WO2014079732A1 - Fahrerassistenzsystem und fahrerassistenzverfahren - Google Patents

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WO2014079732A1
WO2014079732A1 PCT/EP2013/073578 EP2013073578W WO2014079732A1 WO 2014079732 A1 WO2014079732 A1 WO 2014079732A1 EP 2013073578 W EP2013073578 W EP 2013073578W WO 2014079732 A1 WO2014079732 A1 WO 2014079732A1
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driving
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Thomas J. DAUN
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Technische Universität München
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    • B60W2556/50—External transmission of data to or from the vehicle for navigation systems

Definitions

  • the present invention relates to a driver assistance system and to a driver assistance method for a vehicle.
  • the driver assistance system and the driver assistance method are used to support a fuel and / or wear-optimized driving style.
  • the driver In the context of demands for a reduction in the fuel consumption of motor vehicles, the driver is increasingly in the focus of discussion, since advances in vehicle technology can be achieved only with a large amount of research and financial resources.
  • fuel consumption can vary by up to 50 percent between two different drivers on the same route and up to 15 percent in the case of one driver on different journeys on the same route. Therefore, great efforts have been made by research and industry to assist drivers in complying with a fuel-efficient driving style through driver assistance systems.
  • the object is achieved by a driver assistance system for a vehicle.
  • the driver assistance system is used to influence the driving behavior.
  • the driver assistance system is used to support a fuel and / or wear-optimized driving style and / or to support a safe driving style and / or to support a time-saving driving style and / or to increase the driver's attention and / or to support a sporty driving style.
  • the driver assistance system comprises a detection unit for detecting at least one travel property of a preceding driving route, a calculation unit for calculating a driving recommendation based on the at least one travel property, a task unit, and an output unit for outputting a task to the driver.
  • the task unit serves to determine a task based on the driving recommendation.
  • the task comprises at least a first piece of information. This first information is in spatial and / or temporal relation to the preceding route.
  • the driver is not simply shown the driving recommendation, but based on the driving recommendation, the driver assistance system formulates a specific task.
  • This task has a direct spatial and / or temporal Reference to the preceding route.
  • a direct spatial and / or temporal reference for example, given to a section or object of the route.
  • the detection unit comprises corresponding sensors, for example radar sensors, laser sensors and / or cameras, for detecting the surroundings of the vehicle, in particular for detecting the route ahead. Additionally or alternatively, the detection unit uses stored or online map material and / or route planning.
  • the recorded data on the route include, for example, the inclination of the road, traffic signs, the surface condition of the roadway, upcoming intersections or traffic lights and / or impending turning maneuvers.
  • the detection unit cooperates with a navigation unit, so that the exact upcoming route can be determined.
  • the calculation unit can calculate an optimal driving recommendation.
  • the optimal driving recommendation is preferably optimized with regard to fuel efficiency, low-wear driving style, safe driving style, time-saving driving style, increased attention and / or sporty driving style.
  • a specific task is formulated based on the driving recommendation in the task unit and this task is then displayed to the driver.
  • the task has a concrete connection to the driving recommendation.
  • the implementation of the task by the driver leads to a special driving style, for example, by adaptation, modification or maintenance of the current driving style and / or to a special operating action (eg turn off the engine, neutral gear, etc.).
  • the tasks are formulated in such a way that they contain clear information for the driver and in particular a clear goal for accomplishing the task.
  • the information and / or the destination have a clear reference to the real environment, in particular to real objects. These objects are particularly visible to the driver and detectable for the sensor.
  • the driver is activated and constantly busy. It has been proven that both too high a load and too low a load leads to a worsening of the driving performance.
  • the basic activation can be raised in case of imminent under-demand and the concentration on the driving task can be increased.
  • the first information contained in the formulated task is a distance specification and / or time specification.
  • the driver is given a distance indication, for example in meters or kilometers, and / or a time indication, for example in seconds or minutes, which is related to the preceding driving route.
  • the task comprises at least a second information about a state of a section of the preceding route. This second information describes, for example, the preceding inclination of the roadway, preceding traffic signs or a crossing ahead.
  • the first information relates to a spatial and / or temporal distance of the vehicle from the section of the preceding route.
  • the first information thus relates to the second information with the spatial and / or temporal information.
  • the driver learns by the task that in one kilometer (first information) a corresponding gradient (second information) of the road to expect.
  • the task specifies a destination.
  • the goal can be achieved in dependence on the first information and / or the second information.
  • the target specifies a speed value, speed profile, acceleration value, acceleration course or an operating state of the vehicle.
  • the acceleration can be both negative and positive.
  • the task indicates that in one kilometer (first information) a certain gradient (second information) is to be expected and when the gradient a certain speed (target) is to be achieved.
  • the driver assistance system preferably comprises a monitoring unit.
  • the monitoring unit is used while the driver solves the task of giving feedback.
  • the monitoring unit monitors whether and / or to what extent the task can be fulfilled or fulfilled.
  • the operating operations of the driver and / or the driving conditions of the vehicle are monitored.
  • the driver can thus be given feedback information that gives him conclusions about the current state of the task or about reaching the destination.
  • assistance may be given to the driver based on the results of the monitoring unit. It is possible, for example, to specify the current speed, the current distance to the destination and, if appropriate, mechanisms that informatively restrict the optimal scrolling time.
  • the driver assistance system comprises a control unit.
  • the control unit checks whether and / or to what extent the task has been completed. Based on the control unit, a reward unit can be controlled.
  • the reward unit determines a reward depending on the extent of the task's fulfillment and issues that reward. For example, the reward is a specific ad in the vehicle.
  • the control unit evaluates the quality of the solved task based on the detected vehicle condition compared to the calculated driving recommendation. The reward unit makes it very obvious to the driver what quality he has completed the task with. The evaluation is comprehensible because he himself can determine to what extent he has used the first and / or second information and has adhered to the goal. Side conditions can also take into account other aspects of the driving style.
  • the invention further comprises a driver assistance method for a vehicle, comprising the following steps: (i) detecting at least one travel property of a preceding driving route, (ii) calculating a driving recommendation based on the at least one travel property, (iii) determining a task based on the driving recommendation wherein the task comprises at least a first information with a spatial and / or temporal relation to the preceding route, and (iv) outputting the task to a driver.
  • the driver assistance method serves to influence the driving behavior.
  • the driver assistance method is used to support a fuel and / or wear-optimized driving style and / or to support a safe driving style and / or to support a time-saving driving style and / or to increase the driver's attention and / or to support a sporty driving style.
  • the driver assistance system according to the invention and the driver assistance method according to the invention make it possible to decouple the overall objective, for example the fuel saving, from the specific task transmitted to the driver by the system from the background which lends this particular driving style their usefulness. Compliance with the desired driving style / operator action is thus achieved indirectly by the system is formulated a task such that the driver inevitably adjusts or complies with the appropriate driving in solving the task and / or implements / complies with the appropriate control action.
  • a different motivator can be addressed to the driver, who encounters a higher acceptance.
  • the driver can be given the impression that the driver assistance system supports or evaluates the quality or quality of the driving style in general. As a result, the driver does not have the impression that he is raised to an environmentally friendly driver.
  • the driver is confronted with challenging tasks according to the invention. It will especially the driving style monitored and evaluated. The tasks should give the driver pleasure and entertain the driver.
  • the driver assistance system can motivate the driver to implement the task and therefore meets with increased acceptance.
  • the detection unit detects the forward gradient and the calculation unit calculates a corresponding driving recommendation for a fuel-optimized driving style.
  • the driving recommendation is z. B. the exploitation of kinetic energy by a rolling process.
  • the task unit determines a task and displays it to the driver.
  • the task includes at least a first information with a spatial and / or temporal relation to the route.
  • a display shows the driver the following: "In one kilometer in front of you begins a gradient. If you manage to get your foot off the accelerator pedal at exactly the same speed so that you roll into the downhill at exactly 50 km / h without re-accelerating, you'll get the maximum score. " In the task is not mentioned that an implementation by the driver causes a saving of fuel. Thus, there is a decoupling of the task from the background, which gives this special driving their expediency. In the situation described, the use of kinetic energy in terms of lower fuel consumption is appropriate.
  • the goal of the task is spatially defined here:
  • a first information namely the distance specification
  • a second information namely the slope included.
  • the formulation of the task involves a goal, namely the appropriate speed. Since speed is to be achieved in the task, the object is decoupled from the desirability of reducing consumption by utilizing the kinetic energy.
  • the system does not specify a consumption target but a speed including spatial information.
  • a different formulation of the task can, for example, promote the change of image from the "environmentally conscious driver" to the "good driver”:
  • the decisive factor is that in the formulation of the task information with spatial and / or temporal reference is given.
  • the driver should be set a goal that is based on this information or can be achieved with the help of this information.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere zur Unterstützung einer kraftstoff- und/oder verschleißoptimierten Fahrweise, umfassend eine Erfassungseinheit zum Erfassen zumindest einer Fahrstreckeneigenschaft einer vorausliegenden Fahrstrecke, eine Berechnungseinheit zum Berechnen einer auf der zumindest einen Fahrstreckeneigenschaft basierenden Fahrempfehlung, eine Aufgabeneinheit zum Bestimmen einer auf der Fahrempfehlung basierenden Aufgabe, wobei die Aufgabe zumindest eine erste Information mit einem räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zur vorausliegenden Fahrstrecke umfasst, und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben der Aufgabe an einen Fahrer.

Description

Fahrerassistenzsystem und Fahrerassistenzverfahren
Beschreibung Vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrerassistenzsystem sowie ein Fahrerassistenzverfahren für ein Fahrzeug. Insbesondere dient das Fahrerassistenzsystem und das Fahrerassistenzverfahren zur Unterstützung einer kraftstoff- und/oder verschleißoptimierten Fahrweise. Im Rahmen der Forderungen nach einer Reduktion des Kraftstoffverbrauches von Kraftfahrzeugen rückt der Fahrer zunehmend stärker in den Fokus der Diskussion, da fahrzeugtechnische Fortschritte nur mit einem großen Einsatz von Forschungs- und Finanzmitteln zu erzielen sind. Dabei kann zwischen zwei verschiedenen Fahrern auf gleicher Strecke der Kraftstoffverbrauch bis zu 50 Prozent und bei einem Fahrer auf verschiedenen Fahrten der gleichen Strecke immerhin noch um bis zu 15 Prozent variieren. Daher wurden von der Forschung und Industrie große Anstrengungen unternommen, den Fahrer bei der Einhaltung einer kraftstoffeffizienten Fahrweise durch Fahrerassistenzsysteme zu unterstützen. Dies kann sowohl durch aktiv in die Längsführung eingreifende als auch durch passive, rein informierende Assistenzsysteme erfolgen. Beide Varianten haben den Nachteil, dass sie nur bei kooperierenden Fahrern eine Verbrauchsverbesserung herbeiführen. Das aktiv eingreifende System kann vom Fahrer ausgeschaltet werden, wenn eine grundsätzliche Bevormundung ausgeschlossen werden soll. Die Anweisungen des informierenden Systems werden vom Fahrer ignoriert, wenn diese bei ihm auf zu geringe Akzeptanz stoßen. Entscheidend für die Wirksamkeit der Assistenzsysteme ist somit die Motivation des Fahrers, Informationen des Systems aufzunehmen und beispielsweise in eine sparsame Fahrweise umzusetzen.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung ein Fahrerassistenzsystem und ein entsprechendes Verfahren bereitzustellen, die bei möglichst einfacher Implementierung in ein Fahrzeug den Fahrer durch ausreichende Information und Motivation zur Einhaltung einer optimalen Fahrempfehlung führen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der beiden unabhängigen Ansprüche. Die abhängigen Ansprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Gegenstand.
Somit wird die Aufgabe gelöst durch ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug. Das Fahrerassistenzsystem dient zur Beeinflussung des Fahrverhaltens. Insbesondere dient das Fahrerassistenzsystem zur Unterstützung einer kraftstoff- und/oder verschleißoptimierten Fahrweise und/oder zur Unterstützung einer sicheren Fahrweise und/oder zur Unterstützung einer zeitsparenden Fahrweise und/oder zur Steigerung der Aufmerksamkeit des Fahrers und/oder zur Unterstützung einer sportlichen Fahrweise. Das Fahrerassistenzsystem umfasst eine Erfassungseinheit zum Erfassen zumindest einer Fahrstreckeneigenschaft einer vorausliegenden Fahrstrecke, eine Berechnungseinheit zum Berechnen einer auf der zumindest einen Fahrstreckeneigenschaft basierenden Fahrempfehlung, eine Aufgabeneinheit, und eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben einer Aufgabe an den Fahrer. Die Aufgabeneinheit dient zum Bestimmen einer auf der Fahrempfehlung basierenden Aufgabe. Die Aufgabe umfasst zumindest eine erste Information. Diese erste Information steht im räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zur vorausliegenden Fahrstrecke.
Erfindungsgemäß wird dem Fahrer also nicht einfach die Fahrempfehlung angezeigt, sondern basierend auf der Fahrempfehlung formuliert das Fahrerassistenzsystem eine bestimmte Aufgabe. Diese Aufgabe hat einen direkten räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zu der vorausliegenden Fahrstrecke. Somit ist ein direkter räumlicher und/oder zeitlicher Bezug beispielsweise zu einem Abschnitt oder Objekt der Fahrstrecke gegeben. Die Erfassungseinheit umfasst entsprechende Sensoren, beispielsweise Radarsensoren, Lasersensoren und/oder Kameras, zum Erfassen der Umgebung des Fahrzeuges, insbesondere zum Erfassen der vorausliegenden Fahrstrecke. Zusätzlich oder alternativ greift die Erfassungseinheit auf abgespeichertes oder online verfügbares Kartenmaterial und/oder auf eine Fahrroutenplanung zurück. Die erfassten Daten zur Fahrstrecke umfassen beispielsweise die Neigung der Fahrbahn, Verkehrszeichen, die Oberflächenbeschaffenheit der Fahrbahn, bevorstehende Kreuzungen oder Ampeln und/oder bevorstehende Abbiegemanöver. Insbesondere arbeitet die Erfassungseinheit mit einer Navigationseinheit zusammen, so dass die exakte bevorstehende Fahrstrecke ermittelt werden kann.
Basierend auf den Informationen zur vorausliegenden Fahrstrecke kann die Berechnungseinheit eine optimale Fahrempfehlung berechnen. Die optimale Fahrempfehlung ist bevorzugt im Hinblick auf Kraftstoffeffizienz, verschleißarme Fahrweise, sichere Fahrweise, zeitsparende Fahrweise, Steigerung der Aufmerksamkeit und/oder sportliche Fahrweise optimiert.
Anstatt dem Fahrer die berechnete Fahrempfehlung als solche anzuzeigen, wird basierend auf der Fahrempfehlung in der Aufgabeneinheit eine bestimmte Aufgabe formuliert und diese Aufgabe dann dem Fahrer angezeigt. Die Aufgabe hat einen konkreten Zusammenhang zur Fahrempfehlung. Die Umsetzung der Aufgabe durch den Fahrer führt zu einer speziellen Fahrweise, beispielsweise durch Anpassung, Veränderung oder Beibehaltung der aktuellen Fahrweise und/oder zu einer speziellen Bedienhandlung (z. B. Motor abstellen, Gang neutral schalten etc.). Die Aufgaben sind derart formuliert, dass sie für den Fahrer eine eindeutige Information und insbesondere ein eindeutiges Ziel zur Bewältigung der Aufgabe beinhalten. Die Information und/oder das Ziel haben einen eindeutigen Bezug zur realen Umgebung insbesondere zu realen Objekten. Diese Objekte sind insbesondere für den Fahrer ersichtlich und für die Sensorik erfassbar. Durch eine regelmäßige, fordernde aber nicht überfordernde Konfrontation des Fahrers mit den Aufgaben, die einen direkten Bezug zur Umgebung des Fahrzeugs haben, wird der Fahrer aktiviert und ständig beschäftigt. Nachgewiesenermaßen führt sowohl eine zu hohe Belastung als auch eine zu niedrige Belastung zu einer Verschlechterung der Fahrleistung. Durch gezieltes Einspielen der Aufgaben kann die Grundaktivierung bei drohender Unterforderung angehoben und die Konzentration auf die Fahraufgabe erhöht werden.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die erste Information, die in der formulierten Aufgabe enthalten ist, eine Distanzangabe und/oder Zeitangabe ist. So wird im Rahmen der Aufgabe dem Fahrer eine Distanzangabe, beispielsweise in Metern oder Kilometern, und/oder eine Zeitangabe, beispielsweise in Sekunden oder Minuten, angegeben, die mit der vorausliegenden Fahrstrecke im Bezug steht. Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die Aufgabe zumindest eine zweite Information über einen Zustand eines Abschnittes der vorausliegenden Fahrstrecke umfasst. Diese zweite Information beschreibt beispielsweise die vorausliegende Neigung der Fahrbahn, vorausliegende Verkehrszeichen oder eine vorausliegende Kreuzung.
Ferner ist vorteilhafterweise vorgesehen, das sich die erste Information auf einen räumlichen und/oder zeitlichen Abstand des Fahrzeuges von dem Abschnitt der vorausliegenden Fahrstrecke bezieht. Die erste Information bezieht sich mit der räumlichen und/oder zeitlichen Angabe somit auf die zweite Information. Beispielsweise erfährt der Fahrer durch die Aufgabe, dass in einem Kilometer (erste Information) ein entsprechendes Gefälle (zweite Information) der Fahrbahn zur erwarten ist.
In einer bevorzugten Ausführung ist vorgesehen, dass die Aufgabe ein Ziel vorgibt. Das Ziel ist in Abhängigkeit der ersten Information und/oder der zweiten Information zu erreichen. Insbesondere gibt das Ziel einen Geschwindigkeitswert, Geschwindigkeitsverlauf, Beschleunigungswert, Beschleunigungsverlauf oder einen Betriebszustand des Fahrzeuges vor. Die Beschleunigung kann dabei sowohl negativ als auch positiv sein. Beispielsweise gibt die Aufgabe an, dass in einem Kilometer (erste Information) ein bestimmtes Gefälle (zweite Information) zu erwarten ist und bei dem Gefälle eine bestimmte Geschwindigkeit (Ziel) erreicht werden soll.
Ferner umfasst das Fahrerassistenzsystem bevorzugt eine Überwachungseinheit. Die Überwachungseinheit dient dazu, während der Fahrer die Aufgabe löst, ein Feedback zu geben. Somit wird mit der Überwachungseinheit überwacht ob und/oder in welchem Umfang die Aufgabe erfüllbar ist bzw. erfüllt wird. Hierzu werden vorzugsweise die Bedienoperationen des Fahrers und/oder die Fahrzustände des Fahrzeugs überwacht. Während der Bewältigung der Aufgabe können dem Fahrer somit Feedbackinformationen übermittelt werden, die ihm Rückschlüsse zum aktuellen Stand der Aufgabe bzw. zum Erreichen des Ziels geben. Darüber hinaus können dem Fahrer basierend auf den Ergebnissen der Überwachungseinheit Hilfestellungen gegeben werden. Es ist beispielsweise möglich, die aktuelle Geschwindigkeit, die aktuelle Entfernung zum Ziel und gegebenenfalls Mechanismen, die informativ den optimalen Rollzeitpunkt einschränken, vorzugeben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung umfasst das Fahrerassistenzsystem eine Kontrolleinheit. Die Kontrolleinheit überprüft nach Abschluss der Aufgabe, ob und/oder in welchem Umfang die Aufgabe erfüllt wurde. Basierend auf der Kontrolleinheit kann eine Belohnungseinheit angesteuert werden. Die Belohnungseinheit ermittelt eine Belohnung in Abhängigkeit vom Umfang der Erfüllung der Aufgabe und gibt diese Belohnung aus. Beispielsweise ist die Belohnung eine bestimmte Anzeige im Fahrzeug. Die Kontrolleinheit bewertet die Qualität der gelösten Aufgabe basierend auf dem erfassten Fahrzeugzustand im Vergleich mit der berechneten Fahrempfehlung. Durch die Belohnungseinheit ist es für den Fahrer ganz offensichtlich, mit welcher Qualität er die Aufgabe absolviert hat. Die Bewertung ist nachvollziehbar, da er selber feststellen kann, inwiefern er die erste und/oder zweite Information genutzt hat und das Ziel eingehalten hat. Durch Nebenbedingungen können zudem weitere Aspekte der Fahrweise berücksichtigt werden. Beispielsweise bei zu dichtem Auffahren während der Durchführung der Aufgabe oder allgemein bei einem riskanten Fahrstil, kann die Belohnung negativ ausfallen. Insbesondere ist vorgesehen, dass dem Fahrer durch das Fahrerassistenzsystem Punkte gut geschrieben oder abgezogen werden. Dadurch ist es möglich, dass der Fahrer bei Erfüllung mehrerer Aufgaben ein Feedback über seine gesamte Fahrweise erhält. Die Erfindung umfasst des Weiteren ein Fahrerassistenzverfahren für ein Fahrzeug, umfassend die folgenden Schritte: (i) Erfassen zumindest einer Fahrstreckeneigenschaft einer vorausliegenden Fahrstrecke, (ii) Berechnen einer auf der zumindest einen Fahrstreckeneigenschaft basierenden Fahrempfehlung, (iii) Bestimmen einer auf der Fahrempfehlung basierenden Aufgabe, wobei die Aufgabe zumindest eine erste Information mit einem räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zur vorausliegenden Fahrstrecke umfasst, und (iv) Ausgeben der Aufgabe an einen Fahrer. Das Fahrerassistenzverfahren dient zur Beeinflussung des Fahrverhaltens. Insbesondere dient das Fahrerassistenzverfahren zur Unterstützung einer kraftstoff- und/oder verschleißoptimierten Fahrweise und/oder zur Unterstützung einer sicheren Fahrweise und/oder zur Unterstützung einer zeitsparenden Fahrweise und/oder zur Steigerung der Aufmerksamkeit des Fahrers und/oder zur Unterstützung einer sportlichen Fahrweise.
Die Unteransprüche des erfindungsgemäßen Fahrassistenzsystems sowie die im Rahmen des Fahrerassistenzsystem vorgestellten vorteilhaften Ausgestaltungen finden entsprechend vorteilhafte Anwendung auf das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren.
Durch das erfindungsgemäße Fahrerassistenzsystem und das erfindungsgemäße Fahrerassistenzverfahren kann das übergeordnete Ziel, beispielsweise die Kraftstoffeinsparung, von der konkreten Aufgabe, die dem Fahrer vom System übermittelt wird, von dem Hintergrund, der dieser speziellen Fahrweise ihre Zweckmäßigkeit verleiht, entkoppelt werden. Die Einhaltung der gewünschten Fahrweise/Bedienhandlung wird also indirekt erreicht, indem vom System eine Aufgabe derart formuliert wird, dass der Fahrer bei der Lösung der Aufgabe unweigerlich die zweckmäßige Fahrweise einstellt bzw. einhält und/oder die zweckmäßige Bedienhandlung umsetzt/einhält. Dadurch kann insbesondere ein anderer Motivator beim Fahrer angesprochen werden, der auf eine höhere Akzeptanz stößt. Dem Fahrer kann der Eindruck vermittelt werden, das Fahrerassistenzsystem unterstützt bzw. bewertet die Güte oder Qualität der Fahrweise im Allgemeinen. Dadurch hat der Fahrer nicht den Eindruck, dass er zu einem umweltfreundlichen Fahrer hin erzogen wird. Der Fahrer wird erfindungsgemäß mit herausfordernden Aufgaben konfrontiert. Dabei wird insbesondere der Fahrstil überwacht und bewertet. Die Aufgaben sollen dem Fahrer Freude bereiten bzw. den Fahrer unterhalten.
Durch die Generierung einer herausfordernden Aufgabe, mit klarer Zielsetzung und Nachvollziehbarkeit, deren Image nahezu beliebig gewählt werden kann, kann das Fahrerassistenzsystem den Fahrer zur Umsetzung der Aufgabe motivieren und stößt deshalb auf erhöhte Akzeptanz.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystems und des erfindungsgemäßen Fahrerassistenzverfahrens beschrieben:
Für das Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass sich ein Fahrzeug mit konstanter Geschwindigkeit einem Gefälle nähert. Das Gefälle ist somit ein bestimmter Abschnitt der vorausliegenden Fahrstrecke. Obwohl das Gefälle recht stark ist und der Beginn des Gefälles einsehbar ist, fährt der Fahrzeugführer ohne Anpassung der Geschwindigkeit auf das Gefälle zu. Gegebenenfalls muss er im Gefälle abbremsen, um eine Erhöhung der Geschwindigkeit zu vermeiden. Die Erfassungseinheit erfasst das vorausliegende Gefälle und die Berechnungseinheit berechnet eine entsprechende Fahrempfehlung für eine kraftstoffoptimierte Fahrweise. Die Fahrempfehlung ist z. B. das Ausnutzen der kinetischen Energie durch einen Rollvorgang. Daraufhin bestimmt die Aufgabeneinheit eine Aufgabe und zeigt diese dem Fahrer an. Die Aufgabe beinhaltet dabei zumindest eine erste Information mit einem räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zur Fahrstrecke. Beispielsweise zeigt ein Display dem Fahrer folgendes an: „In einem Kilometer vor Ihnen beginnt ein Gefälle. Wenn Sie es schaffen, den Fuß genau dann vom Gaspedal zu nehmen, so dass Sie ohne erneutes Beschleunigen mit genau 50 km/h in das Gefälle hinein rollen, bekommen Sie die maximale Punktzahl." In der Aufgabe ist nicht erwähnt, dass eine Umsetzung durch den Fahrer eine Einsparung von Kraftstoff bewirkt. Es erfolgt also eine Entkopplung der Aufgabe von dem Hintergrund, der dieser speziellen Fahrweise ihre Zweckmäßigkeit verleiht. In der beschriebenen Situation ist die Ausnutzung der kinetischen Energie hinsichtlich eines geringeren Kraftstoffverbrauches zweckmäßig.
Das Ziel der Aufgabe ist hier räumlich definiert: In der Aufgabe ist eine erste Information, nämlich die Distanzangabe, und eine zweite Information, nämlich das Gefälle enthalten. Ferner beinhaltet die Formulierung der Aufgabe ein Ziel, nämlich die entsprechende Geschwindigkeit. Da in der Aufgabe eine Geschwindigkeit erreicht werden soll, wird die Aufgabe von der Zweckmäßigkeit einer Verbrauchssenkung durch Ausnutzung der kinetischen Energie entkoppelt. Das System gibt kein Verbrauchsziel sondern eine Geschwindigkeit samt räumlichen Informationen vor. Durch eine andere Formulierung der Aufgabe kann beispielsweise der Wechsel des Images vom„umweltbewussten Fahrer" zum„guten Fahrer" gefördert werden:
„Sind Sie ein so guter Fahrer, dass Sie die Rolleigenschaften Ihres Fahrzeuges so gut einschätzen können, um nach einem Kilometer genau die Geschwindigkeit 50 km/h zu erreichen?"
Folgende Formulierung der Aufgabe zeigt einen zeitlichen Bezug:
"Sind Sie ein so guter Fahrer, dass Sie für 3 Minuten die vorgegebene Ortsgeschwindigkeit von 50 km/h mit möglichst geringer Abweichung einhalten können?"
Ausschlaggebend ist, dass bei der Formulierung der Aufgabe eine Information mit räumlichem und/oder zeitlichem Bezug gegeben wird. Insbesondere sollte dem Fahrer ein Ziel gesetzt werden, dass auf dieser Information basiert oder mit Hilfe dieser Information zu erreichen ist.

Claims

Patentansprüche
1. Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere zur Unterstützung einer kraftstoff- und/oder verschleißoptimierten Fahrweise, umfassend
- eine Erfassungseinheit zum Erfassen zumindest einer Fahrstreckeneigenschaft einer vorausliegenden Fahrstrecke,
- eine Berechnungseinheit zum Berechnen einer auf der zumindest einen Fahrstreckeneigenschaft basierenden Fahrempfehlung,
- eine Aufgabeneinheit zum Bestimmen einer auf der Fahrempfehlung basierenden Aufgabe, wobei die Aufgabe zumindest eine erste Information mit einem räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zur vorausliegenden Fahrstrecke umfasst, und
- eine Ausgabeeinheit zum Ausgeben der Aufgabe an einen Fahrer.
2. Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information eine Distanzangabe und/oder eine Zeitangabe ist.
3. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgabe zumindest eine zweite Information über einen Zustand eines Abschnitts der vorausliegenden Fahrstrecke umfasst.
4. Fahrerassistenzsystem nach den Ansprüchen 2 und -3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Information auf einen räumlichen und/oder zeitlichen Abstand des Fahrzeugs von dem Abschnitt der vorausliegenden Fahrstrecke bezieht.
5. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufgabe ein Ziel vorgibt, dass in Abhängigkeit der ersten Information und/oder der zweiten Information zu erreichen ist.
6. Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ziel einen Geschwindigkeitswert und/oder einen Geschwindigkeitsverlauf und/oder einen Beschleunigungswert und/oder einen Beschleunigungsverlauf und/oder einen Betriebszustand des Fahrzeuges umfasst.
7. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Überwachungseinheit zum Überwachen ob und/oder in welchem Umfang die Aufgabe erfüllbar ist, während der Fahrer die Aufgabe noch erfüllt.
8. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Kontrolleinheit zum Kontrollieren ob und/oder in welchem Umfang die Aufgabe erfüllt wurde.
9. Fahrerassistenzsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Belohnungseinheit zum Ermitteln und Ausgeben einer Belohnung in Abhängigkeit vom Umfang der Erfüllung der Aufgabe.
10. Fahrerassistenzverfahren für ein Fahrzeug, insbesondere zur Unterstützung einer kraftstoff- und/oder verschleißoptimierten Fahrweise, umfassend die folgenden Schritte:
- Erfassen zumindest einer Fahrstreckeneigenschaft einer vorausliegenden Fahrstrecke,
- Berechnen einer auf der zumindest einen Fahrstreckeneigenschaft basierenden Fahrempfehlung,
- Bestimmen einer auf der Fahrempfehlung basierenden Aufgabe, wobei die Aufgabe zumindest eine erste Information mit einem räumlichen und/oder zeitlichen Bezug zur vorausliegenden Fahrstrecke umfasst, und
- Ausgeben der Aufgabe an einen Fahrer.
PCT/EP2013/073578 2012-11-23 2013-11-12 Fahrerassistenzsystem und fahrerassistenzverfahren WO2014079732A1 (de)

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