellenwert ist, t₁ eine Abbiegezeit des Fahrzeugs ist, ∝ ein vorgegebener Sicherheitsfaktor ist und v_r die Geschwindigkeit des entfernten Fahrzeugs ist.
System nach Anspruch 1, wobei der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner programmiert ist zum: Warnen eines Insassen des Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden: eines haptischen Sitzes, eines Headup-Anzeigesystems (HUD-Systems) und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI).
System nach Anspruch 1, wobei der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner programmiert ist zum: Warnen eines Insassen des entfernten Fahrzeugs unter Verwendung wenigstens eines der Folgenden: einer Hupe des Fahrzeugs und einer Außenbeleuchtung des Fahrzeugs.
System nach Anspruch 1, wobei der Controller zum Ausführen der Kollisionsabschwächungsmaßnahme ferner programmiert ist zum: Bestimmen einer Beschleunigung des Fahrzeugs; Vergleichen der Beschleunigung des Fahrzeugs mit einem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert; und Aktivieren eines Notbremssystems des Fahrzeugs in Ansprechen auf die Bestimmung, dass die Beschleunigung des Fahrzeugs größer oder gleich dem zweiten vorgegebenen Beschleunigungsschwellenwert ist.