DE112015001107B4

DE112015001107B4 - Aktives Lenksystem und Verfahren zum Steuern eines Fahrzeuglaufs

Info

Publication number: DE112015001107B4
Application number: DE112015001107.2T
Authority: DE
Inventors: John Yester; Hans RIPARIP; Bo Sun; Hiroshi Hattori; Katsuhiko AKAMATSU
Original assignee: Denso International America Inc
Current assignee: Denso International America Inc
Priority date: 2014-03-05
Filing date: 2015-03-04
Publication date: 2021-08-12
Anticipated expiration: 2035-03-05
Also published as: WO2015133132A1; US20150251656A1; US9555801B2; CN105939920A; CN105939920B; DE112015001107T5; JP6364580B2; JP2016538175A

Abstract

Aktives Lenksystem (30) zum Steuern eines Fahrzeugs (10), mit:mindestens einem Sensor (50), der konfiguriert ist, um ein vorangehendes Hindernis (226) zu erfassen; undeinem Steuermodul (58), das konfiguriert ist, um ein Signal von dem mindestens einem Sensor (50) zu empfangen (314), um ein Lenkprofil (286) zu bestimmen (342; 654), und um basierend auf dem Lenkprofil (286) ein Spurwechselmanöver auszuführen (330);wobei das Lenkprofil (286) eine Mehrzahl von Lenkwinkeln (110) und entsprechende Fahrzeugpositionen zum Manövrieren des Fahrzeugs (10) von einer aktuellen Spur (218) zu einer benachbarten Spur (222) aufweist, wobei die Lenkwinkel (110) berechnet werden, um die Beschleunigung des Fahrzeugs (10) nicht über einen Insassenkomfortschwellenwert zu erhöhen, und um nicht zu verursachen, dass das Fahrzeug eine äußere Grenze (262) der benachbarten Spur (222) kreuzt dadurch gekennzeichnet, dassdas Steuermodul (58) weiter konfiguriert ist:eine Position und eine relative Geschwindigkeit des vorangehenden Hindernisses (226) zu bestimmen, wobei die Position eine Distanz (250) zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aufweist;eine Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, zu berechnen;eine Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, zu berechnen; unddie Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, mit der Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, zu vergleichenanhand eines Vergleichsergebnisses des Vergleichs der Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, mit der Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, zu bestimmen, ob ein Spurwechselmanöver ausgelöst wird oder ob kein Spurwechsel ausgelöst wird.

Description

GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein aktives Lenksystem zum Steuern eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf ein Verfahren zum aktiven Steuern eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5. HINTERGRUND
Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die sich auf die vorliegende Erfindung beziehen, wobei diese auf internem Firmen-Know-how basieren. Darüber hinaus sind Hintergründe zum Stand der Technik aus den Patentdokumenten DE 10 2012 214 990 A1 , DE 10 2010 028 109 A1 , DE 10 2009 020 649 A1 , DE 100 36 276 A1 und DE 10 2012 210 608 A1 ersichtlich.
Beim Automatisieren der Steuerung von Fahrzeugfunktionen kann es ein aktives Lenksystem erlauben, dass das Fahrzeug unabhängig von dem Fahrer eine Autonomie und Befugnis besitzt. Ein Bereich, in dem dies einen Sicherheitsgewinn erzeugen kann, besteht darin, dem Fahrzeug zu erlauben, in die Lenkhandlungen des Fahrers während kritischer Situationen, in denen die Wahrscheinlichkeit eines Unfalls mit einem vorangehenden Fahrzeug hoch ist, weil vielleicht das vorangehende Fahrzeug plötzlich stoppt, einzugreifen. In diesen Situationen und mit der Technologie von heute können Fahrzeuge von heute identifizieren, welches Fahrzeug vorne ist und den wahrscheinlichen Weg und die wahrscheinliche Geschwindigkeit desselben in naher Zeit.
Einige aktuelle Technologien beziehen sich auf ein aktives Steuern eines Fahrzeugs, um Kollisionen aus dem Wege zu gehen. Diese Technologien erfassen und betrachten vor allem ein vorangehendes Fahrzeug vor dem gesteuerten Fahrzeug. Diese Technologien nehmen an, dass das vorangehende Fahrzeug das einzige Hindernis ist, und nehmen an, dass es benachbarte Spuren gibt, die verfügbar sind, um, ohne benachbarte Hindernisse zu betrachten, auf dieselben zu lenken. Diese Technologien betrachten nicht, ob eine benachbarte Spur tatsächlich verfügbar ist, oder den Typ oder Status einer benachbarten Spur, wie zum Beispiel ein Material oder das Wetter, die den Reibungskoeffizienten zwischen Rädern des Fahrzeugs und der Spur beeinträchtigen können. Diese Technologien betrachten ferner nicht adäquat die Breite der benachbarten Spur und die Möglichkeit, dass ein abruptes Lenken verursachen kann, dass das Fahrzeug eine benachbarte Spur durchkreuzt, ohne sicher innerhalb von Grenzen der benachbarten Spur zu verbleiben.
Insbesondere offenbart die DE 10 2012 214 990 A1 ein System und ein Verfahren für die Bestimmung eines Kollisionsvermeidungsmanöverwegs mit Ruckgrenzwert. In einem Fahrzeug kann eine optimale Wegkrümmung, die durch eine oder mehrere Beschränkungen begrenzt ist, bestimmt werden. Die Beschränkungen können sich auf den Querruck und auf eine oder mehrere Fahrzeugdynamikbeschränkungen beziehen. Auf der Grundlage der optimalen Wegkrümmung kann ein optimaler Fahrzeugweg um ein Objekt bestimmt werden. Der optimale Fahrzeugweg kann an ein Kollisionsvermeidungs-Steuersystem ausgegeben werden. Das Kollisionsvermeidungs-Steuersystem kann veranlassen, dass das Fahrzeug einen bestimmten Weg nimmt.
Insbesondere offenbart die DE 10 2010 028 109 A1 ein Verfahren zur Verbesserung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs. Bei einem Verfahren zur Verbesserung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs wird situationsbezogen eine Trajektorie ermittelt, der das Fahrzeug folgen soll, wobei ein Aktivlenksystem und/oder eine Bremseinrichtung im Fahrzeug in der Weise eingestellt werden, dass zumindest eine querdynamische Fahrzeugzustandsgröße innerhalb eines zugeordneten Grenzwerts liegt.
Insbesondere offenbart die DE 10 2009 020 649 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kollisionsvermeidung für ein Fahrzeug durch Ausweichen vor einem Hindernis, wobei im Falle einer drohenden Kollision mehrere mögliche Ausweichtrajektorien bestimmt werden und den Ausweichtrajektorien Zeitabstandsgrenzen zugeordnet werden, die den Zeitabstand zum Hindernis repräsentieren, bei dem zur Kollisionsvermeidung ein Ausweichmanöver gemäß der jeweiligen Trajektorie spätestens eingeleitet werden muss und bei Erreichen einer oder mehrerer der Zeitabstandsgrenzen jeweils eine für einen Fahrer des Fahrzeugs wahrnehmbare Warnung ausgelöst wird. Falls der Fahrer bis zum Erreichen der letzten der Zeitabstandsgrenzen auf die davor ausgelöste Warnung nicht reagiert, wird bei Erreichen der letzten Zeitabstandsgrenze ein autonomes Not-Ausweichen entlang der dieser Zeitabstandsgrenze zugeordneten Ausweichtrajektorie durchgeführt.
Insbesondere offenbart die DE 100 36 276 A1 ein automatisches Brems- und Lenksystem für ein Fahrzeug, welches eine Sensoreinheit zur Erfassung von Fahrzeug-Zustandsgrößen und Fahrzeug-Kenngrößen und von Umgebungsbedingungen beinhaltet. Darüber hinaus sind eine Regel- und Steuereinheit und Stelleinrichtungen zur Einstellung der Fahrzeugbremse und/oder der Fahrzeuglenkung vorgesehen. Um mit größtmöglicher Sicherheit automatische Ausweichmanöver durchführen zu können, wird im Falle eines Hindernisses im Fahrweg eine Ausweichroute ermittelt, wobei für den Fall, dass in der Ausweichroute ein weiteres Hindernis liegt, die Strategie zur Ermittlung der Ausweichroute nochmals angewandt wird. Ist eine kollisionsfreie Ausweichroute nicht auffindbar, wird diejenige Route gewählt, bei der die Differenz vom verbleibenden Bremsweg und verbleibender Distanz zum Hindernis am geringsten ist.
Insbesondere offenbart die DE 10 2012 210 608 A1 ein Verfahren zum Erzeugen eines Steuerparameters für ein Assistenzsystem eines Fahrzeugs, insbesondere ein Abstandsassistenzsystem. Dabei ist das Verfahren in Verbindung mit einem Fahrzeug ausführbar, das eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtete Umgebungserfassungseinrichtung umfasst. Das Verfahren weist einen Schritt des Bestimmens zumindest einer Objekteigenschaft eines Objekts in einem Bereich in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug unter Verwendung von Umgebungsdaten von der Umgebungserfassungseinrichtung auf. Hierbei repräsentiert die zumindest eine Objekteigenschaft einen Bewegungszustand und eine Objektposition des Objekts bezüglich einer Fahrzeugposition des Fahrzeugs und/oder bezüglich einer Fahrbahn in dem Bereich in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug. Auch weist das Verfahren einen Schritt des Generierens des Steuerparameters in Abhängigkeit von der zumindest einen Objekteigenschaft des Objekts auf.
KURZFASSUNG
Dieser Abschnitt liefert eine allgemeine Kurzfassung der Erfindung und ist keine umfassende Offenbarung des vollen Schutzbereichs derselben oder von allen Eigenschaften derselben.
Die vorstehend genannten Herausforderungen und Problemstellungen werden durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterentwicklungen sind Gegenstand der sich daran anschließenden Ansprüche.
Die vorliegenden Lehren liefern ein aktives Lenksystem zum Steuern eines Fahrzeugs. Das Fahrzeug kann mindestens einen Sensor und ein Steuermodul aufweisen. Der mindestens eine Sensor kann konfiguriert sein, um ein vorangehendes Hindernis zu erfassen. Das Steuermodul kann konfiguriert sein, um ein Signal von dem mindestens einen Sensor zu empfangen, um ein Lenkprofil zu bestimmen, und um basierend auf dem Lenkprofil ein Spurwechselmanöver auszuführen. Das Lenkprofil kann eine Mehrzahl von Lenkwinkeln und entsprechende Fahrzeugpositionen zum Manövrieren des Fahrzeugs von einer aktuellen Spur zu einer benachbarten Spur aufweisen. Die Lenkwinkel können berechnet werden, um die Beschleunigung des Fahrzeugs nicht über einen Insassenkomfortschwellenwert zu erhöhen, und um nicht zu verursachen, dass das Fahrzeug eine äußere Grenze der benachbarten Spur kreuzt.
Die vorliegenden Lehren liefern ferner ein aktives Lenksystem zum Steuern eines Fahrzeugs. Das System kann mindestens einen Sensor und ein Steuermodul aufweisen. Der mindestens eine Sensor kann konfiguriert sein, um ein vorangehendes Hindernis und ein benachbartes Hindernis zu erfassen. Das Steuermodul kann konfiguriert sein, um ein Signal von dem mindestens einen Sensor zu empfangen, um ein Lenkprofil zu berechnen, und um basierend auf dem Lenkprofil ein Spurwechselmanöver auszuführen. Das Lenkprofil kann eine Mehrzahl von Lenkwinkeln und entsprechende Fahrzeugpositionen zum Manövrieren des Fahrzeugs von einer aktuellen Spur zu einer benachbarten Spur aufweisen. Die Lenkwinkel können durch das Steuermodul berechnet werden, um die Beschleunigung des Fahrzeugs nicht über einen Insassenkomfortschwellenwert zu erhöhen, und um nicht zu verursachen, dass das Fahrzeug eine äußere Grenze der benachbarten Spur kreuzt. Das Lenkprofil kann basierend auf einer relativen Distanz und einer relativen Geschwindigkeit des Fahrzeugs und des vorangehenden Hindernisses und einer relativen Distanz und einer relativen Geschwindigkeit des Fahrzeugs und des benachbarten Hindernisses berechnet werden.
Die vorliegenden Lehren liefern ferner ein Verfahren zum aktiven Steuern eines Fahrzeugs, das auf einer aktuellen Spur einer Fahrbahn läuft. Das Verfahren weist ein Bereitstellen eines Fahrzeugs mit einem Steuermodul und einer Mehrzahl von Sensoren auf. Das Verfahren umfasst, dass die Sensoren mindestens ein Signal zu dem Steuermodul senden können. Das Verfahren umfasst, dass das Steuermodul bestimmen kann, ob ein Spurwechsel erforderlich ist. Das Verfahren umfasst, dass das Steuermodul bestimmen kann, ob eine benachbarte Spur verfügbar ist. Das Verfahren umfasst, dass das Steuermodul einen Insassenkomfort und eine Distanz zwischen dem Fahrzeug und einer äußeren Grenze der benachbarten Spur verwenden kann, um ein Lenkprofil zu berechnen, bei dem das Fahrzeug die äußere Grenze der benachbarten Spur nicht kreuzen wird. Das Verfahren umfasst, dass das Steuermodul ein Lenksystem des Fahrzeugs steuern kann, um basierend auf dem Lenkprofil ein Spurwechselmanöver durchzuführen.
Weitere Bereiche einer Anwendbarkeit sind aus der Beschreibung, die hierin geliefert ist, offensichtlich. Die Beschreibung und spezifische Beispiele in dieser Kurzfassung dienen lediglich dem Zweck einer Darstellung und sollen nicht den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung begrenzen.
Figurenliste
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich darstellenden Zwecken von selektierten Ausführungsbeispielen und nicht von allen möglichen Implementierungen und sollen nicht den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung begrenzen.

1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, das ein Steuersystem zum aktiven Steuern von Systemen eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel eines Lenk- und Bremsensystems, hat.
2 ist eine schematische Ansicht einer Beispielfahrbahn, die das Fahrzeug von 1 und andere Fahrzeuge auf der Fahrbahn zeigt.
3 ist ein Flussdiagramm zum Steuern des Fahrzeugs, das durch das Steuersystem von 1 verwendet wird, und das einen Schritt eines Bestimmens, ob ein Spurwechsel erforderlich ist, und einen Schritt eines Bestimmens, ob eine benachbarte Spur verfügbar ist, aufweist.
4 ist ein Flussdiagramm des Schritts eines Bestimmens, ob ein Spurwechsel erforderlich ist, aus dem Flussdiagramm von 3, und weist den Schritt eines Bestimmens einer adäquaten Distanz auf, um einem vorangehenden Fahrzeug aus dem Wege zu gehen.
5 ist ein Flussdiagramm des Schritts eines Bestimmens einer adäquaten Distanz, um einem vorangehenden Fahrzeug aus dem Wege zu gehen, aus dem Flussdiagramm von 4.
6 ist ein Flussdiagramm des Schritts eines Bestimmens, ob eine benachbarte Spur verfügbar ist, aus dem Flussdiagramm von 3.

Entsprechende Bezugsziffern geben durch die mehreren Ansichten der Zeichnungen hindurch entsprechende Teile an.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Exemplarische Ausführungsbeispiele sind im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vollständiger beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 1 ist ein Fahrzeug 10 schematisch gezeigt, um ein Paar von ersten Rädern 14, ein Paar von zweiten Rädern 18, ein Steuersystem 22, ein Bremsensystem 26 und ein Lenksystem 30 aufzuweisen. Das Fahrzeug 10 kann irgendein Typ eines landbasierten Fahrzeugs sein, wie zum Beispiel ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen, ein Bus, ein RV bzw. Wohnmobil, ein Militärfahrzeug, ein landwirtschaftliches Fahrzeug oder ein kommerzielles Fahrzeug. Das Fahrzeug 10 kann ein autonomes Fahrzeug oder ein Fahrzeug sein, das durch einen menschlichen Bediener (nicht gezeigt) allgemein gesteuert wird, wobei jedoch das Steuersystem 22 entworfen ist, um die Steuerung des Bedieners des Fahrzeugs 10 zu ergänzen oder dabei einzugreifen. Die Antriebsleistung des Fahrzeugs kann durch eine geeignete Einrichtung, wie zum Beispiel eine interne Verbrennungsmaschine bzw. eine Maschine mit einer internen Verbrennung, einen oder mehr elektrische Motoren oder eine Kombination derselben, geliefert werden.
Das Paar von ersten Rädern 14 kann ein Paar von Vorderrädern sein, das mit dem Lenksystem 30 gekoppelt ist und konfiguriert ist, um das Fahrzeug 10 zu lenken. Das Paar von ersten Rädern 14 kann ferner Antriebsräder, wie zum Beispiel bei einem Vorderrad-, Allrad- oder Vierradantriebsfahrzeug, sein. Das Paar von zweiten Rädern 18 kann Hinterräder sein und kann Antriebsräder sein, wie zum Beispiel bei einem Hinterrad-, Allrad- oder Vierradantriebsfahrzeug, oder kann Nicht-Antriebsräder, wie zum Beispiel bei einem Vorderradantriebsfahrzeug, sein.
Das Steuersystem 22 kann eine Mehrzahl von Sensoren 50, eine Datenbank 54 und ein Steuermodul 58 aufweisen. Die Mehrzahl von Sensoren 50 kann Sensoren zum Erfassen von verschiedenen Parametern des Betriebs des Fahrzeugs, die beispielsweise den geografischen Ort des Fahrzeugs, eine Position auf einer Fahroberfläche, eine Position auf einer Spur, eine Geschwindigkeit, eine Bewegungsbahn, eine Beschleunigung, einen Lenkwinkel, eine Bremsenanwendung, ein Maschinentempo, eine Maschinentemperatur und eine Bremstemperatur aufweisen, aufweisen. Die Mehrzahl von Sensoren 50 kann ferner Sensoren zum Erfassen von verschiedenen Parametern der Umgebung des Fahrzeugs aufweisen, die den Typ und die Größe einer Fahroberfläche, auf der das Fahrzeug 10 ist, eine Existenz, einen Typ von, und eine Größe einer Fahroberfläche (von Fahroberflächen), die benachbart zu dem Fahrzeug 10 ist (sind), eine Existenz von, einen Ort von, eine Geschwindigkeit von und eine Beschleunigung von anderen Fahrzeugen oder Hindernissen auf der Spur des Fahrzeugs oder auf benachbarten Spuren und Wetterstatus aufweisen. Beispiele solcher Sensoren weisen beispielsweise Sensoren für das globale Positionsbestimmungssystem („GPS“; GPS = global positioning system), Näherungssensoren, Radarsensoren, Laser- oder Lichterfassungs- und Entfernungsmessungs-(„LIDAR“; LIDAR = laser or light detection and ranging) Sensoren, Kameras, Beschleunigungsmesser, Gyroskope, Trägheitsmessungseinheiten, Regen- oder Wassersensoren und Temperatursensoren auf.
Obwohl durchgehend auf andere Fahrzeuge Bezug genommen ist, versteht es sich von selbst, dass das System konfiguriert sein kann, um Fußgänger, Fahrradfahrer, Barrieren, Bäume, Straßenschilder, Lampenmasten oder andere Hindernisse zu erfassen und darauf anzusprechen. Dort, wo auf benachbarte Spuren durchgehend Bezug genommen ist, versteht es sich von selbst, dass eine benachbarte Spur irgendeine befahrbare Oberfläche sein kann, die ein Fahrzeug tragen kann, wie zum Beispiel Fahrspuren, Straßenseitenstreifen (befestigt oder unbefestigt), Fahrradspuren, Gehwege oder Mittelstreifen. Obwohl dieselben schematisch innerhalb des Fahrzeugs 10 gezeigt sind, können sich die Sensoren 50 abhängig von dem Typ des Sensors passend auf dem Fahrzeug 10 befinden, wie zum Beispiel auf einem Äußeren oder in einem Inneren des Fahrzeugs 10 oder innerhalb verschiedener Komponenten des Fahrzeugs 10. Ein Näherungssensor kann sich beispielsweise in einem Äußeren des Fahrzeugs 10 befinden, oder ein Bremsensensor kann sich beispielsweise in dem Bremsensystem 26 befinden. Jeder der Sensoren 50 kann konfiguriert sein, um ein Signal auszugeben, das durch das Steuermodul 58, wie es im Folgenden beschrieben ist, zu empfangen und zu verwenden ist.
Die Datenbank 54 kann konfiguriert sein, um vorbestimmte Werte für verschiedene Steuerungseingaben, wie zum Beispiel Karten, Straßendaten, Tempobeschränkungen, Wetterdaten, Insassenkomfortwerte, maximale Lenk- oder Bremsraten und Reibungskoeffizienten für unterschiedliche Fahroberflächentypen relativ zu den Rädern 14, 18, zu speichern. Die Insassenkomfortwerte können Werte, wie zum Beispiel eine längs gerichtete oder laterale Beschleunigung, die ein Insasse akzeptabel finden wird, sein. Insassenkomfortwerte können basierend auf dem spezifischen Insassen oder basierend auf anderen Einstellungen des Fahrzeugs 10, wie zum Beispiel einer Sportbetriebsart, die höhere Schwellen hat, oder einer Komfortbetriebsart, die beispielsweise niedrigere Schwellen hat, angepasst werden. Die Werte, die in der Datenbank 54 gespeichert sind, können in die Datenbank 54 vorprogrammiert werden oder können durch drahtlose Übertragungen periodisch oder kontinuierlich aktualisiert werden. Die Datenbank 54 kann konfiguriert sein, um angeforderte Werte zu dem Steuermodul 58, wie es im Folgenden beschrieben ist, auszugeben. Die Datenbank 54 kann irgendein Typ eines elektronischen Datenspeicherungsmediums, wie zum Beispiel ein Festplattenlaufwerk, ein Festkörperspeicher, ein Flash-Laufwerk, ein Zufallszugriffsspeicher („RAM“; RAM = random access memory) oder ein Nur-lese-Speicher („ROM“, ROM = read only memory) sein. Obwohl die Datenbank 54 als sich innerhalb des Fahrzeugs 10 befindend beschrieben und dargestellt ist, ist es offensichtlich, dass sich die Datenbank 54 fern von dem Fahrzeug 10 befinden kann und darauf über drahtlose Übertragungen zugegriffen werden kann, wie zum Beispiel sich auf einem fernen Server (nicht gezeigt) befinden kann oder darauf über das Internet zugegriffen werden kann.
Das Steuermodul 58 kann konfiguriert sein, um Informationsdaten in der Form von elektrischen Signalen von der Datenbank 54 und von einem oder mehr der Sensoren 50 zu empfangen. Das Steuermodul 58 kann konfiguriert sein, um Steuersignale auszugeben, um das Lenksystem 30 und das Bremsensystem 26 zu steuern, um das Fahrzeug 10 ohne eine Eingabe von dem Bediener aktiv zu steuern. Das Steuermodul 58 kann ferner konfiguriert sein, um das Maschinentempo der Maschine des Fahrzeugs (nicht gezeigt) oder eines anderen Triebwerks zu steuern.
Das Bremsensystem 26 kann konfiguriert sein, um einem Rollen von einem oder mehr der Räder 14, 18 Widerstand zu leisten, um das Fahrzeug 10 zu verlangsamen oder die Stabilität des Fahrzeugs 10 zu steuern, um einen Traktionsverlust zu verhindern. Bei dem vorgesehenen Beispiel weist das Bremsensystem 26 eine Bremse 70 an jedem der vier Räder 14, 18 auf, obwohl andere Konfigurationen verwendet werden können. Das Bremsensystem 26 kann durch einen Bediener mechanisch oder elektrisch gesteuert werden und kann konfiguriert sein, um durch das Steuermodul 58 automatisch gesteuert zu werden. Das Bremsensystem 26 kann irgendeinen geeigneten Typ einer Bremsvorrichtung, wie zum Beispiel Reibscheiben oder -trommeln, ein regeneratives Bremsen, einen elektromagnetischen Widerstand oder einen Luftwiderstand, aufweisen.
Das Lenksystem 30 kann einen Lenkmechanismus 90 aufweisen, der konfiguriert sein kann, um einen Lenkwinkel 110 des Paars von ersten Rädern 14 zu steuern, um das Lenken des Fahrzeugs 10 zu steuern. Der Lenkwinkel 110 kann ein Winkel sein, über den das Paar von ersten Rädern 14 relativ zu einer Geradeausposition links oder rechts gedreht wird. Das Lenksystem 30 kann konfiguriert sein, um durch den Bediener mechanisch oder elektronisch gesteuert zu werden, und kann durch das Steuermodul 58 automatisch gesteuert werden. Der Lenkmechanismus 90 kann irgendein geeigneter Typ eines Lenkmechanismus sein, wie zum Beispiel ein Zahnstangen- und Ritzel-Mechanismus oder ein Kugelumlaufmechanismus.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 2 ist eine schematische Ansicht einer Beispielfahrbahn 210, auf der das Fahrzeug 10 fahren kann, gezeigt. Bei dem vorgesehenen Beispiel läuft das Fahrzeug 10 in der Richtung, die durch einen Pfeil 214 angegeben ist, Das Fahrzeug 10 ist bei einer ersten Position A dargestellt, bei der das Fahrzeug 10 auf einer aktuellen Spur 218 der Fahrbahn 210 fährt. Die Fahrbahn 210 kann ferner eine benachbarte Spur 222 haben. Das Fahrzeug 10 ist bei einer zweiten Position B ferner mit gestrichelten Linien dargestellt. Bei der zweiten Position B fährt das Fahrzeug 10 nach einem Spurwechselmanöver, wie es im Folgenden beschrieben ist, auf der benachbarten Spur 222. Ein vorangehendes bzw. voraus liegendes Fahrzeug 226 kann auf der aktuellen Spur 218 anwesend sein. Das vorangehende Fahrzeug 226 kann vor dem Fahrzeug 10 sein. Ein vorangehendes benachbartes Fahrzeug (vorangehendes benachbartes Hindernis) 230 kann auf der benachbarten Spur 222 vor dem Fahrzeug 10 anwesend sein. Ein hinterhergehendes bzw. hinten liegendes benachbartes Fahrzeug (hinterhergehendes benachbartes Hindernis) 234 kann auf der benachbarten Spur 222 hinter dem Fahrzeug 10 anwesend sein. Es versteht sich von selbst, dass zusätzliche Fahrzeuge (nicht gezeigt) auf der Fahrbahn 210 sein können, und dass sich die Positionen der Fahrzeuge 226, 230, 234 relativ zueinander von denselben, die in 2 gezeigt sind, unterscheiden können.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 3 ist ein Flussdiagramm für eine logische Routine 310, die durch das Steuermodul 58 verwendet werden kann, um das Fahrzeug 10 durch ein Spurwechselmanöver autonom zu steuern, gezeigt. Die logische Routine 310 kann kontinuierlich arbeiten oder durch eine Eingabe des Bedieners oder durch eine Erfassung von bestimmten Status durch einen oder mehr der Sensoren 50, wie zum Beispiel ein Tempo und eine Position des Fahrzeugs 10 relativ zu den anderen Fahrzeugen 226, 230, 234 oder Hindernissen, ausgelöst werden, um zu beginnen. Bei einem Schritt 314 kann das Steuermodul 58 Eingaben von den Sensoren 50 empfangen. Nach einem Empfangen von Eingaben von den Sensoren 50 kann die Routine 310 zu einem Schritt 318 fortschreiten. Bei dem Schritt 318 kann das Steuermodul 58 dann bestimmen, ob ein Spurwechsel erforderlich ist.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 4 ist der Schritt 318 von 3 der logischen Routine 310, das heißt, ein Bestimmen, ob ein Spurwechsel erforderlich ist, im stärkeren Detail gezeigt. Bei einem Schritt 410 kann das Steuermodul 58 die Signale, die von den Sensoren 50 empfangen werden, analysieren, um zu bestimmen, ob eine befahrbare Oberfläche benachbart zu der aktuellen Spur 218, wie zum Beispiel die benachbarte Spur 222, existiert. Wenn das Steuermodul 58 bestimmt, dass keine befahrbare benachbarte Spur 222 existiert, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 414 fortschreiten und ausgeben, dass kein Spurwechsel erforderlich ist, da kein Spurwechsel sicher stattfinden kann, ohne dass die benachbarte Spur 222 anwesend ist. Das Steuermodul 58 kann konfiguriert sein, um zwischen Spuren, auf denen der Verkehr in der gleichen Richtung 214 wie das Fahrzeug 10 läuft, und Spuren, auf denen der Verkehr in der entgegengesetzten Richtung läuft, das heißt Gegenverkehrsspuren (nicht gezeigt), zu unterscheiden. Abhängig von der Konfiguration kann das Steuermodul 58 konfiguriert sein, um Gegenverkehrsspuren als keine Fahroberflächen für ein Spurwechselmanöver außer Acht zu lassen.
Wenn das Steuermodul 58 bestimmt, dass die benachbarte Spur 222 existiert, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 418 fortschreiten, bei dem das Steuermodul 58 die relative Geschwindigkeit von und die relative Distanz zu dem vorangehenden bzw. voraus liegenden Fahrzeug 226 (oder Hindernis) bestimmen kann. Das Steuermodul 58 kann basierend auf der Eingabe von den Sensoren 50 die relative Geschwindigkeit von und die relative Distanz zu dem vorangehenden Fahrzeug 26 bestimmen. Ein Sensor 50 kann beispielsweise die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 bestimmen, und ein Sensor 50 kann die Geschwindigkeit des vorangehenden Fahrzeugs 226 bestimmen. Das Steuermodul 58 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 von der Geschwindigkeit des vorangehenden Fahrzeugs 226 subtrahieren, um die relative Geschwindigkeit zu bestimmen. Ein Sensor 50 kann eine Distanz 250 (2) zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 bestimmen und ein Signal, das diese Distanz angibt, zu dem Steuermodul 58 senden.
Nach einem Bestimmen der relativen Geschwindigkeit und der relativen Distanz 250 zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 kann die Routine 310 zu einem Schritt 422 fortschreiten. Bei dem Schritt 422 kann das Steuermodul 58 die relative Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 und die Distanz 250 zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 verwenden, die bei dem Schritt 418 bestimmt werden, um die Stopp- oder Verlangsamungsrate des Fahrzeugs 10, die erforderlich ist, um einer Kollision mit dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, zu berechnen.
Nach einem Berechnen der Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision mit dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, kann die Routine 310 zu einem Schritt 426 fortschreiten. Bei dem Schritt 426 kann das Steuermodul 58 den Reibungskoeffizienten der aktuellen Spur 218 und der benachbarten Spur 22 schätzen. Das Steuermodul 58 kann basierend auf Daten, die in der Datenbank 54 gespeichert sind, und Signalen, die durch die Sensoren 50 empfangen werden, den Reibungskoeffizienten schätzen. Die Datenbank 54 kann beispielsweise unterschiedliche Reibungskoeffizienten haben, die für unterschiedliche Straßenoberflächen und Status gespeichert sind, und die Steuerung kann eine Eingabe von den Sensoren 50 oder der Datenbank 54 verwenden, um die Straßenoberfläche und den Status der aktuellen Spur 218 und der benachbarten Spur 222 zu bestimmen. GPS- oder Kartendaten, die in der Datenbank 54 gespeichert sind, können beispielsweise Informationen über das Straßenoberflächenmaterial auf der aktuellen Spur 218 und der benachbarten Spur 222 aufweisen. Wetterdaten, die in der Datenbank 54 gespeichert sind, können verwendet werden, um den Reibungskoeffizientenwert zu modifizieren, beispielsweise wenn die Straßenoberfläche nass oder eisig ist. Alternativ oder zusätzlich können die Sensoren 50 konfiguriert sein, um den Typ und den Status der Straßenoberfläche, beispielsweise mit Kameras, Wassersensoren oder Temperatursensoren, zu erfassen. Es versteht sich von selbst, dass sich der Reibungskoeffizient für die aktuelle Spur 218 von dem Reibungskoeffizienten der benachbarten Spur 222 unterscheiden kann.
Nach einem Schätzen der Reibungskoeffizienten kann die Routine 310 zu einem Schritt 430 fortschreiten. Bei dem Schritt 430 kann das Steuermodul 58 die verfügbare Stopp- oder Verlangsamungsrate berechnen. Die verfügbare Verlangsamungsrate kann die Rate sein, mit der sich das Fahrzeug 10 sicher auf der Straßenoberfläche der aktuellen Spur 218 verlangsamen kann. Die verfügbare Verlangsamungsrate kann basierend auf der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 und dem Reibungskoeffizienten zwischen den Rädern 14, 18 und der Straßenoberfläche berechnet werden.
Nach einem Berechnen der verfügbaren Verlangsamungsrate kann die Routine 310 zu einem Schritt 434 fortschreiten. Bei dem Schritt 434 kann das Steuermodul 58 die verfügbare Verlangsamungsrate mit der Verlangsamungsrate vergleichen, die erforderlich ist, um einer Kollision mit dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen. Wenn die verfügbare Verlangsamungsrate größer als die erforderliche Verlangsamungsrate ist, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 414 fortschreiten und ausgeben, dass kein Spurwechsel erforderlich ist, da sich das Fahrzeug 10 sicher verlangsamen kann, um der Kollision aus dem Wege zu gehen.
Wenn das Steuermodul 58 bestimmt, dass die verfügbare Verlangsamungsrate nicht größer als die erforderliche Verlangsamungsrate ist, kann die Routine 310 zu einem Schritt 438 fortschreiten. Bei dem Schritt 438 kann das Steuermodul 58 eine adäquate Distanz zwischen dem Fahrzeug 10 und dem vorangehenden Fahrzeug 226 bestimmen, die zum Aus-dem-Wege-Gehen des vorangehenden Fahrzeugs 226 benötigt wird.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 5 ist der Schritt 438 von 4 der logischen Routine 310, das heißt ein Bestimmen der adäquaten Distanz, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, im stärkeren Detail gezeigt. Bei einem Schritt 510 kann das Steuermodul 58 eine Breite 254 (2) der aktuellen Spur 218 bestimmen und eine laterale Distanz 258 (2) zu einer äußeren Grenze 262 (2) der benachbarten Spur 222 bestimmen. Die äußere Grenze 262 kann die Grenze der benachbarten Spur 222 sein, die von der aktuellen Spur 218 am entferntesten ist. Das Steuermodul 58 kann basierend auf einer Eingabe von den Sensoren 50 oder in der Datenbank 54 gespeicherten Daten die Breite 254 der aktuellen Spur 218 bestimmen. Die laterale Distanz 258 zu der äußeren Grenze 262 der benachbarten Spur 222 kann eine Distanz sein, den das Fahrzeug 10 benötigen würde, um sich lateral zu bewegen, um die äußere Grenze 262 der benachbarten Spur 222 zu erreichen. Das Steuermodul 58 kann basierend auf einer Eingabe von den Sensoren 50 oder einer Kombination der Eingabe von den Sensoren 50 und Informationen, die in der Datenbank 54 gespeichert sind, die laterale Distanz 258 zu der äußeren Grenze 262 der benachbarten Spur 222 bestimmen.
Nach einem Bestimmen der Breite 254 der aktuellen Spur 218 und der lateralen Distanz 258 zu der äußeren Grenze 262 der benachbarten Spur 222 kann die Routine 310 zu einem Schritt 514 fortschreiten. Bei dem Schritt 514 kann das Steuermodul 58 die maximale Lenkrate für die aktuelle Spur 218 und die benachbarte Spur 222 bestimmen. Die maximale Lenkrate kann die maximale Rate sein, mit der das Lenksystem 30 den Lenkwinkel 110 (1) der Räder 14 wechseln bzw. ändern kann, ohne eine Traktion zu verlieren. Die maximale Lenkrate kann von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10, dem aktuellen Lenkwinkel 110 und dem Reibungskoeffizienten zwischen den Rädern 14 und der Straßenoberfläche der aktuellen Spur 218 und der benachbarten Spur 222 abhängen. Es versteht sich von selbst, dass sich die maximale Lenkrate der aktuellen Spur 218 von der maximalen Lenkrate der benachbarten Spur 222 unterscheiden kann.
Nach einem Bestimmen der maximalen Lenkraten kann die Routine 310 zu einem Schritt 518 fortschreiten. Bei dem Schritt 518 kann das Steuermodul 58 eine laterale Distanz 266 (2) bestimmen, die sich das Fahrzeug 10 bewegen muss, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen. Das Steuermodul 58 kann die laterale Distanz 266 bestimmen, die nötig ist, sodass das Fahrzeug 10 dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege geht, indem Signale, die von den Sensoren 50, die die relative laterale Position des vorangehenden Fahrzeugs 226 detektieren können, empfangen werden, analysiert werden. Die laterale Distanz 266, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, kann die Distanz von einem äußeren Rand 270 des Fahrzeugs 10, das von der benachbarten Spur 222 weg ist, zu einem inneren Rand 274 des vorangehenden Fahrzeugs 226, das nahe der benachbarten Spur 222 ist, sein.
Nach einem Bestimmen der lateralen Distanz 266, die benötigt wird, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, kann die Routine 310 zu einem Schritt 522 fortschreiten. Bei dem Schritt 522 kann das Steuermodul 58 eine adäquate Distanz zwischen dem Fahrzeug 10 und dem vorangehenden Fahrzeug 226 berechnen, die adäquat ist, um Spuren zu wechseln, ohne die Komforterfordernisse der Insassen zu überschreiten, und ohne die äußere Grenze 262 der benachbarten Spur 222 zu kreuzen. Die Komforterfordernisse können maximale Beschleunigungswerte sein, die in der Datenbank 54 gespeichert sind, wie es im Vorhergehenden erörtert ist.
Nach einem Berechnen der adäquaten Distanz, um Spuren zu wechseln, bei dem Schritt 522 von 5 kann die Routine 310 zu einem Schritt 442 von 4 fortschreiten. Bei dem Schritt 442 kann das Steuermodul 58 die Distanz 250 zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 mit der adäquaten Distanz vergleichen, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, wenn Spuren gewechselt werden. Wenn die Distanz 250 zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 weniger als die adäquate Distanz ist, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, wenn Spuren gewechselt werden, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 414 fortschreiten und ausgeben, dass ein Spurwechsel nicht erforderlich ist, da es einen inadäquaten Raum zwischen dem Fahrzeug 10 und dem vorangehenden Fahrzeug 226 gibt, um ein Spurwechselmanöver innerhalb des Komfortniveaus durchzuführen, oder ohne die äußere Grenze 262 der benachbarten Spur 222 zu kreuzen.
Wenn die Distanz 250 zu dem vorangehenden Fahrzeug 226 nicht weniger als die adäquate Distanz ist, um dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, wenn Spuren gewechselt werden, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 446 fortschreiten und ausgeben, dass ein Spurwechsel erforderlich ist. Ein Spurwechsel kann kurz gesagt als erforderlich bestimmt werden, wenn die benachbarte Spur 222 existiert, sich das Fahrzeug 10 nicht verlangsamen kann, um sonst dem vorangehenden Fahrzeug 226 aus dem Wege zu gehen, und die Distanz 250 zwischen dem Fahrzeug 10 und dem vorangehenden Fahrzeug 226 adäquat ist, um Spuren zu wechseln, ohne die äußere Grenze 262 der benachbarten Spur 222 zu kreuzen und ohne Insassenkomfortniveaus zu überschreiten.
Zurückkehrend zu 3 kann, wenn ein Spurwechsel nicht erforderlich ist, wie es durch den Schritt 414 und 4 bestimmt wird, dann die Routine 310 zu einem Schritt 322 fortschreiten. Bei dem Schritt 322 kann die Routine 310 enden. Bei dem Schritt 322 kann alternativ die Routine 310 durch Zurückkehren zu dem Schritt 314 neu starten. Wenn ein Spurwechsel als erforderlich bestimmt wird, kann die Routine 310 zu einem Schritt 326 fortschreiten. Bei dem Schritt 326 kann das Steuermodul 58 bestimmen, ob die benachbarte Spur 222 tatsächlich dafür verfügbar ist, dass das Fahrzeug 10 dieselbe betritt.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 6 ist der Schritt 326 von 3 der logischen Routine 310, das heißt, ein Bestimmen, ob die benachbarte Spur 222 verfügbar ist, im stärkeren Detail gezeigt. Bei einem Schritt 610 kann das Steuermodul 58 prüfen, ob irgendwelche Fahrzeuge auf der benachbarten Spur 222 erfasst werden, wie zum Beispiel das vorangehende benachbarte Fahrzeug 230 oder das hinterhergehende benachbarte Fahrzeug 234. Fahrzeuge auf der benachbarten Spur 222 können durch die Sensoren 50 erfasst werden. Wenn keine Fahrzeuge auf der benachbarten Spur 222 erfasst werden, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 614 fortschreiten und ausgeben, dass die benachbarte Spur verfügbar ist.
Wenn ein Fahrzeug auf der benachbarten Spur 222 erfasst wird, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 618 fortschreiten. Bei dem Schritt 618 kann das Steuermodul 58 die längs gerichteten Distanzen zwischen dem Fahrzeug 10 und irgendwelchen benachbarten Fahrzeugen bestimmen. Bei dem vorgesehenen Beispiel können die Sensoren 50 eine Vorangehend-benachbart-Distanz 278 (2) zwischen dem Fahrzeug 10 und dem vorangehenden benachbarten Fahrzeug 230 und eine Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 (2) zwischen dem Fahrzeug 10 und dem hinterhergehenden benachbarten Fahrzeug 234 erfassen.
Nach einem Bestimmen der Vorangehend-benachbart-Distanz 278 und der Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 kann die Routine 310 zu einem Schritt 622 fortschreiten. Bei dem Schritt 622 kann das Steuermodul 58 eine sichere Vorangehend-Distanz und eine sichere Hinterhergehend-Distanz bestimmen. Die sichere Vorangehend-Distanz kann die minimale Distanz zwischen dem Fahrzeug 10 und dem vorangehenden benachbarten Fahrzeug 230 sein, die basierend auf Sicherheitserwägungen erlaubt werden kann. Die sichere Hinterhergehend-Distanz kann die minimale Distanz zwischen dem Fahrzeug 10 und dem hinterhergehenden benachbarten Fahrzeug 234 sein, die basierend auf Sicherheitserwägungen erlaubt werden kann. Die Sicherheitserwägungen können beispielsweise Insassenkomfortwerte, eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10, eine Geschwindigkeit des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230, den Straßentyp und Status der benachbarten Spur 222 und den Reibungskoeffizienten der benachbarten Spur 222 aufweisen. Die Sicherheitserwägungswerte können in der Datenbank 54 gespeichert sein oder durch Sensoren 50 bestimmt werden.
Nach einem Bestimmen der sicheren Vorangehend- und Hinterhergehend-Distanzen kann die Routine 310 zu einem Schritt 626 fortschreiten. Bei dem Schritt 626 kann das Steuermodul 58 die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 mit der sicheren Vorangehend-Distanz vergleichen. Es versteht sich von selbst, dass, wenn es kein vorangehendes benachbartes Fahrzeug 230 innerhalb des Messbereichs der Sensoren 50 gibt, die Routine 310 dann den Schritt 626 auslassen kann und zu einem Schritt 630 fortschreiten kann.
Wenn die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 nicht größer als die sichere Vorangehend-Distanz ist, kann die Routine 310 zu einem Schritt 634 fortschreiten. Bei dem Schritt 634 kann das Steuermodul 58 bestimmen, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeugs sicher reduziert werden kann. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nicht sicher reduziert werden kann, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 638 fortschreiten. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs kann sicher reduziert werden, wenn das Steuermodul 58 die Bremsen 70 sicher anwenden kann, ohne eine Traktion zu verlieren. Andere Faktoren können erwogen werden, wie zum Beispiel, wenn ein Fahrzeug (nicht gezeigt) dem Fahrzeug 10 auf der aktuellen Spur in einer Distanz folgt, derart, dass ein Reduzieren der Geschwindigkeit des Fahrzeugs beispielsweise verursachen würde, dass auf das Fahrzeug 10 aufgefahren wird. Bei dem Schritt 638 kann die Routine 310 ausgeben, dass die benachbarte Spur 222 nicht verfügbar ist, wenn das vorangehende benachbarte Fahrzeug 230 dafür längs zu dicht an dem Fahrzeug 10 ist, dass das Fahrzeug 10 sicher die benachbarte Spur 222 betreten kann.
Wenn das Fahrzeug 10 sicher die Geschwindigkeit desselben reduzieren kann, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 642 fortschreiten. Bei dem Schritt 642 kann das Steuermodul 58 ein Signal zu dem Bremsensystem 26 senden, um die Bremsen 70 zu aktivieren, um das Fahrzeug 10 zu verlangsamen. Das Bremsensystem 26 kann die Bremsen 70 zusammen aktivieren oder kann einzelne der Bremsen 70 separat aktivieren. Nachdem das Bremsensystem 26 die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 eine vorbestimmte Menge reduziert hat, oder die Bremsen 70 eine vorbestimmte Zeitdauer angewendet wurden, kann dann die Routine 310 zurück zu dem Schritt 618 fortfahren, um die Distanzen von den benachbarten Fahrzeugen 230, 234 erneut zu bestimmen.
Zu dem Schritt 626 zurückkehrend, kann, wenn das Steuermodul 58 bestimmt, dass die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 größer als die sichere Vorangehend-Distanz ist, dann die Routine 310 zu einem Schritt 630 fortschreiten. Bei dem Schritt 630 kann das Steuermodul 58 die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 mit der sicheren Hinterhergehend-Distanz vergleichen. Es versteht sich von selbst, dass, wenn es kein hinterhergehendes benachbartes Fahrzeug 234 innerhalb des Messbereichs der Sensoren 50 gibt, dann die Routine 310 den Schritt 630 auslassen kann und zu einem Schritt 646 fortschreiten kann.
Wenn die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 nicht größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz ist, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 638 fortschreiten, um auszugeben, dass die benachbarte Spur 22 nicht verfügbar ist, sowie das hinterhergehende benachbarte Fahrzeug 234 dafür längs zu dicht an dem Fahrzeug 10 ist, dass das Fahrzeug 10 sicher die benachbarte Spur 222 betreten kann. Wenn die Hinterherfahrenbenachbart-Distanz 282 größer als die sichere Hinterherfahr-Distanz ist, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 646 fortschreiten.
Bei dem Schritt 646 kann das Steuermodul 58 die relative Geschwindigkeit des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230 und die relative Geschwindigkeit des hinterhergehenden benachbarten Fahrzeugs 234 bestimmen. Die relative Geschwindigkeit des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 subtrahiert von der Geschwindigkeit des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230 sein. Die relative Geschwindigkeit des hinterhergehenden benachbarten Fahrzeugs 234 kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 10 subtrahiert von der Geschwindigkeit des hinterhergehenden benachbarten Fahrzeugs 234 sein. Die Geschwindigkeiten des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230 und des hinterhergehenden benachbarten Fahrzeugs 234 können durch die Sensoren 50 bestimmt werden.
Nachdem die relativen Geschwindigkeiten der vorangehenden und hinterhergehenden benachbarten Fahrzeuge 230, 234 bestimmt wurden, kann die Routine 310 zu einem Schritt 650 fortschreiten. Bei dem Schritt 650 kann das Steuermodul 58 die Zeit, während der die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 größer als die sichere Vorangehend-Distanz verbleiben wird, und die Zeit, während der die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, berechnen. Das Steuermodul kann diese Zeiten basierend auf der relativen Geschwindigkeit des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230 und der relativen Geschwindigkeit des hinterhergehenden benachbarten Fahrzeugs 234 berechnen.
Nach dem Berechnen der Zeit, während der die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 größer als die sichere Vorangehend-Distanz verbleiben wird, und der Zeit, während der die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, kann die Routine 310 dann zu einem Schritt 654 fortschreiten. Bei dem Schritt 654 kann das Steuermodul 58 ein Lenkprofil 286 (2) berechnen. Das Lenkprofil 286 kann die Lenkwinkel 110 (1) und Fahrzeugpositionen, die das Fahrzeug 10 verwenden kann, um von der aktuellen Spur 218 zu der benachbarten Spur 22 Spuren zu wechseln, ohne die äußere Grenze 262 der benachbarten Spur zu kreuzen, und ohne die Insassenkomfortniveaus zu überschreiten, aufweisen. Das Steuermodul 58 kann mehr als ein mögliches Lenkprofil 286 berechnen. Diese Lenkprofile 286 können beispielsweise ein kritisches Lenkprofil, ein Solllenkprofil und ein Lenkprofil mit einem maximalen Komfort aufweisen. Das kritische Lenkprofil kann derart sein, dass die Insassenkomfortwerte am niedrigsten sind. Das Lenkprofil mit einem maximalen Komfort kann derart sein, dass die Insassenkomfortwerte am höchsten sind. Das Sollprofil kann zwischen dem kritischen Profil und dem Profil mit einem maximalen Komfort sein. Die Lenkprofile können in der Datenbank 54 gespeichert oder in einem temporären Speicher gehalten sein.
Nach einem Berechnen des Lenkprofils 286 kann die Routine 310 zu einem Schritt 658 fortschreiten. Bei dem Schritt 658 kann das Steuermodul basierend auf dem Lenkprofil 286 die Zeit, die das Beenden des Spurwechsels braucht, berechnen.
Nach einem Berechnen der Zeit, die notwendig ist, um den Spurwechsel zu beenden, kann das Steuermodul 58 zu einem Schritt 662 fortschreiten. Bei dem Schritt 662 kann das Steuermodul 58 die Zeit, die notwendig ist, um den Spurwechsel zu beenden, mit der Zeit, während der die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 größer als die sichere Vorangehend-Distanz verbleiben wird, und der Zeit, während der die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, vergleichen.
Wenn die Zeit, die notwendig ist, um den Spurwechsel zu beenden, nicht weniger als die Zeit ist, während der die Vorangehend-benachbart-Distanz 278 größer als die sichere Vorangehend-Distanz verbleiben wird, und die Zeit, die notwendig ist, um den Spurwechsel zu beenden, nicht weniger als die Zeit ist, während der die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 638 fortfahren und ausgeben, dass die benachbarte Spur nicht verfügbar ist, da das Spurwechselmanöver nicht beendet werden kann, bevor entweder das vorangehende oder das hinterhergehende benachbarte Fahrzeug 230, 234 zu dicht an dem Fahrzeug 10 ist.
Wenn die Zeit, die notwendig ist, um den Spurwechsel zu beenden, weniger als die Zeit ist, während der die Vorausgehend-benachbart-Distanz 278 größer als die sichere Vorausgehend-Distanz verbleiben wird, und die Zeit, die notwendig ist, um den Spurwechsel zu beenden, weniger als die Zeit ist, während der die Hinterhergehend-benachbart-Distanz 282 größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 614 fortschreiten und ausgeben, dass die benachbarte Spur verfügbar ist, da das Fahrzeug 10 sicher das Spurwechselmanöver beenden kann. Auf diese Weise kann das Steuermodul 58 zukünftige Orte des hinterhergehenden benachbarten Fahrzeug 234 und des vorangehenden benachbarten Fahrzeugs 230 betrachten, wenn bestimmt wird, ob das Fahrzeug Spuren sicher wechseln kann. Wenn es eine zweite benachbarte Spur (nicht gezeigt) gibt, wie zum Beispiel eine auf jeder Seite des Fahrzeugs 10, kann das Steuermodul 58 ähnlicherweise die Verfügbarkeit der zweiten benachbarten Spur prüfen und die benachbarte Spur 222 wählen, wenn überhaupt, was das Lenkprofil 286 mit dem größten Spielraum einer Sicherheit und eines Komforts erlaubt.
Zurückkehrend zu dem Schritt 326 von 3 kann, wenn die benachbarte Spur nicht verfügbar ist, wie es durch den Schritt 638 von 6 bestimmt wird, dann die Routine 310 zu dem Schritt 322 fortfahren und enden oder neu starten, wie es im Vorhergehenden beschrieben ist. Wenn die benachbarte Spur verfügbar ist, wie es durch den Schritt 638 von 6 bestimmt wird, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 330 fortschreiten. Bei dem Schritt 330 kann das Steuermodul 58 ein Signal zu dem Lenksystem 30 senden, um das Lenksystem 30 zu steuern, um den Lenkwinkel 110 gemäß dem Lenkprofil 286 anzupassen und damit zu beginnen, Spuren zu wechseln. Es versteht sich von selbst, dass, wenn mehrere Lenkprofile 286 berechnet wurden, dann das Steuermodul 58 basierend auf einer Zahl von Faktoren, die Sicherheitsfehlerspielräume oder Insassenkomfortniveaus aufweisen, ein optimales der Lenkprofile 286 wählen kann.
Nachdem das Fahrzeug 10 das Spurwechselmanöver begonnen hat, kann die Routine 310 zu einem Schritt 334 fortschreiten. Bei dem Schritt 334 kann das Steuermodul 58 die Position des Fahrzeugs bestimmen. Die Position des Fahrzeugs relativ zu der aktuellen Spur 218, der äußeren Grenze 262 der benachbarten Spur 222, dem vorangehenden Fahrzeug 226, dem vorangehenden benachbarten Fahrzeug 230 und dem hinterhergehenden benachbarten Fahrzeug 234 kann durch die Sensoren 50 bestimmt werden.
Nach einem Bestimmen der Position des Fahrzeugs kann die Routine 310 zu einem Schritt 338 fortschreiten. Bei dem Schritt 338 kann das Steuermodul 58 die Position des Fahrzeugs mit der aus dem Lenkprofil 286 erwarteten Position vergleichen. Wenn die Position des Fahrzeugs nicht innerhalb eines vorbestimmten Fehlerspielraums der aus dem Lenkprofil 286 erwarteten Position ist, dann kann die Routine 310 zu einem Schritt 342 fortschreiten.
Bei dem Schritt 342 kann das Steuermodul 58 ein neues Lenkprofil berechnen. Das neue Lenkprofil kann ähnlich zu dem Lenkprofil 286 sein, kann jedoch Wechsel bzw. Änderungen oder Unterschiede zwischen der tatsächlichen Fahrzeugposition und der erwarteten Fahrzeugposition betrachten. Nach einem Berechnen eines neuen Lenkprofils kann die Routine 310 zu dem Schritt 330 zurückkehren, um basierend auf dem neuen Lenkprofil ein Wechseln von Spuren fortzusetzen.
Zurückkehrend zu dem Schritt 338 kann, wenn die Position des Fahrzeugs innerhalb des vorbestimmten Fehlerspielraums der aus dem Lenkprofil 286 (oder dem neuen Lenkprofil) erwarteten Position ist, die Routine 310 zu einem Schritt 346 fortschreiten. Bei dem Schritt 346 kann das Steuermodul 58 prüfen, ob das Spurwechselmanöver beendet ist. Wenn das Spurwechselmanöver nicht beendet ist, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 334 zurückkehren, um die Position des Fahrzeugs erneut zu bestimmen. Wenn das Spurwechselmanöver beendet ist, dann kann die Routine 310 zu dem Schritt 322 fortfahren und enden oder neu starten, wie es passend ist.
Exemplarische Ausführungsbeispiele sind vorgesehen, sodass diese Offenbarung gründlich ist, und dieselben werden den Schutzbereich Fachleuten vollständig vermitteln. Zahlreiche spezifische Details sind dargelegt, wie zum Beispiel Beispiele von spezifischen Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren, um ein gründliches Verständnis von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung zu liefern. Es ist für Fachleute offensichtlich, dass spezifische Details nicht genutzt werden müssen, dass exemplarische Ausführungsbeispiele in vielen unterschiedlichen Formen ausgeführt sein können, und dass nichts aufgefasst werden sollte, um den Schutzbereich der Erfindung zu beschränken. Bei einigen exemplarischen Ausführungsbeispielen sind gut bekannte Verfahren, gut bekannte Vorrichtungsstrukturen und gut bekannte Technologien nicht im Detail beschrieben.
Wenn auf ein Element oder eine Schicht als „auf bzw. an“, „im Eingriff mit“, „verbunden mit“ oder „gekoppelt mit“ einem anderen Element oder einer anderen Schicht Bezug genommen ist, kann dasselbe oder dieselbe direkt auf bzw. an, im Eingriff mit, verbunden oder gekoppelt mit dem anderen Element oder der anderen Schicht sein, oder es können dazwischenliegende Elemente oder Schichten anwesend sein. Wenn im Gegensatz dazu auf ein Element als „direkt auf bzw. an“, „direkt im Eingriff mit“, „direkt verbunden mit“ oder „direkt gekoppelt mit“ einem anderen Element oder einer anderen Schicht Bezug genommen ist, können keine dazwischenliegenden Elemente oder Schichten anwesend sein. Andere Wörter, die verwendet werden, um die Beziehung zwischen Elementen zu beschreiben, sollten auf eine ähnliche Weise interpretiert werden (zum Beispiel „zwischen“ gegen „direkt zwischen“, „benachbart“ gegen „direkt benachbart“ etc.). Wie hierin verwendet, umfasst der Term „und/oder“ eine und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Objekte.

Claims

Aktives Lenksystem (30) zum Steuern eines Fahrzeugs (10), mit: mindestens einem Sensor (50), der konfiguriert ist, um ein vorangehendes Hindernis (226) zu erfassen; und einem Steuermodul (58), das konfiguriert ist, um ein Signal von dem mindestens einem Sensor (50) zu empfangen (314), um ein Lenkprofil (286) zu bestimmen (342; 654), und um basierend auf dem Lenkprofil (286) ein Spurwechselmanöver auszuführen (330); wobei das Lenkprofil (286) eine Mehrzahl von Lenkwinkeln (110) und entsprechende Fahrzeugpositionen zum Manövrieren des Fahrzeugs (10) von einer aktuellen Spur (218) zu einer benachbarten Spur (222) aufweist, wobei die Lenkwinkel (110) berechnet werden, um die Beschleunigung des Fahrzeugs (10) nicht über einen Insassenkomfortschwellenwert zu erhöhen, und um nicht zu verursachen, dass das Fahrzeug eine äußere Grenze (262) der benachbarten Spur (222) kreuzt dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (58) weiter konfiguriert ist: eine Position und eine relative Geschwindigkeit des vorangehenden Hindernisses (226) zu bestimmen, wobei die Position eine Distanz (250) zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aufweist; eine Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, zu berechnen; eine Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, zu berechnen; und die Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, mit der Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, zu vergleichen anhand eines Vergleichsergebnisses des Vergleichs der Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, mit der Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, zu bestimmen, ob ein Spurwechselmanöver ausgelöst wird oder ob kein Spurwechsel ausgelöst wird.
System (30) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Datenbank (54), konfiguriert ist, um vorprogrammierte Daten zu dem Steuermodul (58) zu liefern, wobei das Steuermodul (58) konfiguriert ist, um basierend auf den vorprogrammierten Daten von der Datenbank (54) das Lenkprofil (286) zu berechnen.
System (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Sensor (50) konfiguriert ist, um ein Objekt (230, 234) auf einer benachbarten Spur (222) zu erfassen (646), und das Steuermodul (58) konfiguriert ist, um das Spurwechselmanöver lediglich auszuführen (614), wenn das Spurwechselmanöver beendet werden kann, ohne dass das Objekt (230, 234) auf der benachbarten Spur (222) dichter als eine sichere Distanz an das Fahrzeug (10) kommt (662).
System (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuermodul (58) weiter konfiguriert, zu bestimmen, dass ein Spurwechsel erforderlich ist, wenn die Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision aus dem Wege zu gehen, größer ist als die Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist.
Verfahren zum aktiven Steuern eines Fahrzeugs (10), das auf einer aktuellen Spur (218) einer Fahrbahn (210) läuft, mit folgenden Schritten: Bereitstellen eines Fahrzeugs (10) mit einem Steuermodul (58) und einer Mehrzahl von Sensoren (50); Senden (314) mindestens eines Signals zu dem Steuermodul (58) durch die Sensoren (50); Bestimmen (318), ob ein Spurwechsel erforderlich ist, durch das Steuermodul (58); Bestimmen (326) durch das Steuermodul (58), ob eine benachbarte Spur (222) verfügbar ist; Verwenden eines Insassenkomforts und einer Distanz (258) zwischen dem Fahrzeug (10) und einer äußeren Grenze (262) der benachbarten Spur (222) durch das Steuermodul (58), um ein Lenkprofil (286) zu berechnen (342; 654), bei dem das Fahrzeug (10) nicht die äußere Grenze (262) der benachbarten Spur (222) kreuzen wird; und Steuern eines Lenksystems (30) des Fahrzeugs (10) durch das Steuermodul (58), um basierend auf dem Lenkprofil (286) ein Spurwechselmanöver durchzuführen dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Bestimmens (318), ob ein Spurwechsel erforderlich ist, folgende Schritte aufweist: Bestimmen (418) einer Position und einer relativen Geschwindigkeit eines vorangehenden Hindernisses (226) durch das Steuermodul (58), wobei die Position eine Distanz (250) zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aufweist; Berechnen (422) einer Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, durch das Steuermodul (58); Berechnen (430) der Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, durch das Steuermodul (58); und Vergleichen (434) der Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) aus dem Wege zu gehen, mit der Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist, durch das Steuermodul (58), um anhand eines Vergleichsergebnisses des Vergleichs zu bestimmen, ob ein Spurwechsel ausgelöst wird oder ob kein Spurwechsel ausgelöst wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren ferner folgende Schritte aufweist: Bestimmen (334) der Position des Fahrzeugs (10) auf der Fahrbahn (210) während des Spurwechselmanövers durch das Steuermodul (58); Vergleichen (338) der Position des Fahrzeugs (10) auf der Fahrbahn (210) mit einer erwarteten Position des Lenkprofils (286) durch das Steuermodul (58); Erzeugen (342) eines neuen Lenkprofils (286) durch das Steuermodul (58); und Steuern des Lenksystems (30) durch das Steuermodul (58), um basierend auf dem neuen Lenkprofil (286) das Spurwechselmanöver durchzuführen.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Bestimmens (318), ob ein Spurwechsel erforderlich ist, ferner folgende Schritte aufweist: Bestimmen (438) einer adäquaten Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) zum Aus-dem-Wege-Gehen der Kollision zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) durch das Steuermodul (58); und Vergleichen (442) der Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden Hindernis (226) mit der adäquaten Distanz.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Bestimmens (318), ob ein Spurwechsel erforderlich ist, ferner folgende Schritte aufweist; Schätzen (426) des Reibungskoeffizienten zwischen einem Satz von Rädern (14, 18) des Fahrzeugs (10) und der aktuellen Spur (218); und Schätzen (426) des Reibungskoeffizienten zwischen dem Satz von Rädern (14, 18) des Fahrzeugs (10) und der benachbarten Spur (222).
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Bestimmens (326), ob eine benachbarte Spur (222) verfügbar ist, folgende Schritte aufweist: Bestimmen (419), ob irgendwelche benachbarte Hindernisse (230, 234) auf der benachbarten Spur (222) erfasst werden, durch das Steuermodul (58); wenn ein vorangehendes benachbartes Hindernis (230) existiert, Bestimmen (622) einer sicheren Vorangehend-Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden benachbarten Hindernis (230) durch das Steuermodul (58) und Vergleichen (626) der Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden benachbarten Hindernis (230) mit der sichern Vorangehend-Distanz durch das Steuermodul (58); und wenn ein hinterhergehendes benachbartes Hindernis (234) existiert, Bestimmen (622) einer sicheren Hinterhergehend-Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem hinterhergehenden benachbarten Hindernis (234) durch das Steuermodul (58) und Vergleichen (630) der Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem hinterhergehenden benachbarten Hindernis (234) mit der sicheren Hinterhergehend-Distanz durch das Steuermodul (58).
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Bestimmens (326), ob eine benachbarte Spur (222) verfügbar ist, ferner folgenden Schritt aufweist: wenn die Distanz zwischen dem Fahrzeug (10) und dem vorangehenden benachbarten Hindernis (230) nicht größer als die sichere Vorangehend-Distanz ist, Senden eines Steuersignals zu einem Bremsensystem (26), um das Tempo des Fahrzeugs (10) zu reduzieren (642), durch das Steuermodul (58).
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Bestimmens (326), ob eine benachbarte Spur (222) verfügbar ist, ferner folgende Schritte aufweist: Bestimmen (630) der relativen Geschwindigkeiten des vorangehenden benachbarten Hindernisses (230) und des hinterhergehenden benachbarten Hindernisses (234) durch das Steuermodul (58); Berechnen (650) der Zeit, während der die Distanz (278) zwischen dem vorangehenden benachbarten Hindernis (230) und dem Fahrzeug (10) größer als die sichere Vorangehend-Distanz verbleiben wird, durch das Steuermodul (58); Berechnen (650) der Zeit, während der die Distanz (282) zwischen dem hinterhergehenden benachbarten Hindernis (234) und dem Fahrzeug (10) größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, durch das Steuermodul (58); Berechnen (658) der Zeit, die erforderlich ist, um einen Spurwechsel zu beenden, durch das Steuermodul (58); Vergleichen (662) der Zeit, die erforderlich ist, um einen Spurwechsel zu beenden, mit der Zeit, während der die Distanz (278) zwischen dem vorangehenden benachbarten Hindernis (230) und dem Fahrzeug (10) größer als die sichere Vorangehend-Distanz verbleiben wird, durch das Steuermodul (58); und Vergleichen (662) der Zeit, die erforderlich ist, um einen Spurwechsel beenden, mit der Zeit, während der die Distanz (282) zwischen dem hinterhergehenden benachbarten Hindernis (234) und dem Fahrzeug (10) größer als die sichere Hinterhergehend-Distanz verbleiben wird, durch das Steuermodul (58).
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Bestimmens (318) ferner folgenden Schritt aufweist: Bestimmen, dass ein Spurwechsel erforderlich ist, wenn die Verlangsamungsrate, die erforderlich ist, um einer Kollision aus dem Wege zu gehen, größer ist als die Verlangsamungsrate, die für das Fahrzeug (10) verfügbar ist.