WO2016162256A1 - Steuerungs-system und verfahren zum ermöglichen eines einscherens eines anderen kraftfahrzeugs aus einer nachbarspur im acc-betrieb des eigenen kraftfahrzeugs - Google Patents

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Andreas Stahl
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Lucas Automotive Gmbh
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Definitions

  • a control system and a method for enabling a shunting of another motor vehicle from a neighboring lane in the ACC operation of the own motor vehicle ⁇ disclosed.
  • This system and method is particularly possible by the presence of ACC (Autonomous / Adaptive Cruise Control) in motor vehicles.
  • ACC Autonomous / Adaptive Cruise Control
  • Einscheren with a safe lane change of the one lane, for example, the fast lane in the "slower" track (eg in continental Europe or the US from the left to the right lane), or from the "slower" lane in the fast lane be possible with the presently disclosed control system and method.
  • An ACC device that reduces the driver's distance to the vehicle ahead and adjusts the speed of his own motor vehicle to the speed of a preceding vehicle is described, for example, in EP-A-0 612 641.
  • the question of enabling a Einschererens another motor vehicle from a neighboring lane in the ACC operation of the own motor vehicle is not addressed therein.
  • the ACC device of the own motor vehicle should allow ACC operation even with a tough traffic flow on multi-lane roads in the same direction a safe and for the driver of his own car stress-free shearing a relative to his own vehicle moving other motor vehicle in a neighboring lane.
  • An ACC device is based among other things on an environment sensor of the own vehicle (radar, lidar, camera, ultrasound, ).
  • the environment sensor system can detect objects in the environment of their own motor vehicle over time.
  • the ACC device can also perform autonomous driving interventions on the own motor vehicle, which approximate or correspond to operations of the braking device or the accelerator pedal of the own motor vehicle by the driver.
  • These autonomous driving operations include both autonomous delays as well as autonomous accelerations to keep a current distance between the own motor vehicle and a preceding other motor vehicle substantially constant. This distance is dependent on the speed of your own motor vehicle. It is set by the ACC device of its own motor vehicle to a safety distance, which is based on the speed of the own motor vehicle.
  • a control system set up and used for use in a motor vehicle determines, based on environment data obtained from one or more surroundings sensors located on the motor vehicle, that while the ACC device can be active in one's own motor vehicle, another motor vehicle, that moves relative to its own motor vehicle in a neighboring lane, has a tendency to change in the lane of its own motor vehicle.
  • the environmental sensors are set up to provide an electronic control of the control system with the area laterally before, laterally next to and / or laterally behind the vehicle reproducing environmental data that are characteristic of this tendency to change.
  • the control system is at least arranged and determined as soon as the environment data representing this tendency have exceeded a predetermined significance threshold, by autonomous driving interventions (i) the distance to another other motor vehicle, which is in the same lane ahead of the vehicle relative to its own motor vehicle own motor vehicle moves to increase, and / or (ii) to reduce the driving speed of the own motor vehicle, unless detected by the environmental sensors no other other motor vehicle, which moves relative to its own motor vehicle in the same lane in front of the car, in order the other motor vehicle, which moves relative to its own motor vehicle in a neighboring lane, to give the opportunity to perform a lane change from the adjacent lane to the lane of the own motor vehicle.
  • the control system may also be at least arranged and determined that the ACC device following the lane change the other motor vehicle, which now moves relative to its own motor vehicle in the same lane in front of its own motor vehicle, as a new rule object for the ACC Operation of own motor vehicle to use.
  • control system disclosed herein provides a defined amount of luff space in its own lane.
  • the solution presented here is particularly suitable for situations with a tough traffic flow, in which the motor vehicles drive both their own lane and the neighboring lane at a low driving speed and a short distance from the respective preceding vehicle.
  • the vehicles in the lanes are moving at a similar speed; For example, the speed of the other vehicle considered is within a tolerance band of the speed of the own motor vehicle.
  • the proposed solution is based on the recognition that a more intensive evaluation of the driving environment of one's own motor vehicle is conducive to the promotion of traffic safety and a reduction of stress for the drivers. The results of this evaluation of the driving environment are then to be used when driving your own motor vehicle.
  • the present system can directly satisfy a Einscher tendency of the other motor vehicle from the other lane in the own lane independently of the own driver.
  • the control system can be set up and determined to detect and evaluate additional environment data from the area laterally next to and / or laterally behind the own motor vehicle. This allows to recognize a vehicle with Einscher tendency from the other lane in the own lane early and to initiate the necessary steps.
  • a Einscher tendency of a vehicle from the other lane in the own lane by detecting and evaluating any transverse movements of the other vehicle from the other lane, or the status of the direction change indicator (turn signal) of the other vehicle can be considered.
  • Transverse movements of the other vehicle are detected in a variant in the control system by image processing of video data from one or more cameras on their own motor vehicle.
  • the own motor vehicle has laterally at the front in the corner region of the egg ⁇ own vehicle at least one radar sensor with a surveillance area.
  • This radar sensor provides the electronic control, which receives signals that detects environmental data, processes these signals and data and generates control and / or output signals.
  • both the information captured by image processing of video data from one or more cameras and the information acquired by the at least one radar sensor in the electronic control can be processed in order to determine the Einscher tendency from the other traffic lane to recognize one's own lane safely and early.
  • Fig. 1 shows schematically a first driving situation in which drive a private motor vehicle on a left lane while the ACC operation in a dependent of the own speed distance behind another motor vehicle, while another Motor vehicle with its direction change indicator signals the intention to scissor from the right lane to the left lane.
  • Fig. 2 shows schematically a second driving situation in which the own motor vehicle has determined on its left lane the Einscher tendency of the other motor vehicle and has increased the distance to the preceding further motor vehicle, so that the other motor vehicle with the possibility of perceiving before to cut one's own motor vehicle from the right lane to the left lane.
  • Fig. 3 shows schematically a third driving situation in which the ACC device of the own motor vehicle in the left lane after the completed Einscheren the other motor vehicle, the distance of the own motor vehicle to the sheared other motor vehicle in dependence on the speed of the own motor vehicle to a safety distance adjusts.
  • the driving situation shown schematically in Fig. 1 is typical for a tough traffic flow.
  • the motor vehicles in the lanes are moving at a similar speed.
  • An own motor vehicle ego is here on a left lane with its own speed v_ego under ⁇ away, while another vehicle alter_l on the right lane with the same or almost the same, but slightly increased speed v_alter_l drives.
  • the own motor vehicle ego has an electronic control unit ECU which receives signals which detects environmental data, which processes these signals and environmental data and generates the control and / or output signals.
  • a radar sensor not illustrated in detail laterally in the corner region of the own vehicle ego has a first monitoring area Ua.
  • a radar sensor Rv located at the front in the central area of the own vehicle ego has a second monitoring area Ub.
  • the radar sensors Rv and Re provide the electronic control ECU radar signals about the distance, the speed difference between the own vehicle ego and the other vehicle alter_l, and the direction of travel and / or the rotation angle of the other motor vehicle alter_l about its vertical axis.
  • the described here set up for use in a motor vehicle and certain control system has, in addition to the two radar sensors, if necessary, further environmental sensors (video, ultrasound, lidar, etc.) for detecting the environment of the own vehicle ego.
  • the electronic control unit ECU processes the environment data obtained from the surroundings sensor (s) (radar sensors Rv, Re) located on the motor vehicle in order to determine whether another motor vehicle alter_l which is in a left-hand or right-hand neighbor track relative to its own motor vehicle ego about the same speed or slightly faster moves, has a tendency to change in the lane of your own motor vehicle ego.
  • the environmental sensors Rv, / e of the electronic control unit ECU provide the area laterally in front, laterally next to and / or laterally behind the vehicle reproducing environment data.
  • the environmental sensors continuously detect one or more other vehicles participating in the traffic laterally in front, laterally beside and / or laterally behind the own motor vehicle ego in order to determine parameters about the driving situation (s) of the other vehicle (s). These characteristics include, for example, speed, location as a function of time, direction of travel of the other vehicle (s).
  • This electronic control unit ECU of the control system can be at least configured and determined, during a predetermined period of time, for example, the overtaking process, or continuously in the electronic control ECUd ⁇ e driving situation of the own motor vehicle ego reproducing driving data from existing in its own motor vehicle eo Detect signalers.
  • These signal generators may include, for example, the tachometer or the electronic control system of the brake system (ABS, ESP), which emits a signal representing the speed of its own motor vehicle ego to the electronic control unit ECU.
  • the electronic control ECU determines, based on the driving situation of the own vehicle ego reproducing driving data and the characteristics of the tendency of one or more participating in traffic other vehicles laterally before, laterally beside and / or laterally behind the own motor vehicle ego, whether one or more of these other vehicles has a tendency to change into the lane of their own motor vehicle ego. If the control system determines that the environment data representing this trend has exceeded a predetermined significance threshold, the control system triggers autonomous driving interventions by the distance to another other vehicle alter_2 that is in the same lane relative to its own motor vehicle ego the own motor vehicle ego moves to increase.
  • control system causes the driving speed of the own motor vehicle ego to decrease, unless the environment sensors detect any other other motor vehicle alter_2 that moves in the same traffic lane in front of its own motor vehicle ego relative to its own motor vehicle ego.
  • alter_l another motor vehicle, alter_l, which moves relative to its own motor vehicle ego ' m the adjacent lane, given the opportunity to perform a lane change from the adjacent lane to the lane of the own motor vehicle ego.
  • the ACC device in its own motor vehicle ego uses following the lane ⁇ change another motor vehicle alter_l, which now moves ego relative to its own motor vehicle ego ' m the same lane in front of the own motor vehicle, as a new rule object for the ACC operation of own motor vehicle ego.
  • the radar, video, ultrasound, and / or lidar sensors are also configured as environmental sensors for the region laterally in front, laterally beside and / or laterally behind the own vehicle ego, any transverse movements of the other vehicle in the direction from the other lane out in the own lane, and / or to detect the status of at least one turn indicator of the other vehicle.
  • This Einscher tendency of another motor vehicle alter_l can be seen.
  • the environment data from these sensors are evaluated in the control system to determine whether there is a Einscher tendency, and if so, to what extent.
  • the transverse movements of the other vehicle or activities of at least one change of direction indicator of the other vehicle are determined by image processing of video data from one or more cameras on one's own motor vehicle ego.
  • the electronic control unit ECU determines the transverse movements of the other vehicle by signal analysis of radar data from one or more radar sensors on its own motor vehicle ego.
  • this condition is the traffic flow in the adjacent, slower lane, e.g. be right. If, for example, a slower vehicle is detected in front of the motor vehicle behaving similarly to the traffic flow in its own lane, this condition can additionally be used.
  • the control system triggers autonomous driving interventions by the distance to another other motor vehicle a / ter_2 r relative to its own motor vehicle ego same lane before the own motor vehicle ego moves to increase.
  • the control system causes the driving speed of the own motor vehicle ee is reduced, unless the environment sensors another motor vehicle alter_2, which moves relative to its own motor vehicle ego ⁇ n the same lane before the own motor vehicle ego, is detected.

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Abstract

Steuerungs-Verfahren, um in einem Kraftfahrzeug basierend auf aus einem oder mehreren an dem Kraftfahrzeug befindlichen Umfeldsensor/en gewonnenen Umfelddaten zu ermitteln, dass, während im eigenen Kraftfahrzeug eine ACC-Einrichtung aktiv ist, ein anderes Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in einer Nachbarspur bewegt, eine Tendenz hat, in die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs zu wechseln, wobei die Umfeldsensoren dazu eingerichtet sind, den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Fahrzeug wiedergebende Umfelddaten bereitzustellen, und wobei, sobald die diese Tendenz wiedergebenden Umfelddaten eine vorbestimmte Signifikanz-Schwelle überschritten haben, autonome Fahrbetriebseingriffe (i) ausgelöst werden, um den Abstand zu einem weiteren anderen Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug bewegt, zu erhöhen, und/oder (ii) die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs zu verringern, sofern durch die Umfeldsensoren kein weiteres anderes Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug bewegt, erfasst wird, um dadurch dem einen anderen Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in der Nachbarspur bewegt, die Möglichkeit zu geben, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs durchzuführen.

Description

Steuerungs-Svstem und Verfahren zum Ermöglichen eines Einscherens eines anderen Kraftfahrzeugs aus einer Nachbarspur im ACC-Betrieb des eigenen Kraftfahrzeugs
Beschreibung
Hintergrund der Erfindung
Hier werden ein Steuerungs-System und ein Verfahren zum Ermöglichen eines Einscherens eines anderen Kraftfahrzeugs aus einer Nachbarspur im ACC-Betrieb des eigenen Kraftfahr¬ zeugs offenbart. Dieses System und Verfahren ist insbesondere durch das Vorhandensein von ACC (Autonomous/ Adaptive - Cruise Control) in Kraftfahrzeugen möglich. Dabei soll das Einscheren mit einem sicheren Spurwechsels von der einen Fahrspur, zum Beispiel der Überholspur in die„langsamere" Spur (also z.B. in Kontinentaleuropa oder den USA von der linken in die rechte Spur), oder von der„langsameren" Spur in die Überholspur mit dem vorliegend offenbarten Steuerungs-System und Verfahren möglich sein.
Stand der Technik,
Eine ACC-Einrichtung, die dem Fahrer die Überwachung des Abstandes zum vorausfahrenden Kraftfahrzeug abnimmt und die Geschwindigkeit seines eigenen Kraftfahrzeuges an die Geschwindigkeit eines vorausfahrenden Kraftfahrzeuges anpasst, ist zum Beispiel in der EP-A-0 612 641 beschrieben. Die Frage eines Ermöglichens eines Einschererens eines anderen Kraftfahrzeugs aus einer Nachbarspur im ACC Betrieb des eigenen Kraftfahrzeugs ist darin nicht angesprochen.
Zugrundeliegendes Problem
Die ACC-Einrichtung des eigenen Kraftfahrzeugs soll im ACC-Betrieb auch bei einem zähen Verkehrsfluss auf mehrspurigen Fahrbahnen in die gleiche Richtung ein sicheres und für den Fahrer des eigenen Kraftfahrzeugs stressfreies Einscheren eines sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug bewegenden anderen Kraftfahrzeug in einer Nachbarspur erlauben.
Vorgeschlagene Lösung
Eine ACC-Einrichtung basiert unter anderem auf einer Umfeldsensorik des eigenen Fahrzeuges (Radar, Lidar, Kamera, Ultraschall, ... ). Die Umfeldsensorik kann Objekte im Umfeld des eigenen Kraftfahrzeugs über die Zeit erfassen. Die ACC-Einrichtung kann darüber hinaus autonome Fahrbetriebseingriffe am eigenen Kraftfahrzeug ausführen, die Betätigungen der Bremseinrichtung oder des Gaspedals des eigenen Kraftfahrzeugs durch dessen Fahrer nahekommen oder entsprechen. Diese autonomen Fahrbetriebseingriffe umfassen sowohl autono- me Verzögerungen als auch autonome Beschleunigungen, um einen momentanen Abstand zwischen dem eigenen Kraftfahrzeug und einem vorausfahrenden anderen Kraftfahrzeugs im Wesentlichen konstant zu halten. Dieser Abstand ist dabei von der Geschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs abhängig. Er wird von der ACC-Einrichtung des eigenen Kraftfahrzeugs auf einen Sicherheitsabstand eingestellt, der sich nach der Geschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs richtet.
Ein zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug eingerichtetes und bestimmtes Steuerungs-System bestimmt, basierend auf aus einem oder mehreren an dem Kraftfahrzeug befindlichen Um- feldsensor/en gewonnenen Umfelddaten, dass, während im eigenen Kraftfahrzeug die ACC- Einrichtung aktiv sein kann, ein anderes Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in einer Nachbarspur bewegt, eine Tendenz hat, in die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs zu wechseln. Hierfür sind die Umfeldsensoren dazu eingerichtet, einer elektronischen Steuerung des Steuerungs-Systems die den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/ oder seitlich hinter dem Fahrzeug wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen, die charakteristisch sind für diese Tendenz zu wechseln.
Das Steuerungs-System ist wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt, sobald die diese Tendenz wiedergebenden Umfelddaten eine vorbestimmte Signifikanz-Schwelle überschritten haben, durch autonome Fahrbetriebseingriffe (i) den Abstand zu einem weiteren anderen Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug bewegt, zu erhöhen, und/oder (ii) die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs zu verringern, sofern durch die Umfeldsensoren kein weiteres anderes Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug bewegt, erfasst wird, um dadurch dem einen anderen Kraftfahrzeug, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in einer Nachbarspur bewegt, die Möglichkeit zu geben, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs durchzuführen. Das Steuerungs-System kann außerdem wenigstens dazu eingerichtet und bestimmt sein, dass die ACC-Einrichtung im Anschluss an den Spurwechsel das eine andere Kraftfahrzeug, welches sich jetzt relativ zum eigenen Kraftfahrzeug in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug bewegt, als neues Regelobjekt für den ACC-Betrieb des eigenen Kraftfahrzeugs zu verwenden.
Da im Stand der Technik solche Verkehrssituationen durch herkömmliche ACC-Einrichtungen nicht erkannt werden, können sie auch nicht in (verkehrs-)sicherer und für den Fahrer sowohl eigenen als auch des anderen Kraftfahrzeugs in komfortabler Weise durch die herkömmlichen ACC-Einrichtungen behandelt werden. Sofern bisherige ACC-Einrichtungen im Be- trieb sind, ist bei derartigen Situationen ein Eingreifen des Fahrers (zum Beispiel durch Deaktivieren der ACC-Einrichtung und/oder Fahrer-Betätigung der Bremsen) erforderlich. Zudem erfordert dies zunächst, dass der Fahrer des eigenen Kraftfahrzeugs die Einscher-/Spurwech- sel-Tendenz des anderen Kraftfahrzeugs wahrnimmt, sich dann gegenüber dem vor ihm fahrenden Kraftfahrzeug in der eigenen Fahrspur zurückfallen lässt, um dem anderen Kraftfahr¬ zeug das Einscheren in die eigene Fahrspur zu ermöglichen.
Mit der hier vorgestellten Lösung wird das oben beschriebene Erkennen und Eingreifen des Fahrers nicht mehr notwendig. Außerdem wird vom hier offenbarten Steuerungs-System in definiertem, ausreichendem Maß Einscher-Raum in der eigenen Fahrspur bereitgestellt.
Die hier vorgestellte Lösung eignet sich insbesondere für Situationen mit zähem Verkehrs- fluss, in welchen die Kraftfahrzeuge sowohl der eigenen Fahrspur als auch der Nachbarspur mit geringer Fahrgeschwindigkeit und geringem Abstand zum jeweiligen vorausfahrenden Kraftfahrzeug fahren. Die Fahrzeuge in den Fahrspuren bewegen sich dabei ähnlich schnell; beispielsweise befindet sich die Geschwindigkeit des betrachteten anderen Fahrzeuges innerhalb eines Toleranzbandes der Geschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeuges.
Die vorgeschlagene Lösung beruht dabei auf der Erkenntnis, dass eine intensivere Auswertung der Fahrumgebung des eigenen Kraftfahrzeuges für die Förderung der Verkehrssicherheit und einer Verminderung von Stress für die Fahrer förderlich ist. Die Ergebnisse dieser Auswertung der Fahrumgebung sind dann bei der Fahrt des eigenen Kraftfahrzeuges mit heranzuziehen. Im Gegensatz zu den bekannten Lösungen kann das vorliegende System eine Einscher-Tendenz des anderen Kraftfahrzeuges aus der anderen Fahrspur in die eigene Fahrspur unabhängig vom eigenen Fahrer direkt befriedigen.
Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen
Das Steuerungs-System kann dazu eingerichtet und bestimmt sein, zusätzliche Umfelddaten aus dem Bereich seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Kraftfahrzeug zu erfassen und auszuwerten. Dies erlaubt, ein Fahrzeug mit Einscher-Tendenz aus der anderen Fahrspur in die eigene Fahrspur frühzeitig zu erkennen und die notwendigen Schritte einzuleiten. Insbesondere kann eine Einscher-Tendenz eines Fahrzeuges aus der anderen Fahrspur in die eigene Fahrspur durch Erfassen und Auswerten etwaiger Querbewegungen des anderen Fahrzeuges aus der anderen Fahrspur, oder aber der Status des Fahrtrichtungswechselanzeigers (Blinker) des anderen Fahrzeuges betrachtet werden. Querbewegungen des anderen Fahrzeuges werden in einer Variante in dem Steuerungs-System durch Bildverarbeitung von Videodaten aus einer oder mehreren Kameras am eigenen Kraftfahrzeug erfasst.
In einer anderen Variante hat das eigene Kraftfahrzeug seitlich vorne im Eckbereich des ei¬ genen Fahrzeugs wenigstens einen Radarsensor mit einem Überwachungsbereich. Dieser Radarsensor liefert der elektronischen Steuerung, die Signale zugeführt bekommt, die Umweltdaten erfasst, diese Signale und Daten verarbeitet und Steuerungs- und/oder Ausgabesignale erzeugt.
Im Rahmen einer in der elektronischen Steuerung ausgeführten Datenfusion können sowohl die durch Bildverarbeitung von Videodaten aus einer oder mehreren Kameras erfassten Informationen, als auch die mittels des wenigstens einen Radarsensors erfassten Information in der elektronischen Steuerung verarbeitet, um die Einscher-Tendenz aus der anderen Fahrspur in die eigene Fahrspur sicher und frühzeitig zu erkennen.
Des Weiteren kann es auch zu Situationen kommen, in denen kein aktives Einscheren eines anderen Fahrzeugs vor das eigene Fahrzeug vorliegt. Dies ist beispielsweise der Fall beim Auffahren eines anderen Fahrzeugs auf Bundesstraßen oder Autobahnen, bei denen der einmündende Beschleunigungsstreifen in eine neue Fahrspur übergeht. Eine solche Situation kann von dem einen oder mehreren Umfeldsensor/en des eigenen Kraftfahrzeuges für den weiteren Überwachungsbereich vor dem Fahrzeug nicht in jedem Fall erkannt werden.
Kurzbeschreibunq der Zeichnung
Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigen alle beschriebenen und / oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand, auch unabhängig von ihrer Gruppierung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehun- gen. Die Abmessungen und Proportionen der in den Fig. gezeigten Komponenten sind hierbei nicht unbedingt maßstäblich; sie können bei zu implementierenden Ausführungsformen vom hier Veranschaulichten abweichen.
Fig. 1 zeigt schematisch eine erste Fahrsituation, in der ein eigenes Kraftfahrzeug auf einer linken Fahrspur bei laufendem ACC-Betrieb in einem von der eigenen Geschwindigkeit abhängigen Abstand hinter einem weiteren Kraftfahrzeug herzufahren, während ein anderes Kraftfahrzeug mit seinen Fahrtrichtungswechselanzeigern die Absicht signalisiert, von der rechten Fahrspur auf die linke Fahrspur einzuscheren.
Fig. 2 zeigt schematisch eine zweite Fahrsituation, in der das eigene Kraftfahrzeug auf seiner linken Fahrspur die Einscher-Tendenz des anderen Kraftfahrzeugs ermittelt hat und den Abstand zu dem vorausfahrenden weiteren Kraftfahrzeug vergrößert hat, so dass das andere Kraftfahrzeug mit die Möglichkeit wahrnehmen kann, vor dem eigenen Kraftfahrzeug von der der rechten Fahrspur auf die linke Fahrspur einzuscheren.
Fig. 3 zeigt schematisch eine dritte Fahrsituation, in der die ACC-Einrichtung des eigenen Kraftfahrzeugs auf der linken Fahrspur nach dem vollzogenen Einscheren des anderen Kraftfahrzeugs den Abstand des eigenen Kraftfahrzeugs zu dem eingescherten anderen Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs auf einen Sicherheitsabstand einregelt.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die in Fig. 1 schematisch gezeigte Fahrsituation ist für einen zähen Verkehrsfluss typisch. Die Kraftfahrzeuge in den Fahrspuren bewegen sich dabei ähnlich schnell. Ein eigenes Kraftfahrzeug ego ist hier auf einer linken Fahrspur mit einer eigenen Geschwindigkeit v_ego unter¬ wegs, während ein anderes Fahrzeug alter_l auf der rechten Fahrspur mit gleicher oder nahezu gleicher, aber leicht erhöhter Geschwindigkeit v_alter_l fährt.
Das eigene Kraftfahrzeug ego hat eine elektronische Steuerung ECU, die Signale zugeführt bekommt, die Umweltdaten erfasst, die diese Signale und Umweltdaten verarbeitet und die Steuerungs- und/oder Ausgabesignale erzeugt. Ein nicht weiter im Detail erläuterter, seitlich vorne im Eckbereich des eigenen Fahrzeugs ego befindlicher Radarsensor ?e hat einen ersten Überwachungsbereich Ua. Ein vorne im Mittelbereich des eigenen Fahrzeugs ego befindlicher Radarsensor Rv hat einen zweiten Überwachungsbereich Ub. Die Radarsensoren Rv und Re liefern der elektronischen Steuerung ECU Radarsignale über den Abstand, die Differenzgeschwindigkeit zwischen dem eigenen Fahrzeug ego und dem weiteren Fahrzeug alter_l, und die Fahrtrichtung und/oder den Drehwinkel des anderen Kraftfahrzeugs alter_l um dessen Hochachse.
Das hier beschriebene, zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug eingerichtete und bestimmte Steuerungs-System hat neben den beiden Radarsensoren ggf. noch weitere Umfeldsensoren (Video, Ultraschall, Lidar, etc.) zur Erfassung der Umgebung des eigenen Fahrzeugs ego. Die elektronische Steuerung ECU verarbeitet die aus den an dem Kraftfahrzeug befindlichen Um- feldsensor/en (Radarsensoren Rv, Re) gewonnenen Umfelddaten, um zu ermitteln, ob ein anderes Kraftfahrzeug alter_l, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego in einer - linken oder rechten - Nachbarspur etwa gleich schnell oder geringfügig schneller bewegt, eine Tendenz hat, in die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs ego zu wechseln. Dazu stellen die Umfeldsensoren Rv, /?e der elektronischen Steuerung ECU die den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem Fahrzeug wiedergebenden Umfelddaten bereit.
Die Umfeldsensoren erfassen kontinuierlich ein oder mehrere am Verkehr teilnehmende andere Fahrzeuge seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Kraftfahrzeug ego, um Kenngrößen über die Fahrsituation/en des/der anderen Fahrzeuge zu ermitteln. Zu diesen Kenngrößen gehören zum Beispiel die Geschwindigkeit, Ort als Funktion der Zeit, Fahrtrichtung des/der anderen Fahrzeug/e.
Diese elektronische Steuerung ECU des Steuerungs-Systems kann zumindest dazu eingerichtet und bestimmt sein, während einer vorbestimmten Zeitspanne, die zum Beispiel den Überholvorgang umfasst, oder kontinuierlich in der elektronischen Steuerung ECUd\e Fahrsituation des eigenen Kraftfahrzeugs ego wiedergebende Fahrdaten aus im eigenen Kraftfahrzeug e o vorhandenen Signalgebern zu ermitteln. Zu diesen Signalgebern kann zum Beispiel der Tachometer oder die elektronische Steuerung des Bremssystem (ABS, ESP) gehören, der/die ein die Geschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeug ego wiedergebendes Signal an die elektronische Steuerung ECU abgibt.
Die elektronische Steuerung ECU ermittelt, basierend auf den die Fahrsituation des eigenen Fahrzeugs ego wiedergebenden Fahrdaten und den Kenngrößen über die Tendenz eines oder mehrere am Verkehr teilnehmende andere Fahrzeuge seitlich vor, seitlich neben und/ oder seitlich hinter dem eigenen Kraftfahrzeug ego, ob eines oder mehrere dieser anderen Fahrzeuge eine Tendenz hat, in die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs ego zu wechseln. Wenn das Steuerungs-System feststellt, dass die diese Tendenz wiedergebenden Umfelddaten eine vorbestimmte Signifikanz-Schwelle überschritten haben, löst das Steuerungs-System autonome Fahrbetriebseingriffe aus um den Abstand zu einem weiteren anderen Kraftfahrzeug alter_2, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug ego bewegt, zu erhöhen. Alternativ dazu bewirkt das Steuerungs-System, dass die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs ego sich verringert, sofern durch die Umfeldsensoren kein weiteres anderes Kraftfahrzeug alter_2, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug ego bewegt, erfasst wird. Durch diese Maßnahme wird dem einen anderen Kraftfahrzeug alter_l, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego 'm der Nachbarspur bewegt, die Möglichkeit gegeben, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs ego durchzuführen.
Die ACC-Einrichtung im eigenen Kraftfahrzeug ego verwendet im Anschluss an den Spur¬ wechsel das eine andere Kraftfahrzeug alter_l, welches sich jetzt relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego 'm derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug ego bewegt, als neues Regelobjekt für den ACC-Betrieb des eigenen Kraftfahrzeugs ego.
Wie in Fig. 2 veranschaulicht, sind die Radar-, Video-, Ultraschall-, und/oder Lidarsensoren als Umfeldsensoren für den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Fahrzeug ego zudem dazu eingerichtet, etwaige Querbewegungen des anderen Fahrzeuges in Richtung aus der anderen Fahrspur heraus in die eigene Fahrspur, und/oder den Status wenigstens eines Fahrtrichtungswechselanzeigers des anderen Fahrzeuges zu erfassen. Mit diesen Daten ist diese Einscher-Tendenz des einen anderen Kraftfahrzeugs alter_l zu erkennen. Die Umfelddaten aus diesen Sensoren werden in dem Steuerungs-System dahingehend auswertet, ob eine Einscher-Tendenz, und wenn ja, in welchem Maß, besteht. Sofern die Daten zu wenig signifikant sind, werden zusätzlich zu diesen Umfelddaten in einer weiteren Variante die Querbewegungen des anderen Fahrzeuges oder Aktivitäten wenigstens eines Fahrtrichtungswechselanzeigers des anderen Fahrzeuges durch Bildverarbeitung von Videodaten aus einer oder mehreren Kameras am eigenen Kraftfahrzeug ego ermittelt. Überdies ermittelt in einer weiteren Variante die elektronische Steuerung ECU die Querbewegungen des anderen Fahrzeuges durch Signalanalyse von Radardaten aus einem oder mehreren Radarsensoren am eigenen Kraftfahrzeug ego.
Das Vorliegen einer Einscher-Tendenz des einen anderen Kraftfahrzeugs aus der benachbarten Fahrspur in die eigene Fahrspur wird in einer weiteren Bedingung abgefragt, Diese Bedingung ist der Verkehrsfluss in der benachbarten, langsameren Spur, z.B. rechten sein. Wird beispielsweise ein langsameres Fahrzeug vor dem sich ähnlich zum Verkehrsfluss in der eigenen Spur verhaltenden Kraftfahrzeug erkannt, kann diese Bedingung zusätzlich verwendet werden.
Wird eine ähnliche Bewegung des einen anderen Kraftfahrzeugs alter_l im Bezug zum eigenen Kraftfahrzeug und der linken, schnelleren Fahrspur erkannt und zusätzlich die Absicht einen Spurwechsel durchzuführen, ermittelt dies das Steuerungs-System. Daraufhin löst das Steuerungs-System autonome Fahrbetriebseingriffe aus um den Abstand zu einem weiteren anderen Kraftfahrzeug a/ter_2r das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug ego bewegt, zu erhöhen. Alternativ dazu bewirkt das Steuerungs-System, dass die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs e e sich verringert, sofern durch die Umfeldsensoren kein weiteres anderes Kraftfahrzeug alter_2, das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug ego \n derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug ego bewegt, erfasst wird.
Dadurch wird ein Einscheren des einen anderen Kraftfahrzeugs alter_l in die schnellere, linke Fahrspur vor das eigene Kraftfahrzeug ego ermöglicht. Anschließend wird ein anderes Kraftfahrzeug alter_l das neue Regelobjekt für den ACC Regler des eigenen Kraftfahrzeugs ego.
In einer anderen, nicht in der Zeichnung veranschaulichten Variante befindet sich das eigene Kraftfahrzeug ego '\m ACC-Betrieb ohne Regelobjekt. In diesem Fall wird nicht der Regelabstand zum Vorderfahrzeug vergrößert, sondern die aktuelle Regelgeschwindigkeit verringert.
Die vorangehend beschriebenen Varianten sowie deren Aufbau- und Betriebsaspekte dienen lediglich dem besseren Verständnis der Struktur, der Funktionsweise und der Eigenschaften; sie schränken die Offenbarung nicht etwa auf die Ausführungsbeispiele ein. Die Fig. sind teilweise schematisch, wobei wesentliche Eigenschaften und Effekte zum Teil deutlich vergrößert dargestellt sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmale zu verdeutlichen. Dabei kann jede Funktionsweise, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung und jedes Merkmal, welches/welche in den Fig. oder im Text offenbart ist / sind, mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und in den anderen Fig., anderen Funktionsweisen, Prinzipien, technischen Ausgestaltungen und Merkmalen, die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, frei und beliebig kombiniert werden, so dass alle denkbaren Kombinationen der beschriebenen Varianten zuzuordnen sind. Dabei sind auch Kombinationen zwischen allen einzelnen Ausführungen im Text, das heißt in jedem Abschnitt der Beschreibung, in den Ansprüchen und auch Kombinationen zwischen verschiedenen Varianten im Text, in den Ansprüchen und in den Fig. umfasst. Auch die Ansprüche limitieren nicht die Offenbarung und damit die Kombinationsmöglichkeiten aller aufgezeigten Merkmale untereinander. Alle offenbarten Merkmale sind explizit auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Merkmalen hier offenbart.

Claims

Ansprüche
1. Steuerungs-System, das zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug eingerichtet und bestimmt ist, basierend auf aus einem oder mehreren an dem Kraftfahrzeug befindlichen Um- feldsensor/en gewonnenen Umfelddaten zu ermitteln, dass, während im eigenen Kraftfahrzeug eine ACC-Einrichtung aktiv ist, ein anderes Kraftfahrzeug (alter_l), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in einer Nachbarspur bewegt, eine Tendenz hat, in die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) zu wechseln, wobei die Umfeldsensoren dazu eingerichtet sind, einer elektronischen Steuerung (ECU) des Steuerungs-Systems die den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Fahrzeug (ego) wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen, und wobei das Steuerungs-System wenigstens dazu eingerich¬ tet und bestimmt ist, sobald die diese Tendenz wiedergebenden Umfelddaten eine vorbestimmte Signifikanz-Schwelle überschritten haben, durch autonome Fahrbetriebseingriffe (i) den Abstand zu einem weiteren anderen Kraftfahrzeug (alter_2), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug (ego) bewegt, zu erhöhen, und/oder (ii) die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) zu verringern, sofern durch die Umfeldsensoren kein weiteres anderes Kraftfahrzeug (alter_2), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug (ego) bewegt, erfasst wird, um dadurch dem einen anderen Kraftfahrzeug (al- ter_l), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in der Nachbarspur bewegt, die Möglichkeit zu geben, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) durchzuführen.
2. Steuerungs-System nach Anspruch 1, das dazu eingerichtet und bestimmt ist, dass die ACC-Einrichtung im Anschluss an den Spurwechsel das eine andere Kraftfahrzeug (alter_l), welches sich jetzt relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug (ego) bewegt, als neues Regelobjekt für den ACC-Betrieb des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) zu verwenden.
3. Steuerungs-System nach Anspruch 1 oder 2, das dazu eingerichtet und bestimmt ist, dass dem einen anderen Kraftfahrzeug (alter_l) die Möglichkeit gegeben wird, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) durchzuführen, sofern die Kraftfahrzeuge sowohl der eigenen Fahrspur als auch der Nachbarspur mit geringer Fahrgeschwindigkeit und geringem Abstand zum jeweiligen vorausfahrenden Kraftfahrzeug fahren und sich dabei ähnlich schnell fortbewegen.
4. Steuerungs-System nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem zur Erfassung der Umfelddaten Radar-, Video-, Ultraschall-, und/oder Lidarsensoren als Umfeldsensoren vorgesehen sind, um der elektronischen Steuerung (ECU) die den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Fahrzeug (ego) wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen.
5. Steuerungs-System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die elektronische Steuerung (ECU) die Umfelddaten aus dem Bereich seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Kraftfahrzeug dahingehend auswertet, ob ein Fahrzeug aus der anderen Fahrspur eine Einscher-Tendenz in die eigene Fahrspur hat, indem sie etwaige Querbewegungen des anderen Fahrzeuges in Richtung aus der anderen Fahrspur heraus in die eigene Fahr¬ spur, und/oder den Status wenigstens eines Fahrtrichtungswechselanzeigers des anderen Fahrzeuges auswertet.
6. Steuerungs-System nach Anspruch 5, bei dem die elektronische Steuerung (ECU) die Querbewegungen des anderen Fahrzeuges oder Aktivitäten wenigstens eines Fahrtrichtungswechselanzeigers des anderen Fahrzeuges durch Bildverarbeitung von Videodaten aus einer oder mehreren Kameras am eigenen Kraftfahrzeug (ego) ermittelt.
7. Steuerungs-System nach Anspruch 5, bei dem die elektronische Steuerung (ECU) die Querbewegungen des anderen Fahrzeuges durch Signalanalyse von Radardaten aus einem oder mehreren Radarsensoren am eigenen Kraftfahrzeug (ego) ermittelt.
8. Steuerungs-Verfahren, um in einem Kraftfahrzeug basierend auf aus einem oder mehreren an dem Kraftfahrzeug befindlichen Umfeldsensor/en gewonnenen Umfelddaten zu ermitteln, dass, während im eigenen Kraftfahrzeug eine ACC-Einrichtung aktiv ist, ein anderes Kraftfahrzeug (alter_l), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in einer Nachbarspur bewegt, eine Tendenz hat, in die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) zu wechseln, wobei die Umfeldsensoren dazu eingerichtet sind, den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Fahrzeug (ego) wiedergebende Umfelddaten bereitzustellen, und wobei, sobald die diese Tendenz wiedergebenden Umfelddaten eine vorbestimmte Signifikanz-Schwelle überschritten haben, autonome Fahrbetriebseingriffe (i) ausgelöst werden, um den Abstand zu einem weiteren anderen Kraftfahrzeug (alter_2), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug (ego) bewegt, zu erhöhen, und/oder (ii) die Fahrgeschwindigkeit des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) zu verringern, sofern durch die Umfeldsensoren kein weiteres anderes Kraftfahrzeug (alter_2), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug (ego) bewegt, erfasst wird, um dadurch dem einen anderen Kraftfahrzeug (alter_l), das sich relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in der Nachbarspur bewegt, die Möglichkeit zu geben, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) durchzuführen.
9. Steuerungs-Verfahren nach Anspruch 8, wobei die ACC-Einrichtung im Anschluss an den Spurwechsel das eine andere Kraftfahrzeug (alter_l), welches sich jetzt relativ zum eigenen Kraftfahrzeug (ego) in derselben Fahrspur vor dem eigenen Kraftfahrzeug (ego) bewegt, als neues Regelobjekt für den ACC-Betrieb des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) zu verwendet.
10. Steuerungs-Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei dem einen anderen Kraftfahrzeug (alter_l) die Möglichkeit gegeben wird, einen Spurwechsel von der Nachbarspur auf die Fahrspur des eigenen Kraftfahrzeugs (ego) durchzuführen, sofern die Kraftfahrzeuge sowohl der eigenen Fahrspur als auch der Nachbarspur mit geringer Fahrgeschwindigkeit und geringem Abstand zum jeweiligen vorausfahrenden Kraftfahrzeug fahren und sich dabei ähnlich schnell fortbewegen.
11. Steuerungs-Verfahren nach Anspruch 8, 9 oder 10, bei dem zur Erfassung der Umfelddaten Radar-, Video-, Ultraschall-, und/oder üdarsensoren als Umfeldsensoren vorgesehen sind, um der elektronischen Steuerung (ECU) die den Bereich seitlich vor, seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Fahrzeug (ego) wiedergebenden Umfelddaten bereitzustellen.
12. Steuerungs-Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei dem die Umfelddaten aus dem Bereich seitlich neben und/oder seitlich hinter dem eigenen Kraftfahrzeug dahingehend ausgewertet werden, ob ein Fahrzeug aus der anderen Fahrspur eine Einscher-Tendenz in die eigene Fahrspur hat, indem etwaige Querbewegungen des anderen Fahrzeuges in Richtung aus der anderen Fahrspur heraus in die eigene Fahrspur, und/oder den Status wenigstens eines Fahrtrichtungswechselanzeigers des anderen Fahrzeuges ausgewertet werden.
13. Steuerungs-Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Querbewegungen des anderen Fahrzeuges oder Aktivitäten wenigstens eines Fahrtrichtungswechselanzeigers des anderen Fahrzeuges durch Bildverarbeitung von Videodaten aus einer oder mehreren Kameras am eigenen Kraftfahrzeug (ego) ermittelt werden.
14. Steuerungs-Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Querbewegungen des anderen Fahrzeuges durch Signalanalyse von Radardaten aus einem oder mehreren Radarsensoren am eigenen Kraftfahrzeug (ego) ermittelt werden.
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