DE10235363A1 - Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs (1) vorgeschlagen, wobei eine Sollgeschwindigkeit auch nach einer Deaktivierung der Regelung für eine Wiederaufnahme der Regelung gespeichert bleibt, wobei für die Wiederaufnahme der Typ der aktuell vom Fahrzeug (1) befahrenen Fahrbahn (5, 10, 15) hinsichtlich einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit ermittelt wird und dass die Sollgeschwindigkeit bei der Wiederaufnahme der Regelung auf diese zulässige Höchstgeschwindigkeit begrenzt wird.

Description

  • Stand der Technik
  • Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs nach der Gattung des Hauptanspruchs aus.
  • Es ist bereits bekannt, dass bei Deaktivierung einer Fahrgeschwindigkeitsregelung, beispielsweise eines Tempomaten, eines Fahrzeugs, während der Fahrt die letzte Sollgeschwindigkeit gespeichert bleibt. Nach erneutem Aktivieren der Fahrgeschwindigkeitsregelung über eine "Fahrerwunsch-Wiederaufnahme" wird dann die zuletzt verwendete und gespeicherte Sollgeschwindigkeit angefahren. Falls also beispielsweise bei einer Autobahnfahrt eine Sollgeschwindigkeit von 130 km/h gespeichert wurde, so würde nach Abfahrt von der Autobahn und anschließender Fahrt auf einer Landstrasse diese Sollgeschwindigkeit gespeichert bleiben. Bei Drücken einer Taste "Wiederaufnahme" zum erneuten Aktivieren der Fahrgeschwindigkeitsregelung würde also auf der Landstrasse die zuletzt gespeicherte Sollgeschwindigkeit von 130 km/h angefahren werden.
  • Vorteile der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass für die Wiederaufnahme der Regelung der Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn hinsichtlich einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit ermittelt wird und dass die Sollgeschwindigkeit bei der Wiederaufnahme der Regelung auf diese zulässige Höchstgeschwindigkeit begrenzt wird. Auf diese Weise kann die bei Deaktivierung der Fahrgeschwindigkeitsregelung gespeicherte Sollgeschwindigkeit bei Wiederaufnahme der Fahrgeschwindigkeitsregelung an die für den aktuellen Fahrbahntyp zulässige Höchstgeschwindigkeit angepasst werden. Dabei wird bei der Wiederaufnahme der Fahrgeschwindigkeitsregelung verhindert, dass das Fahrzeug auf eine zu hohe Geschwindigkeit beschleunigt.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn mittels einer Navigationsvorrichtung ermittelt wird. Auf diese Weise lässt sich der Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn besonders zuverlässig ermitteln.
  • Vorteilhaft ist es auch, wenn der Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn in Abhängigkeit eines Kurvenradius der Fahrbahn ermittelt wird. Auf diese Weise lässt sich der aktuelle Fahrbahntyp ebenfalls besonders zuverlässig ermitteln, ohne dass unbedingt eine Navigationseinrichtung erforderlich ist.
  • Besonders einfach lässt sich der Kurvenradius durch einen Vergleich mindestens zweier Radgeschwindigkeiten des Fahrzeugs und/oder mittels eines Lenkwinkelsensors ermitteln.
  • Besonders einfach lässt sich der Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn in Abhängigkeit einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit ermitteln, besonders dann, wenn als Kriterium die seit mindestens einer vorgegebenen Zeit nach Deaktivierung der Regelung maximal erreichte Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
  • Es zeigen
  • 1 ein Blockschaltbild einer Fahrgeschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs,
  • 2 einen Ablaufplan zur Verdeutlichung des Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens,
  • 3 einen Ablaufplan zur Verdeutlichung des Ablaufs bei der Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps gemäß einer ersten Ausführungsform,
  • 4 einen Ablaufplan zur Verdeutlichung des Ablaufs bei der Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps gemäß einer zweiten Ausführungsform,
  • 5 einen Ablaufplan zur Verdeutlichung des Ablaufs zur Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps gemäß einer dritten Ausführungsform und
  • 6 einen beispielhaften Verlauf der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs über der Zeit zur Veranschaulichung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • In 1 kennzeichnet 70 eine Fahrgeschwindigkeitsregelung eines Fahrzeugs mit einer Antriebseinheit, die beispielsweise einen Verbrennungsmotor oder Elektromotor umfasst oder auf einem dazu alternativen Antriebskonzept beruht. Bei Verwendung eines Verbrennungsmotors kann es sich beispielsweise um einen Otto-Motor oder einen Dieselmotor handeln. Der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 ist eine Sollgeschwindigkeit vsoll und eine Istgeschwindigkeit vist zugeführt. Die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 bildet einen Sollwert für eine Ausgangsgröße der Antriebseinheit des Fahrzeugs mit dem Ziel, die Istgeschwindigkeit vist der Sollgeschwindigkeit vsoll möglichst genau nachzuführen. Bei der Ausgangsgröße der Antriebseinheit kann es sich beispielsweise um ein Drehmoment handeln. Dabei kann das Drehmoment ein Radausgangsmoment, ein Getriebeausgangsmoment oder ein Motorausgangsmoment sein. Der von der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 zur Nachführung der Istgeschwindigkeit vist gebildete Sollwert ist dann ein Sollmoment msoll. Bei der Ausgangsgröße kann es sich auch um die Ausgangsleistung der Antriebseinheit oder eine beliebige von einem Drehmoment abgeleitete Ausgangsgröße der Antriebseinheit handeln. Im Folgenden soll beispielhaft angenommen werden, dass die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 das Sollmoment msoll beispielsweise für das Motorausgangsmoment in Abhängigkeit der Differenz zwischen der Sollgeschwindigkeit vsoll und der Istgeschwindigkeit vist bildet. Das Sollmoment msoll wird dann von der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 in eine in 1 nicht dargestellte Motorsteuerung weitergeleitet, die mit Hilfe mindestens einer Stellgröße, beispielsweise der Luftzufuhr und/oder des Zündwinkels im Falle eines Otto-Motors oder der Kraftstoff-Einspritzung im Falle eines Dieselmotors das Sollmoment msoll in ein Motorausgangsmoment umsetzt. Dabei soll beispielhaft angenommen werden, dass die Antriebseinheit einen Verbrennungsmotor umfasst.
  • Die Sollgeschwindigkeit vsoll wird von einer Vorrichtung 65 vorgegeben und an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 weitergeleitet. Die Vorrichtung 65 kann auch als Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit bezeichnet werden. Die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 ist mit einem Bedienelement 50, beispielsweise einem Tempomatenhebel, verbunden. Über den Tempomatenhebel 50 kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zur Bildung der Sollgeschwindigkeit vsoll aktiviert werden. Über den Tempomatenhebel 50 kann der Fahrer des Fahrzeugs dabei die Sollgeschwindigkeit vsoll in bekannter Weise vorgeben, erhöhen oder absenken. Durch Betätigung einer Fahrzeugbremse 55 kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 deaktiviert werden. In diesem Fall wird keine Sollgeschwindigkeit vsoll bzw. eine Sollgeschwindigkeit vsoll gleich Null an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 weitergeleitet und die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 somit deaktiviert. Ist die von der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 weitergeleitete Sollgeschwindigkeit vsoll größer als Null, so ist die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 dadurch aktiviert.
  • Die Istgeschwindigkeit vist ist der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 von einer Fahrgeschwindigkeitserfassungseinheit 45 zugeführt, wobei die Fahrgeschwindigkeitserfassungseinheit 45 als Fahrgeschwindigkeitssensor die Geschwindigkeit des Fahrzeugs in dem Fachmann bekannter Weise misst. Die Fahrgeschwindigkeitserfassungseinheit 45 kann auch mit der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 mit einer Navigationseinheit 20 verbunden sein. In diesem Fall kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 auch mit einem Ortungsmodul 40, beispielsweise einem GPS-Empfänger (GPS = Global Positioning System) verbunden sein. Zusätzlich oder alternativ kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 mit mehreren Radgeschwindigkeitssensoren 30, ..., 35 verbunden sein, die jeweils die Geschwindigkeit eines zugeordneten Rades des Fahrzeugs in dein Fachmann bekannter Weise erfassen. Zusätzlich oder alternativ kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 mit einem Lenkwinkelsensor 25 verbunden sein, der in dem Fachmann bekannter Weise den Lenkwinkel des Fahrzeugs erfasst. Zusätzlich oder alternativ kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 mit einem Zeitglied 60 verbunden sein, das eine vorgegebene Zeitkonstante aufweist oder dem von der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 eine Zeitkonstante vorgebbar ist. Die Zeitkonstante des Zeitgliedes 60 kann auch durch ein in 1 nicht dargestelltes Bedienelement seitens des Fahrers vorgegeben werden. Nach einem Setzen des Zeitgliedes 60 durch die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 wird das Zeitglied 60 gestartet und erzeugt nach Ablauf der durch die Zeitkonstante definierten Zeit ein Stopsignal, das an die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zurückgeführt wird.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren wird im Folgenden anhand des in 2 dargestellten Ablaufplans näher erläutert. Nach dem Start des Programms prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 bei einem Programmpunkt 100, ob seitens des Bedienelementes 50 ein Aktivierungssignal in Form einer vorgegebenen Sollgeschwindigkeit vsoll größer Null vorliegt. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 105 verzweigt. Andernfalls wird zu Programmpunkt 100 zurückverzweigt. Bei Programmpunkt 105 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob von der Fahrzeugbremse 55 ein Deaktivierungssignal empfangen wurde, d.h. ob die Fahrzeugbremse 55 betätigt wurde. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 110 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 150 verzweigt. Bei Programmpunkt 110 veranlasst die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 eine Speicherung der zuletzt gültigen Sollgeschwindigkeit vsoll in einem der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zugeordneten und in 1 nicht dargestellten Speicher und setzt die an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 abgegebene Sollgeschwindigkeit vsoll zu Null, um die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 zu deaktivieren. Der im Speicher abgelegte Geschwindigkeitswert ist somit die vor Deaktivierung der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 zuletzt ermittelte Sollgeschwindigkeit vsoll und wird im Folgenden auch als gespeicherte Sollgeschwindigkeit vsollg bezeichnet. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 115 verzweigt. Bei Programmpunkt 115 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob der Fahrer durch Betätigung des Tempomatenhebels 50 eine Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs wünscht, d.h. ob die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 wieder aktiviert werden soll. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 120 verzweigt, andernfalls wird zu Programmpunkt 115 zurück verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 120 detektiert die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 den Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn. Diese Detektion des aktuellen Fahrbahntyps wird nachfolgend anhand von drei verschiedenen Ausführungsbeispielen beschrieben. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 125 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 125 berechnet die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die für den aktuellen Fahrbahntyp zulässige Höchstgeschwindigkeit. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 130 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 130 vergleicht die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die zuletzt gültige und im Speicher abgelegte gespeicherte Sollgeschwindigkeit vsollg mit der für den aktuellen Fahrbahntyp ermittelten zulässigen Höchstgeschwindigkeit. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 135 verzweigt. Bei Programmpunkt 135 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob die gespeicherte Sollgeschwindigkeit vsollg größer als die für den aktuellen Fahrbahntyp zulässige Höchstgeschwindigkeit ist. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 140 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 145 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 140 bildet die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 abzugebende Sollgeschwindigkeit vsoll für die Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, indem sie diese Sollgeschwindigkeit vsoll der für den aktuellen Fahrbahntyp zulässigen Höchstgeschwindigkeit gleichsetzt. Anschließend wird zu Programmpunkt 150 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 145 bildet die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 abzugebende Sollgeschwindigkeit vsoll für die Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, indem sie diese Sollgeschwindigkeit vsoll der gespeicherten Sollgeschwindigkeit vsollg gleichsetzt. Anschließend wird zu Programmpunkt 150 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 150 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob die an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 abzugebende Sollgeschwindigkeit vsoll auf Grund einer Betätigung des Tempomatenhebels 50 verändert werden soll. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 155 verzweigt, andernfalls wird das Programm verlassen.
  • Bei Programmpunkt 155 bildet die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die an die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 abzugebende Sollgeschwindigkeit vsoll unter Berücksichtigung der Vorgabe am Tempomatenhebel 50 neu. Anschließend wird das Programm verlassen.
  • In 3 ist ein Ablaufplan zur Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps gemäß einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das Programm wird mit Erreichen des Programmpunkts 120 der 2 gestartet. Dabei wertet die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 das Signal des Lenkwinkelsensors 25 und/oder die Signale der Radgeschwindigkeitssensoren 30, ..., 35 aus. Durch Vergleich der Radgeschwindigkeiten der beiden Räder einer gemeinsamen Achse lässt sich der aktuelle Kurvenradius der Fahrbahn bestimmen. Dazu werden die Signale der Radgeschwindigkeitssensoren der beiden Räder einer gemeinsamen Achse des Fahrzeugs ausgewertet. Zusätzlich oder alternativ kann der Kurvenradius aus dem vom Lenkwinkelsensor 25 ermittelten Lenkwinkel ermittelt werden. Die Berechnung des Kurvenradius aus dem Vergleich der Radgeschwindigkeiten zweier Räder einer gemeinsamen Achse des Fahrzeugs bzw. aus dem Lenkwinkel erfolgt in dem Fachmann bekannter Weise. Zur Bestimmung des aktuellen Fahrbahntyps kann es vorteilhaft sein, den Kurvenradius über eine vorgegebene Zeit nach der vom Fahrer über den Tempomatenhebel 50 signalisierten Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu erfassen und den während dieser vorgegebenen Zeit aufgetretenen kleinsten Kurvenradius zur Bestimmung des aktuellen Fahrbahntyps heranzuziehen. Die vorgegebene Zeit kann dabei mittels des Zeitgliedes 60 abgemessen werden, wobei die vorgegebene Zeit der Zeitkonstante des Zeitgliedes 60 entspricht. Dabei ist es sinnvoll, die vorgegebene Zeit und damit die Zeitkonstante des Zeitgliedes 60 möglichst kurz zu wählen, um die Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit auf Grund der Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps nicht all zu sehr zu verzögern.
  • Die beschriebene Bestimmung des während der vorgegebenen Zeit auftretenden minimalen aktuellen Kurvenradius erfolgt beim Ablaufplan gemäß 3 bei einem Programmpunkt 195. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 200 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 200 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob der minimale Kurvenradius während der vorgegebenen Zeit größer als ein erster vorgegebener Wert, beispielsweise 200m ist. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 205 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 210 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 205 hat die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die aktuelle Fahrbahn als Autobahn erkannt und setzt die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf unendlich. Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablauf gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgesetzt.
  • Bei Programmpunkt 210 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob der minimale Kurvenradius während der vorgegebenen Zeit größer als ein zweiter vorgegebener Wert, beispielsweise 10m ist, und ob gleichzeitig die Istgeschwindigkeit vist während der vorgegebenen Zeit eine erste Geschwindigkeitsschwelle, beispielsweise die für Landstrassen in Deutschland zulässige Höchstgeschwindigkeit von 100 km/h nicht überschreitet. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 215 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 220 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 215 hat die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die aktuelle Fahrbahn als Landstrasse erkannt und setzt die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeitsschwelle. Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablaufplan gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgesetzt.
  • Bei Programmpunkt 220 hat die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die aktuelle Fahrbahn als Strasse in Ortschaft erkannt. Dies kann zusätzlich dadurch bestätigt werden, dass die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 während der vorgegebenen Zeit keine Istgeschwindigkeit vist oberhalb einer zweiten Geschwindigkeitsschwelle, die beispielsweise der für Ortschaften in Deutschland zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h entspricht, detektiert wird. Somit setzt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 bei Programmpunkt 220 die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf die zweite Geschwindigkeitsschwelle. Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablaufplan gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgesetzt.
  • Alternativ kann der Typ der aktuellen Fahrbahn nur aufgrund des minimalen Kurvenradius während der vorgegebenen Zeit bestimmt werden, wobei dann die beschriebene Überprüfung der Istgeschwindigkeit nicht durchgeführt wird. Schließlich ist der Kurvenradius selbst bereits ein hinreichendes Kriterium zur Festlegung des aktuellen Fahrbahntyps. So sind zum Beispiel in einer Ortschaft Kurven mit einem Winkel von 90° möglich, die einen Kurvenradius unter dem zweiten vorgegebenen Wert von 10m aufweisen, wobei auf Autobahnen Kurven für Geschwindigkeiten über beispielsweise 130 km/h ausgelegt sind und daher einen Kurvenradius größer dem ersten vorgegebenen Wert von 200m aufweisen.
  • Weiterhin alternativ kann der aktuelle Fahrbahntyp auch nur mit Hilfe der ermittelten Istgeschwindigkeit vist während der vorgegebenen Zeit bestimmt werden, wie im Ablaufplan gemäß 4 dargestellt ist. Der Ablaufplan nach 4 wird dabei ebenfalls mit Erreichen des Programmpunkt 120 gemäß 2 gestartet. Nach dem Start des Programms gemäß 4 wird bei einem Programmpunkt 295 von der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die Istgeschwindigkeit vist während der vorgegebenen Zeit erfasst und das Maximum der Istgeschwindigkeit vist während der vorgegebenen Zeit ermittelt. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 300 verzweigt. Bei Programmpunkt 300 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob die während der vorgegebenen Zeit auftretende maximale Istgeschwindigkeit größer als die erste Geschwindigkeitsschwelle ist. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 305 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 310 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 305 erkennt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 den aktuellen Fahrbahntyp als Autobahn und setzt die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf unendlich. Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablaufplan gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgesetzt.
  • Bei Programmpunkt 310 prüft die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65, ob die während der vorgegebenen Zeit auftretende maximale Istgeschwindigkeit größer als die zweite Geschwindigkeitsschwelle ist. Ist dies der Fall, so wird zu einem Programmpunkt 315 verzweigt, andernfalls wird zu einem Programmpunkt 320 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 315 erkennt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 den aktuellen Fahrbahntyp als Landstrasse und setzt die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeitsschwelle. Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablaufplan gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgesetzt.
  • Bei Programmpunkt 320 erkennt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die aktuelle Fahrbahn als Fahrbahn in einer Ortschaft und setzt die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf die zweite Geschwindigkeitsschwelle. Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablaufplan gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgesetzt.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die zulässige Höchstgeschwindigkeit bei Programmpunkt 125 gemäß dem Ablaufplan nach 2 auch auf die während der vorgegebenen Zeit maximal auftretende Istgeschwindigkeit setzen und somit bestmöglich an die vom Fahrer gewählte Geschwindigkeit angepasst werden.
  • Wird die zulässige Höchstgeschwindigkeit nur in Abhängigkeit der Istgeschwindigkeit vist des Fahrzeugs in der beschriebenen Weise ermittelt, dann ist kein Lenkwinkelsensor 25 und auch kein Radgeschwindigkeitssensor 30, ..., 35 erforderlich, um die Sollgeschwindigkeit vsoll bei der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf die zulässige Höchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit des Typs der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn zu begrenzen.
  • Um keine Zeit bei der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch die Ermittlung des Typs der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn zu verlieren, kann der Typ der aktuell vom Fahrzeug befahrenen Fahrbahn auch bereits nach Deaktivierung der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 in der beschriebenen Weise ermittelt und bis zur Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, beispielsweise in regelmäßigen Zeitabständen, aktualisiert werden, so dass bei der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs der aktuelle Fahrbahntyp und die zugehörige zulässige Höchstgeschwindigkeit in der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 bereits bekannt ist. Je kürzer die Zeitabstände bei einer regelmäßigen Aktualisierung des Fahrbahntyps gewählt werden, desto genauer ist der zum Zeitpunkt der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs vorherrschende Fahrbahntyp für die Ermittlung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit bei Programmpunkt 125 gemäß dem Ablaufplan nach 2 bekannt.
  • In 5 ist ein Ablaufplan für eine weitere alternative Ausführungsform zur Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps dargestellt. Das Programm gemäß 5 wird dabei mit Erreichen des Programmpunkts 120 des Ablaufplans nach 2 gestartet. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 400 verzweigt. Bei Programmpunkt 400 ermittelt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit mit Hilfe des Ortungsmoduls 40 den aktuellen Standort des Fahzeugs. Die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 gibt dann den aktuellen Standort der Navigationseinheit 20 weiter, die anhand des aktuellen Standorts des Fahrzeugs die aktuell befahrene Strasse identifiziert und eine Information über den Fahrbahntyp an die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zurück überträgt, d.h. der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 mitteilt, ob es sich bei der aktuell befahrenen Fahrbahn um eine Autobahn, eine Landstrasse oder eine Strasse in einer Ortschaft handelt. Dabei kann es auch vorgesehen sein, dass das Ortungsmodul 40 direkt mit der Navigationseinheit 20 verbunden ist, so dass die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zur Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps lediglich eine Anfrage an die Navigationseinheit 20 sendet, die darauf hin das Ortungsmodul 40 nach dem aktuellen Standort abfragt und in Abhängigkeit des aktuellen Standorts den aktuellen Fahrbahntyp ermittelt und an die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zurück überträgt. Anschließend wird zu einem Programmpunkt 405 verzweigt.
  • Bei Programmpunkt 405 setzt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf einen Wert, der dem ermittelten aktuellen Fahrbahntyp, beispielsweise in einem der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zugeordneten und in 1 nicht dargestellten Speicher zugeordnet abgelegt ist. So kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 im Fall einer als Autobahn erkannten aktuellen Fahrbahn die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf unendlich setzen, im Fall einer als Landstrasse erkannten aktuellen Fahrbahn die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf 100 km/h setzen und im Fall einer als Strasse durch eine Ortschaft erkannten aktuellen Fahrbahn die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf 50 km/h setzen.
  • Anschließend wird das Programm verlassen und der Ablaufplan gemäß 2 bei Programmpunkt 130 fortgeführt.
  • Die Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps mittels der Navigationseinheit 20 kann ebenfalls in der beschriebenen Weise bereits nach Deaktivierung der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 oder erst bei Detektion einer vom Fahrer am Tempomathebel 50 eingeleiteten Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs durchgeführt werden.
  • Bei den beschriebenen Beispielen wurde von drei verschiedenen zulässigen Höchstgeschwindigkeiten ausgegangen, je nach dem, ob der aktuelle Fahrbahntyp eine Autobahn, eine Landstrasse oder eine Strasse durch eine Ortschaft ist. Natürlich ist die Erfindung nicht auf diese Fahrbahntypen beschränkt, sondern auf beliebige Fahrbahntypen und zugeordnete zulässige Höchstgeschwindigkeiten in entsprechender Weise anwendbar. Dabei können in der Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 bzw. dem zugeordneten Speicher die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten für die einzelnen Fahrbahntypen auch Länderspezifisch zugeordnet sein, wobei beispielsweise der Fahrer an einem in 1 nicht dargestellten Bedienelement vorgeben kann, in welchem Land sich das Fahrzeug gerade befindet, so dass die zugehörigen Werte für die zulässigen Höchstgeschwindigkeiten für die Begrenzung der Sollgeschwindigkeit vsoll bei Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs zur Verfügung stehen.
  • Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der Begrenzung der Sollgeschwindigkeit vsoll auf die zulässige Höchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit des aktuellen Fahrbahntyps bei Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs kann es auch vorgesehen sein, mehrere oder alle der genannten Algorithmen zur Bestimmung des aktuellen Fahrbahntyps zu verwenden und als resultierende zulässige Höchstgeschwindigkeit für die Begrenzung der Sollgeschwindigkeit vsoll das Minimum der von den einzelnen Algorithmen gemäß der verschiedenen Ausführungsformen gelieferten zulässigen Höchstgeschwindigkeiten zu verwenden. Somit wird also in der beschriebenen Weise bei der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs entweder die Sollgeschwindigkeit vsoll auf die zuletzt verwendete gespeicherte Sollgeschwindigkeit vsollg vor Deaktivierung der Regelung gesetzt, sofern die letztlich resultierende zulässige Höchstgeschwindigkeit in Abhängigkeit des aktuellen Fahrbahntyps nicht überschreitet oder andernfalls auf diese resultierenden zulässige Höchstgeschwindigkeit begrenzt.
  • Gemäß 6 ist ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm dargestellt, bei dem die Geschwindigkeit v über der Zeit t dargestellt ist. Diesem Geschwindigkeitsverlauf über der Zeit t ist auch ein Verlauf einer von einem Fahrzeug 1 zurückgelegten Fahrstrecke zugeordnet. Das Fahrzeug 1 soll dabei in diesem Beispiel die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 gemäß 1 umfassen, in der das erfindungsgemäße Verfahren in der beschriebenen Weise hardware- und/oder softwaremäßig implementiert ist. Die Fahrstrecke selbst ist in 6 mit dem Bezugszeichen 75 gekennzeichnet. Im Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm ist die Istgeschwindigkeit vist des Fahrzeugs als durchgezogene Linie dargestellt. Bis zu einem ersten Zeitpunkt t1 fährt das Fahrzeug 1 auf einer Autobahn 5 bei aktiver Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 und einer vorgegebenen Sollgeschwindigkeit von 130 km/h. Die Istgeschwindigkeit vist des Fahrzeugs 1 beträgt dabei aufgrund der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 ebenfalls etwa 130 km/h. Zum ersten Zeitpunkt t1 verlässt das Fahrzeug 1 die Autobahn 5, wobei der Fahrer des Fahrzeugs 1 die Bremse 55 betätigt. Dadurch sinkt die Istgeschwindigkeit vist ab und die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 wird deaktiviert. Der zuletzt geltende Wert für die Sollgeschwindigkeit vsoll von 130 km/h wird gespeichert und steht daher für eine Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 zur Verfügung. Die gespeicherte Sollgeschwindigkeit vsollg ist dabei vom ersten Zeitpunkt t1 gestrichelt in 6 dargestellt und beträgt 130 km/h. Zu einem dem ersten Zeitpunkt t1 nachfolgenden zweiten Zeitpunkt t2 erkennt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 anhand des nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 gestarteten Bestimmung des aktuellen Fahrbahntyps beispielsweise einen Kurvenradius zwischen dem ersten vorgegebenen Wert und dem zweiten vorgegebenen Wert und damit eine Landstrasse. Zusätzlich oder alternativ kann die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 zum zweiten Zeitpunkt t2 mittels der Navigationseinheit 20 erkennen, dass sich das Fahrzeug nun auf einer Kraftfahrstrasse 10 befindet. Die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 begrenzt daher die gespeicherte Sollgeschwindigkeit vsollg auf eine begrenzte Sollgeschwindigkeit vsollb in der Höhe der für die Kraftfahrstrasse 10 zulässigen Höchstgeschwindigkeit von 100 km/h und speichert diesen Wert an Stelle der zuvor gespeicherten Sollgeschwindigkeit vsollg für eine Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit ab.
  • Wird der Typ der aktuell vom Fahrzeug 1 befahrenen Fahrbahn gemäß dem Algorithmus nach 4 allein aufgrund des Verlauf der Istgeschwindigkeit vist in der vorgegebenen Zeit nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit zum ersten Zeitpunkt t1 ermittelt, so kann es beim Verfahren gemäß 4 auch vorgesehen sein, statt des in der vorgegebenen Zeit auftretenden maximalen Geschwindigkeitswertes der Istgeschwindigkeit vist den in dieser vorgegebenen Zeit auftretenden Mittelwert zu verwenden. Dies kann dann vorteilhaft sein, wenn die Sollgeschwindigkeit vsoll bis zum ersten Zeitpunkt t1 größer als die erste Geschwindigkeitsschwelle von 100 km/h gewählt wurde, so dass nach Deaktivieren der Regelung der Geschwindigkeit durch Bremseingriff immer noch eine Istgeschwindigkeit vist größer als die erste Geschwindigkeitsschwelle auftritt und deshalb als aktuelle Fahrbahn die Autobahn detektiert wird, obwohl sich das Fahrzeug 1 bereits auf der Kraftfahrstrasse 10 befindet. Im Beispiel nach 6 tritt genau dieser Fall auf, d.h. nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit zum ersten Zeitpunkt t1 ist die Istgeschwindigkeit vist immer noch größer als die erste Geschwindigkeitsschwelle von 100 km/h. In diesem Fall macht also die Auswertung des Mittelwertes der Istgeschwindigkeit vist in der vorgegebenen Zeit nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 mehr Sinn und kann generell bei Verwendung des Verfahrens nach 4 vorgesehen werden. Die vorgegebene Zeit erstreckt sich in diesem Beispiel vom ersten Zeitpunkt t1 bis zu einem dem zweiten Zeitpunkt t2 nachfolgenden dritten Zeitpunkt t3. In dieser vorgegebenen Zeit liegt der Mittelwert der Istgeschwindigkeit vist zwischen der ersten Geschwindigkeitsschwelle von 100 km/h und der zweiten Geschwindigkeitsschwelle von 50 km/h. Deshalb wird zum dritten Zeitpunkt t3 bei Verwendung des Ablaufplans nach 4 die aktuell verwendete Fahrbahn als Kraftfahrstrasse oder Landstrasse erkannt und die zulässige Höchstgeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeitsschwelle von 100 km/h gesetzt, so dass die Begrenzung der gespeicherten Sollgeschwindigkeit vsollg auf die begrenzte Sollgeschwindigkeit vsollb in diesem Fall erst im dritten Zeitpunkt t3 erfolgt, wie in 6 ebenfalls gestrichelt angedeutet. Zu einem dem dritten Zeitpunkt t3 nachfolgenden vierten Zeitpunkt t4 veranlasst der Fahrer des Fahrzeugs 1 durch Betätigung des Tempomatenhebels 50 die Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1, so dass zum vierten Zeitpunkt t4 die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 wieder aktiviert wird und als Sollgeschwindigkeit die begrenzte Sollgeschwindigkeit vsollb aus dem Speicher verwendet wird, d.h. dass als Sollgeschwindigkeit die erste Geschwindigkeitsschwelle von 100 km/h vorgegeben wird.
  • Deshalb nähert sich vom vierten Zeitpunkt t4 die Istgeschwindigkeit vist auf Grund der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 der begrenzten Sollgeschwindigkeit vsollb an. Zu einem dem vierten Zeitpunkt t4 nachfolgenden fünften Zeitpunkt t5 ändert der Fahrer des Fahrzeugs 1 im Tempomatenhebel 50 die Sollgeschwindigkeit, indem er sie absenkt, wie in 6 gestrichelt dargestellt ist. Dies ist der normale Betrieb der Fahrgeschwindigkeitsregelung bzw. der Veränderung der Sollgeschwindigkeit vsoll durch den Fahrer am Tempomatenhebel 50. Somit sinkt auch die Istgeschwindigkeit vist vom fünften Zeitpunkt t5 an auf die neue Sollgeschwindigkeit vsoll ab und erreicht sie vor einem dem fünften Zeitpunkt t5 nachfolgenden sechsten Zeitpunkt t6. Zum sechsten Zeitpunkt t6 erhöht der Fahrer des Fahrzeugs 1 die Sollgeschwindigkeit vsoll durch entsprechende Betätigung des Tempomatenhebels 50, wie in 6 gestrichelt dargestellt ist, so dass vom sechsten Zeitpunkt t6 an die Istgeschwindigkeit vist wieder ansteigt, um vor einem dem sechsten Zeitpunkt t6 nachfolgenden siebten Zeitpunkt t7 die neue Sollgeschwindigkeit zu erreichen. Vor dem siebten Zeitpunkt t7 erkennt der Fahrer, dass er sich einer Ortschaft nähert und bremst sein Fahrzeug ab, so dass die Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 wieder deaktiviert wird. Die bislang geltende Sollgeschwindigkeit wird wiederum gespeichert. Zum siebten Zeitpunkt t7 erkennt die Sollgeschwindigkeitsermittlungseinheit 65 in einer der beschriebenen Weisen als aktuell vom Fahrzeug 1 befahrenen Fahrbahntyp eine Strasse durch eine Ortschaft 15 und begrenzt daher die gespeicherte Sollgeschwindigkeit auf die zweite Geschwindigkeitsschwelle von in diesem Beispiel 50 km/h, die dann bei einer Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 zu einem dem siebten Zeitpunkt t7 nachfolgenden achten Zeitpunkt t8 als neue Sollgeschwindigkeit der Fahrgeschwindigkeitsregelung 70 zugeführt und von der Istgeschwindigkeit vist angenähert wird.
  • Alternativ zur Verwendung der maximalen Istgeschwindigkeit vist oder des Mittelwertes der Istgeschwindigkeit vist in der vorgegebenen Zeit nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit beim Ablaufplan nach 4 kann auch zum Zeitpunkt der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs einfach die gerade aktuelle Istgeschwindigkeit vist verwendet und in der beschriebenen Weise mit der ersten Geschwindigkeitsschwelle und/oder der zweiten Geschwindigkeitsschwelle zur Ermittlung des aktuellen Fahrbahntyps verglichen werden. Die Verwendung der gerade aktuellen Istgeschwindigkeit vist an Stelle der über die vorgegebene Zeit betrachteten Istgeschwindigkeit vist hat den Vorteil, dass der aktuelle Fahrbahntyp mit geringstem Zeitaufwand unmittelbar erkannt werden kann, wobei jedoch diese Methode weniger zuverlässig ist, als die Betrachtung über die vorgegebene Zeit. Entsprechend kann auch beim Algorithmus nach 3 der aktuelle Kurvenradius an Stelle des Verlaufs des Kurvenradius über die vorgegebene Zeit betrachtet werden, um den aktuellen Fahrbahntyp zu bestimmen. Bei dem gemäß dem Verfahren nach 3 durchgeführten Geschwindigkeitsvergleich kann ebenfalls entweder das Maximum oder der Mittelwert der Istgeschwindigkeit vist während der vorgegebenen Zeit nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit oder eben die zum Zeitpunkt der Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit vorliegende aktuelle Geschwindigkeit verwendet werden.
  • Die Zeit für die Beobachtung der Istgeschwindigkeit vist und/oder des Kurvenradius nach Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit kann wie beschrieben fest vorgegeben sein oder vom Fahrer vorgegeben werden. Die Beobachtung der Istgeschwindigkeit vist und/oder des Kurvenradius kann jedoch von der Deaktivierung der Regelung der Geschwindigkeit an auch über die vorgegebene Zeit hinaus bis zur Wiederaufnahme der Regelung der Geschwindigkeit erfolgen, also im Beispiel nach 6 statt bis zum dritten Zeitpunkt t3 bis zum vierten Zeitpunkt t4. Bei der Auswertung des Kurvenradius zur Ermittlung des Fahrbahntyps wurde beim Beispiel nach 6 als vorgegebene Zeit der Zeitraum zwischen dem ersten Zeitpunkt t1 und dem zweiten Zeitpunkt t2 gewählt. Dabei kann für diesen vorgegebenen Zeitraum ebenfalls auch die Geschwindigkeit in der beschriebenen Weise als Zusatzkriterium gemäß dem nach 3 beschriebenen Verfahren ausgewertet werden, um festzustellen, dass die Istgeschwindigkeit vist zwischen dem ersten Zeitpunkt t1 und dem zweiten Zeitpunkt t2 im Mittel zwischen der ersten Geschwindigkeitsschwelle und der zweiten Geschwindigkeitsschwelle liegt, so dass die Begrenzung der Sollgeschwindigkeit auf die erste Geschwindigkeitsschwelle durch die zusätzliche Geschwindigkeitsbetrachtung noch unterstützt wird.

Claims (6)

  1. Verfahren zur Regelung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs (1), wobei eine Sollgeschwindigkeit auch nach einer Deaktivierung der Regelung für eine Wiederaufnahme der Regelung gespeichert bleibt, dadurch gekennzeichnet, dass für die Wiederaufnahme der Typ der aktuell vom Fahrzeug (1) befahrenen Fahrbahn (5, 10, 15) hinsichtlich einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit ermittelt wird und dass die Sollgeschwindigkeit bei der Wiederaufnahme der Regelung auf diese zulässige Höchstgeschwindigkeit begrenzt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Typ der aktuell vom Fahrzeug (1) befahrenen Fahrbahn (5, 10, 15) mittels einer Navigationsvorrichtung (20) ermittelt wird.
  3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Typ der aktuell vom Fahrzeug (1) befahrenen Fahrbahn (5, 10, 15) in Abhängigkeit eines Kurvenradius der Fahrbahn (5, 10, 15) ermittelt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenradius durch einen Vergleich mindestens zweier Radgeschwindigkeiten des Fahrzeugs (1) und/oder mittels eines Lenkwinkelsensors (25) ermittelt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Typ der aktuell vom Fahrzeug (1) befahrenen Fahrbahn (5, 10, 15) in Abhängigkeit einer aktuellen Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Typ der aktuell vom Fahrzeug (1) befahrenen Fahrbahn (5, 10, 15) in Abhängigkeit einer seit mindestens einer vorgegebenen Zeit nach Deaktivierung der Regelung maximal erreichten Fahrgeschwindigkeit ermittelt wird.
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