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Die Erfindung betrifft eine Abstandsüberwachungsvorrichtung eines Fahrzeugs zur Überwachung eines Abstands zu einem Nachfolgefahrzeug.
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Zunehmende Verkehrsdichte, hoher Zeitdruck und Ablenkung eines Fahrers eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, durch unterschiedliche Reize und Situationen kann zu einer Unterschreitung von Sicherheitsabständen zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und im schlimmsten Fall zu Unfällen führen.
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Vorrichtungen zur Überwachung eines Abstands eines Fahrzeugs kommen bei so genannten Assistenzsystemen für Fahrzeug, z. B. Einparkhilfen und Auffahrwarnsystemen, zum Einsatz. Automatisch arbeitende Systeme überwachen den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug und können diesen durch Beschleunigen oder Abbremsen des Fahrzeugs korrigieren.
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Verhält sich ein verantwortungsvoller Fahrer eines Kraftfahrzeugs entsprechend den gesetzlichen Verkehrsvorschriften und hält die Geschwindigkeitsbegrenzungen ein, so wird er oft vom nachfolgenden Verkehr als „Schleicher” angesehen und durch Unterschreiten eines Sicherheitsabstands vom Nachfolgefahrzeug bedrängt. Dabei kann es dazu kommen, dass der so bedrängte Fahrer bremst, wodurch der nachfolgende zu Fehlreaktionen veranlasst werden kann. Das Unterschreiten von Sicherheitsabständen führt nicht nur bei dem vorausfahrenden, sondern auch bei dem nachfolgenden Fahrer zu einer erhöhten Konzentration, was wiederum zu einer schnellen Ermüdung führen kann.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Abstandsüberwachungsvorrichtung eines Fahrzeugs bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch eine Abstandsüberwachungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Demgemäß umfasst eine Abstandsüberwachungsvorrichtung eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeug, zur Überwachung eines Abstands zu einem Nachfolgefahrzeug: eine Steuereinrichtung; mindestens eine rückwärtig ausgerichtete Messeinrichtung, welche beispielsweise im Bereich eines Fahrzeughecks des Fahrzeugs angebracht ist; und mindestens eine im Bereich eines Fahrzeughecks des Fahrzeugs angebrachte Anzeigeeinrichtung. Die Steuereinrichtung ist zur Aktivierung der mindestens einen Anzeigeeinrichtung ausgebildet, wenn ein durch die mindestens eine Messeinrichtung gemessener Abstand einen vorbestimmten Sicherheitsabstandswert über einen vorbestimmten Zeitabschnitt hinaus unterschreitet.
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Damit wird ein Abstand zu einem nachfolgenden Fahrzeug überwacht. Eine rückseitig ausgerichtete Sensorik der mindestens einen Messeinrichtung misst den Abstand zu dem nachfolgenden Fahrzeug. Unterschreitet das Nachfolgefahrzeug einen Sicherheitsabstand über einen vorbestimmten Zeitraum, so wird die Anzeigeeinrichtung aktiviert und warnt den Fahrer des Nachfolgefahrzeugs, dass er den Sicherheitsabstand unterschreitet. Damit wird dieser frühzeitig gewarnt, ohne bei ihm Fehlreaktionen auszulösen, wie dies bei einem unerwarteten Bremsen des Vordermanns vorkommen kann.
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Außerdem wird der Fahrer des vorausfahrenden Fahrzeugs nicht zu Fehlreaktionen aufgrund eines Bedrängtseins veranlasst.
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Somit wird die Verkehrssicherheit beider Fahrzeuge erhöht.
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Die Steuereinrichtung kann zur Vorbestimmung des vorbestimmten Sicherheitsabstandswertes und des vorbestimmten Zeitabschnitts in Abhängigkeit ausgebildet sein und dabei Betriebsparameter des Fahrzeugs und/oder Umgebungsparameter des Fahrzeugs berücksichtigen. Damit wird eine Anpassung an Betriebs- und Umgebungsbedingungen erzielt.
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Ein Betriebsparameter des Fahrzeugs kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit sein. Bei größerer Fahrgeschwindigkeit vergrößert sich der Sicherheitsabstandswert. Bei stehendem oder im Schritttempo fahrendem Fahrzeug kann die Abstandsüberwachungsvorrichtung ausgeschaltet sein.
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Umgebungsparameter des Fahrzeugs können eine Außentemperatur, ein Helligkeitswert und/oder ein Wert eines Regensensors sein. Damit ist eine Anpassung des Sicherheitsabstandswertes an Wetter und Tageszeit sowie Sichtverhältnisse möglich.
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Die Steuereinrichtung kann zur Aktivierung der mindestens einen Anzeigeeinrichtung in mindestens zwei Warnstufen ausgebildet sein. Das kann zum Beispiel durch Veränderung der Helligkeit der Anzeigeeinrichtung, und/oder durch Blinken, Pulsieren, Aufblitzen erfolgen, wobei der Grad der Unterschreitung des Sicherheitsabstands dem nachfolgenden Fahrer angegeben wird.
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Die mindestens eine Anzeigeeinrichtung kann eine alphanumerische Anzeige und/oder mindestens eine Symbolanzeige aufweisen.
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Es ist auch eine Kombination der Anzeigeeinrichtung mit am Fahrzeug schon vorhandenen Rückleuchten möglich, insofern dies nach den jeweiligen nationalen Gesetzen zulässig ist. So können bei einer ersten Warnstufe zum Beispiel die Rückfahrscheinwerfer aufleuchten. Eine Steigerung kann durch Aktivieren der rückwärtigen Blinkleuchten (einzeln oder als Warnblinkanlage) sein. Als höchste Warnstufe könnten die Bremsleuchten zunächst blinkend dann kontinuierlich aufleuchten.
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Eine rückseitig ausgerichtete, beispielsweise im Rückfenster oder rückseitig angebrachte Anzeigeeinrichtung mit alphanumerischen Zeichen und Warnsymbolen (Warndreieck, Ausrufezeichen) kann den erforderlichen Sicherheitsabstand oder/und den aktuellen Abstand (in einer entsprechenden nationalen Maßeinheit) anzeigen. Zudem kann an der Anzeigeeinrichtung ein kritischer Fahrzeugzustand, beispielsweise Einschalten des ESP oder ABS, angezeigt werden, um eine Warnung an den nachfolgenden Verkehr zu übermitteln.
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Die mindestens eine Messeinrichtung kann für eine Entfernungsmessung mit Infrarot, Ultraschall, Radar, und/oder Laser ausgebildet sein. Auch eine Entfernungsmessung mit einer Kamera kann möglich sein. Möglich ist auch eine Abstandsmessung per Satelliten gestützter Navigation, beispielsweise GPS, sofern die Genauigkeit ausreichend gewährleistet ist, was gerade bei größeren Abständen der Fall ist. Zudem kann auch eine Abstandsmessung auch durch Kommunikation einzelner Fahrzeuge untereinander vorgenommen werden, beispielsweise wenn beide Fahrzeuge von einem Hersteller stammen bzw. mit entsprechenden Systemen ausgestattet sind, die eine solche Messung ermöglichen.
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Es ist auch denkbar, dass rückseitige Abstandssensoren eines Parkassistenzsystems Bestandteil der Abstandsüberwachungsvorrichtung sein können, oder deren Signale von der Abstandsüberwachungsvorrichtung als Abstandswerte oder zur Plausibilisierung der Abstandsmesswerte der mindestens einen Messeinrichtung dienen können.
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Die Abstandsüberwachungsvorrichtung kann weiterhin eine Bedienungseinrichtung mit mindestens einem Betätigungselement und einer Bedieneranzeige umfassen. Damit wird dem Fahrer des Fahrzeugs der Betriebszustand der Abstandsüberwachungsvorrichtung gemeldet. Außerdem wird ihm signalisiert, wenn ein Nachfolgefahrzeug den Sicherheitsabstand unterschreitet und dass dieses erkannt wird. Dies kann dem Fahrer auch akustisch oder/und zum Beispiel visuell auf einem Mulifunktionsdisplay des Fahrzeugs gemeldet werden.
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Weiterhin kann die Abstandsüberwachungsvorrichtung eine Speichereinrichtung zur Speicherung vorbestimmter Werte umfassen. Dadurch ist es möglich, vorbestimmte Sicherheitsabstandswerte und weitere Grenzwerte aus einer Tabelle auszulesen, wenn bestimmte Betriebs- und Umgebungszustände vorliegen. Die Speichereinrichtung kann auch Sicherheitsfaktoren enthalten, mit denen Grenzwerte in Abhängigkeit von bestimmten Betriebs- und Umgebungszuständen erhöht oder erniedrigt werden können. Diese Berechnungen können in der Steuereinrichtung ausgeführt werden.
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Die Steuereinrichtung kann für eine Verbindung mit einem Steuergerät des Fahrzeugs ausgebildet sein. Dies kann zum Beispiel eine Schnittstelle für einen Fahrzeugbus (CAN) sein. Damit kann die Steuereinrichtung Messwerte und Parameter der im Fahrzeug schon vorhandenen Sensoren und/oder Systeme erfassen.
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Die Erfindung wird anhand einer beispielhaften Ausführung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
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1 eine schematische Skizze als Draufsicht eines Fahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Abstandsüberwachungsvorrichtung und einem nachfolgenden Fahrzeug; und
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2 eine schematische Blockdarstellung einer erfindungsgemäßen Abstandsüberwachungsvorrichtung.
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1 stellt eine schematische Skizze als Draufsicht eines Fahrzeugs 10 mit einer erfindungsgemäßen Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 und einem Folgefahrzeug 12 dar, und in 2 ist eine schematische Blockdarstellung der Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 gezeigt.
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Das Fahrzeug 10 ist zum Beispiel ein Personenkraftfahrzeug, dem ein Folgefahrzeug 12 in einem Abstand 14 folgt. Beide Fahrzeuge 10, 12 bewegen sich auf einer Straße in einer Fahrtrichtung 18.
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In dem Fahrzeug 10 ist eine Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 vorgesehen. Die Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 überwacht den Abstand 14 zu dem nachfolgenden Fahrzeug. Wird ein vorbestimmter Abstandswert über einen vorbestimmten Zeitabschnitt unterschritten, so wird dem Fahrer des Folgefahrzeugs 12 eine Warnmeldung angezeigt.
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Die Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 umfasst in diesem Beispiel eine Steuereinrichtung 2, mindestens eine Messeinrichtung 3, mindestens eine Anzeigeeinrichtung 4, eine Bedienungseinrichtung 5 und eine Speichereinrichtung 8.
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Die Steuereinrichtung 2 ist zum Beispiel ein programmgesteuerter Mikrokontroller und steuert die Funktion der Abstandsüberwachungsvorrichtung 1.
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Die mindestens eine Messeinrichtung 3 ist mit der Steuereinrichtung 2 verbunden und an einem Fahrzeugheck 11 des Fahrzeugs 10 angebracht. Die Messeinrichtung 3 ist zur Messung des Abstands 14 zu einer Folgefahrzeugfront 13 vorgesehen. Dazu weist die Messeinrichtung 3 eine Messsensorik auf, welche für eine Entfernungsmessung mit Infrarot, Ultraschall, Radar, Laser, Kamera und/oder dergleichen ausgebildet ist.
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Weiterhin ist die mindestens eine Anzeigeeinrichtung 4 an der Steuereinrichtung 2 angeschlossen, und so am Fahrzeugheck 11 angebracht, dass sie in einem Sichtfeld eines Fahrers des Folgefahrzeugs 13 liegt, diesen aber nicht blendet. Die mindestens eine Anzeigeeinrichtung 4 dient zur Anzeige einer vorbestimmten Warnmeldung für den Fahrer des Folgefahrzeugs 13, dass dieser einen Sicherheitsabstand, der einem vorbestimmten Sicherheitsabstandswert entspricht, zu dem vorausfahrenden Fahrzeug 10 unterschritten hat. Die Anzeigeeinrichtung 4 kann zum Beispiel eine alphanumerische Leuchtanzeige sein, wobei die angezeigte Warnmeldung in ihrer Helligkeit veränderbar ist und blinken kann.
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Die Bedienungseinrichtung 5 weist hier Betätigungselemente 6 und eine Bedieneranzeige 7 auf und ist mit der Steuereinrichtung 2 über eine Anschlussleitung 17 verbunden. Mit den Betätigungselementen 6, z. B. ein Ein- und ein Ausschalter, ist die Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 durch den Fahrer des Fahrzeugs 10 ein- und ausschaltbar. Die Bedieneranzeige 7 zeigt dem Fahrer zum Beispiel den Betriebszustand der Überwachungseinrichtung 1 an. Sie kann auch den jeweils gemessenen Wert des Abstands 14 zu dem Folgefahrzeug 12 anzeigen und dem Fahrer des Fahrzeugs 10 signalisieren, wenn die Anzeigeeinrichtung 4 am Fahrzeugheck 11 aktiviert ist. Dies kann auch durch Akustikmelder erfolgen, z. B. Warnton und/oder Sprachausgabe.
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Die Steuereinrichtung 2 ist hier außerdem mit einer Speichereinrichtung 8 verbunden, welche auch in der Steuereinrichtung 2 integriert sein kann. In der Speichereinrichtung 8 sind Sicherheitsabstandswerte des Abstands 14 zwischen den Fahrzeugen 10 und 12 sowie Werte für den vorbestimmten Zeitabschnitt, z. B. in Tabellenform, gespeichert. Diese Werte können zum Beispiel bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeiten zugeordnet sein. Weiterhin sind Grenzwerte abgespeichert. Es können auch vorbestimmte Texte und/oder Anzeigewerte für die Anzeigeeinrichtung 4 gespeichert sein. In der Speichereinrichtung 8 können auch aktuell gemessene Abstandswerte zwischenzeitlich und/oder dauerhaft gespeichert werden. Die Speichereinrichtung 8 kann auch die Abstandsdaten abspeichern, damit im Falle eines Unfalles ergänzende Daten zur Auswertung zur Verfügung stehen. Ähnliches gibt es bereits in Form einer „black box” bei Flugzeugen.
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Außerdem weist die Überwachungseinrichtung 1 einen Parametereingang 9 auf, der an der Steuereinrichtung 2 angeschlossen ist. Der Parametereingang 9 ist zum Beispiel mit einem Steuergerät 15 des Fahrzeugs 10 über eine Verbindung 16 verbunden. Über die Verbindung 16, z. B. eine Busleitung, kann die Steuereinrichtung 2 mit dem Steuergerät 15 kommunizieren und Parameter des Betriebszustands des Fahrzeugs 10 erhalten. Dies wird unten noch näher erläutert.
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Die Funktionsweise der Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 wird im Folgenden beschrieben.
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Der Fahrer des Fahrzeugs 10 schaltet die Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 über die Betätigungselemente 6 der Bedienungseinrichtung 5 bei Fahrtantritt ein. Der Funktionszustand wird dem Fahrer über die Bedieneranzeige 7 angezeigt. Mittels der Kommunikation der Steuereinrichtung 2 mit dem Steuergerät 15 des Fahrzeugs 10 kann die Steuereinrichtung 2 den Betriebszustand des Fahrzeugs 10 erfassen. Dazu ist zum Beispiel die Fahrzeuggeschwindigkeit ein Betriebsparameter des Fahrzeugs 10. Auch das Ein- und Ausschalten des Fahrzeugmotors kann als Betriebsparameter möglich sein.
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Die Steuereinrichtung 2 aktiviert dann z. B. bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit die Messeinrichtung 3 zur Messung des Abstands zu einem Nachfolgefahrzeug 12, wenn dieses in den Messbereich eintritt. Dazu kann eine Grenze des Messbereichs ein bestimmtes Vielfaches eines Sicherheitsabstandswertes sein. Der Sicherheitsabstandswert ist ein vorbestimmter Wert, der hauptsächlich abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Anhand der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit wird der jeweils zugeordnete Sicherheitsabstandswert errechnet und/oder der Speichereinrichtung 8 entnommen.
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Mittels weiterer Parameter kann der Sicherheitsabstandswert des Abstands 14 veränderbar sein. Diese Parameter beeinflussen auch einen Grenzwert für den vorbestimmten Zeitabschnitt. Derartige Parameter sind zum Beispiel die Außentemperatur, Helligkeit oder Dunkelheit sowie Übergangszustände, Regen, Schnee, Nebel. Diese Parameter können durch im Fahrzeug 10 schon vorhandene Sensoren über den Parametereingang 9 der Steuereinrichtung 2 zugeführt werden (z. B. über einen Fahrzeugbus, beispielsweise CAN). Es ist auch möglich, dass die Abstandsüberwachungsvorrichtung 1 mit eigenen Sensoren versehen ist.
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Sobald das Nachfolgefahrzeug 12 diesen Sicherheitsabstandswert nach Ablauf des vorbestimmten Zeitabschnitts unterschreitet, aktiviert die Steuereinrichtung 2 die Anzeigeeinrichtung 4. Die Anzeigeeinrichtung 4 zeigt dann eine Warnmeldung an, die zum Beispiel in der Speichereinrichtung 8 gespeichert ist. Diese Warnmeldung kann in Abhängigkeit von der Unterschreitung des Sicherheitsabstandswertes in der Helligkeit veränderbar sein und/oder blinken. Die Warnmeldung kann zum Beispiel den gemessenen Abstandswert dem Fahrer des Nachfolgefahrzeugs 12 anzeigen.
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In Abhängigkeit des gemessenen, unterschrittenen Abstands 14 nach Ablauf des vorbestimmten Zeitabschnitts aktiviert die Steuereinrichtung 2 die Anzeigeeinrichtung 4 in unterschiedlichen Warnstufen. Dabei kann beispielsweise eine erste Warnstufe die Anzeige des aktuellen Abstands 14 oder der Hinweis (in entsprechender Landessprache) „Abstand halten” sein. Eine zweite Warnstufe bei verkleinertem Abstand 14 kann ein helleres Leuchten und Blinken der Anzeigeeinrichtung 4 aufweisen, wobei Ausrufezeichen und/oder Warndreiecke in der Anzeigeeinrichtung 4 angezeigt werden. Bei einer dritten Warnstufe können die Warnblinkleuchten und/oder andere im Fahrzeug vorhandene oder zusätzliche Warnleuchten aktiviert werden.
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Die Erfindung ist durch das oben beschriebene Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt. Sie ist im Rahmen der beigefügten Ansprüche modifizierbar.
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Es ist zum Beispiel denkbar, dass die mindestens eine Messeinrichtung 3 mit Abstandssensoren eines Parkassistenzsystems zusammenwirkt, die an dem Fahrzeugheck 11 des Fahrzeugs 10 angeordnet sind.
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Anstelle der Anschlussleitung 17 kann auch eine drahtlose Verbindungsstrecke angeordnet sein, z. B. eine Bluetoothverbindung.
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Die Anzeigeeinrichtung 4 kann zum Beispiel nach Art einer zusätzlichen Bremsleuchte im Bereich des Fahrzeugshecks 11 oder/und im Bereich der Heckscheibe ohne Sichtbehinderung angebracht sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Abstandsüberwachungsvorrichtung
- 2
- Steuereinrichtung
- 3
- Messeinrichtung
- 4
- Anzeigeeinrichtung
- 5
- Bedienungseinrichtung
- 6
- Betätigungselemente
- 7
- Bedieneranzeige
- 8
- Speichereinrichtung
- 9
- Parametereingang
- 10
- Fahrzeug
- 11
- Fahrzeugheck
- 12
- Folgefahrzeug
- 13
- Folgefahrzeugfront
- 14
- Abstand
- 15
- Steuergerät
- 16
- Verbindung
- 17
- Anschlussleitung
- 18
- Fahrtrichtung
