AT525660B1 - Verfahren zum betreiben eines ego-kraftfahrzeuges - Google Patents
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Abstract
Bei einem Ego-Kraftfahrzeug (E) wird in zumindest einem Betriebsbereich der Abstand zu einem vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug (A) durch eine eine Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität aufweisende Regeleinheit (10) auf einen Mindestsicherheitsabstand (amin) geregelt. Wenn erkannt wird, dass einerseits ein Überholvorgang des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges (A) beabsichtigt und andererseits das Ego-Kraftfahrzeug (E) durch das zweite Kraftfahrzeug (B) überholt wird, wird der Mindestsicherheitsabstand (amin) auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand (amin,red) temporär gesenkt oder die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität der Regeleinheit (10) zumindest für die Dauer des beabsichtigten Überholvorganges im Hinblick auf das zweite Kraftfahrzeug (B) ausgesetzt und der Überholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E) eingeleitet, sobald das zweite Kraftfahrzeug (B) das Ego-Kraftfahrzeug (E) passiert hat.
Description
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Ego-Kraftfahrzeuges bei dem in zumindest einem Betriebsbereich der Abstand zu einem vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug durch zumindest eine Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität aufweisende Regeleinheit auf einen vorzugsweise geschwindigkeitsabhängigen Mindestsicherheitsabstand geregelt wird. Weiters betrifft die Erfindung ein Ego-Fahrzeug zur Durchführung des Verfahrens.
[0002] Bei bekannten Geschwindigkeitsregelanlagen in Kraftfahrzeugen, bei denen eine Abstandserfassung zum Vorderfahrzeug vorgenommen wird, wird der vom Lenker gewählte Sicherheitsabstand in Sekunden gemäß der gefahrenen Geschwindigkeit eingeregelt. Als Konsequenz wird zum Beispiel beim Auflaufen auf ein vorausfahrendes Kraftfahrzeug die eigene Geschwindigkeit reduziert bis der gewählte Sicherheitsabstand eingeregelt ist. Diese Einregelung auf einen gewählten Sicherheitsabstand hat allerdings beispielsweise bei Durchführung eines aktiven Überholvorganges eines vorausfahrenden langsameren Kraftfahrzeuges unmittelbar nach einem passiven UÜberholvorgang durch ein schnelleres Kraftfahrzeug den Nachteil, dass zu Beginn des aktiven Überholvorganges und Wechsel des eigenen Kraftfahrzeuges auf die Uberholspur der Sicherheitsabstand auch im Hinblick auf das gerade überholende und auf der Überholspur vorausfahrende schnellere Kraftfahrzeug eingestellt wird.
[0003] Beispielsweise sei auf einer Autobahnfahrt die Geschwindigkeitsregelanlage eines eigenen Kraftfahrzeuges - hier als Ego-Kraftfahrzeug bezeichnet -auf 130km/h und der Sicherheitsabstand der Abstandserfassung auf zwei Sekunden eingestellt. Auf der rechten Spur der Autobahn fährt ein erstes Kraftfahrzeug mit 100km/h voraus. Aufgrund der Verkehrssituation kann das schnellere Ego-Kraftfahrzeug das erste Kraftfahrzeug nicht überholen. Die Geschwindigkeitsregelanlage mit Vorfelderfassung erkennt das vorausfahrende erste Kraftfahrzeug und regelt den Abstand langsam durch Geschwindigkeitsreduktion auf etwa 55 Meter herunter, was einem Abstand von etwa zwei Sekunden bei 100km/h entspricht. Wenn jetzt die Verkehrssituation dem Ego-Kraftfahrzeug ein Uberholen ermöglicht, wenn ein schnelleres zweites Kraftfahrzeug gerade das Ego-Kraftfahrzeug auf der UÜberholspur passiert hat und das Ego-Kraftfahrzeug dann nach links auf die Uberholspur wechselt, um das erste Kraftfahrzeug zu überholen, versucht die Geschwindigkeitsregelanlage den Sicherheitsabstand zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem Ego-Kraftfahrzeug auf die 55 Meter einzuregeln. Mit anderen Worten wird die Geschwindigkeitsregelanlage im Ego-Kraftfahrzeug versuchen, die Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeuges weiter zu reduzieren, um den Sicherheitsabstand wieder einzuregeln, obwohl das Ego-Kraftfahrzeug zum Uberholen bereits auf die UÜberholspur ausschert. Dadurch kann es auf der Überholspur zu teilweise sehr starken und gefährlichen Bremsmanövern kommen. Außerdem wird der Geschwindigkeitsverlauf des Ego-Kraftfahrzeuges als sehr inhomogen und unangenehm empfunden.
[0004] Aus der DE 10 2013 214 308 A1 ist ein Abstandsregler für Kraftfahrzeuge mit einem Ortungsgerät zur Messung von Abständen zu vorausfahrenden Kraftfahrzeugen, einem aktorischen System für einen Eingriff in die Längsführung des eigenen Kraftfahrzeugs und einer elektronischen Steuereinrichtung zur Ansteuerung des aktorischen Systems und zur Regelung des Abstands zu einem in der eigenen Spur vorausfahrenden Kraftfahrzeug auf einen Sollabstand bekannt. Die Steuereinrichtung weist einen Nebenspurmodus auf, in dem der Sollabstand in Abhängigkeit von einem gemessenen Abstand zu einem auf einer Nebenspur fahrenden Kraftfahrzeug modifiziert wird.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden und die Sicherheit und den Fahrkomfort bei UÜberholmanövern zu verbessern.
[0006] Die Aufgabe der Erfindung erfindungsgemäß mit einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem folgende Schritte durchgeführt werden:
[0007] + überwachen, ob vor dem Ego-Kraftfahrzeug in derselben Fahrspur ein erstes Kraft-
fahrzeug fährt, welches eine Geschwindigkeits- oder Abstandsanpassung des Ego-Fahrzeuges erforderlich macht;
[0008] + überwachen, ob ein Überholen des vorausfahrenden Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftfahrzeug beabsichtigt ist;
[0009] + überwachen, ob das Ego-Kraftfahrzeug gerade von einem zweiten Kraftfahrzeug überholt wird, wobei die Geschwindigkeit des zweiten Kraftfahrzeuges erfasst wird;
[0010] + wenn erkannt wird, dass einerseits ein Überholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftfahrzeug beabsichtigt und andererseits das Ego-Kraftfahrzeug durch das zweite Kraftfahrzeug überholt wird: temporäres Senken des Mindestsicherheitsabstandes auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand oder temporäres Aussetzen der Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität der Regeleinheit im Hinblick auf das zweite Kraftfahrzeug zumindest für die Dauer des Vorganges des Uberholens des ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftahrzeug;
[0011] + Einleiten des Überholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego Kraftfahrzeug, sobald das zweite Kraftfahrzeug das Ego-Kraftfahrzeug passiert hat.
[0012] Es wird also für das Überholmanöver der dem Normalfahrbetrieb - also ohne Überholmanöver - zugeordnete Mindestsicherheitsabstand auf einen reduzierten Mindestsicherheitsabstand abgesenkt. Dadurch werden verzögernde Regelungseingriffe während des Uberholvorganges vermieden und ein homogener Geschwindigkeitsverlauf erzielt.
[0013] Vorzugsweise beinhaltet das Einleiten des Überholvorganges einen Wechsel der Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeuges auf eine Uberholspur.
[0014] Dadurch, dass temporär der Mindestsicherheitsabstandes zu dem das Ego-Kraftfahrzeug gerade bereits überholt habenden zweiten Kraftfahrzeug auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand reduziert wird oder die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität im Hinblick auf das zweite Kraftfahrzeug temporär ausgesetzt wird, kann vermieden werden, dass nach Einleiten des Uberholvorganges das Ego-Kraftfahrzeug durch die Regeleinheit abgebremst wird, auch wenn der Abstand zum nun auf der Uberholspur vorausfahrenden zweiten Kraftfahrzeug noch nicht dem der Geschwindigkeit entsprechenden Mindestsicherheitsabstand entspricht. Eine Reduzierung des Mindestsicherheitsabstandes zum zweiten Kraftfahrzeug ist insbesondere dann ohne Sicherheitseinbußen akzeptabel, wenn die Geschwindigkeit des in der UÜberholspur vor dem Ego-Kraftfahrzeug vorausfahrenden zweiten Kraftfahrzeuges größer ist als die Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeuges.
[0015] Der reduzierte Mindestsicherheitsabstand wird bevorzugt in Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem Ego-Kraftfahrzeug definiert. Je schneller sich das zweite Kraftfahrzeug relativ zum Ego-Kraftfahrzeug beim Überholmanöver bewegt, desto kleiner kann der reduzierte Mindestabstand sein, da bei großer Geschwindigkeitsdifferenz der dem Normalbetrieb zugeordnete Mindestsicherheitsabstand relativ schnell erreicht wird.
[0016] Vorzugsweise wird vor der Einleitung des Überholvorganges überprüft, ob zumindest eine definierte Randbedingung für das Einleiten des Uberholvorganges erfüllt wird.
[0017] Zur Vermeidung von Sicherheitseinbußen ist es vorteilhaft, wenn als Randbedingung festgelegt wird, dass die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem Ego-Kraftfahrzeug mindestens einer definierten Mindestgeschwindigkeit entspricht. Das zweite Kraftfahrzeug muss sich also um einen definierten Wert schneller in Fahrtrichtung bewegen als das Ego-Kraftfahrzeug. Aus Sicherheitsgründen ist es weiters günstig, wenn als Randbedingung festgelegt wird, dass bei Einleitung des Uberholvorganges - also bei Wechsel des Ego-Kraftfahrzeuges auf die Überholspur - der in Fahrtrichtung gemessene lichte Anfangsabstand zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem Ego-Kraftfahrzeug mindestens einem definierten Mindestabstand entspricht. Der lichte Anfangsabstand wird gemessen zwischen der Front des Ego-Kraftfahrzeuges und dem Heck des zweiten Kraftfahrzeuges, insbesondere zwischen der linken vor-
deren Ecke des Ego-Kraftfahrzeuges und der rechten hinteren Ecke des zweiten Kraftfahrzeuges.
[0018] In einer erfindungsgemäßen Ausführung ist vorgesehen, dass die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes oder temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität wieder aufgehoben wird, wenn nach Einleiten des UÜberholvorganges die Geschwindigkeit des zweiten Kraftfahrzeuges gleich oder geringer als die Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeugs ist. Wenn also beispielsweise das überholende zweite Kraftfahrzeug aus irgendeinem Grund langsamer wird, während das hinter dem zweiten Kraftfahrzeug fahrende Ego-Kraftfahrzeug das erste Kraftfahrzeug überholt, insbesondere das zweite Kraftfahrzeuge langsamer als das Ego-Kraftfahrzeug wird, so wird die temporäre Absenkung oder Aussetzung des Mindestsicherheitsabstandes aufgehoben. Damit wird die Regeleinheit wieder auf den der momentanen Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Mindestsicherheitsabstand geregelt, um ein Auffahren auf das zweite Kraftfahrzeug zu vermeiden.
[0019] Weiters kann vorgesehen sein, dass die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes oder temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität wieder aufgehoben wird, sobald der Überholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftfahrzeug beendet ist. Alternativ dazu kann die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes oder die temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität nach einer definierten Zeitdauer oder einer definierten Fahrstrecke wieder aufgehoben werden. Die definierte Zeitdauer oder die definierte Fahrstrecke kann geschwindigkeitsabhängig festgelegt werden.
[0020] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeuges beim oder nach dem Einleiten des UÜberholvorganges allmählich an die Geschwindigkeit des zweiten Kraftfahrzeuges angepasst wird. Dadurch kann das Einregeln des Sicherheitsabstandes auf den der momentanen Geschwindigkeit entsprechenden Mindestsicherheitsabstandes homogen gestaltet werden. Abrupte Beschleunigungs- oder Bremsmanöver können vermieden werden.
[0021] Zur Durchführung des Verfahrens eignet sich ein Kraftfahrzeug mit zumindest einer Regeleinheit mit einer Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität.
[0022] Zur Lösung der Aufgabe weist die Regeleinheit
[0023] °- eine erste Überwachungsvorrichtung auf oder ist mit einer ersten Überwachungsvorrichtung verbunden, welche ausgebildet ist, um zumindest ein vor dem Ego-Kraftfahrzeug fahrendes erstes Kraftfahrzeug zu erkennen und zu überwachen, wobei die Geschwindigkeit des ersten Kraftfahrzeuges erfassbar ist,
[0024] ° eine zweite Überwachungsvorrichtung auf oder ist mit einer zweiten Überwachungsvorrichtung verbunden, welche ausgebildet ist, um zu erkennen, ob ein UÜberholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftfahrzeug beabsichtigt ist,
[0025] ° eine dritte Überwachungsvorrichtung auf oder ist mit einer dritten Überwachungsvorrichtung verbunden, welche ausgebildet ist, um ein zweites Kraftfahrzeug auf der benachbarten Fahrspur, insbesondere auf einer Überholspur, zu erkennen und zu überwachen, wobei die Geschwindigkeit des zweiten Kraftfahrzeuges erfassbar ist,
wobei
[0026] °- die Regeleinheit ist ausgebildet, um - zumindest für die Dauer des beabsichtigten Überholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftfahrzeug - temporär den Mindestsicherheitsabstandes auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand zu senken oder um temporär die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität im Hinblick auf das überholende zweite Kraftfahrzeug auszusetzen, wenn erkannt wird, dass einerseits ein Uberholvorgang des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego-Kraftfahrzeug beabsichtigt und andererseits das EgoKraftfahrzeug durch das zweite Kraftfahrzeug überholt wird,
und wobei
[0027] ° die Regeleinheit ist weiters ausgebildet, um einen Überholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges durch das Ego Kraftfahrzeug einzuleiten, sobald das zweite Kraftfahrzeug das Ego-Kraftfahrzeug überholt hat.
[0028] Die Regeleinheit weist vorzugsweise eine Aufhebungsvorrichtung auf, welche ausgebildet ist, um die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes oder die temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität zeitabhängig und/oder wegstreckenabhängig und/oder geschwindigkeitsabhängig - insbesondere abhängig von einer Geschwindigkeitsdifferenz und/oder abhängig von einem Geschwindigkeitsdifferenzgradienten zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug und dem Ego-Kraftfahrzeug - wieder aufzuheben.
[0029] Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann vermieden werden, dass es auf der Überholspur zu teilweise sehr starken und gefährlichen Bremsmanövern bei UÜberholvorgängen kommt. Außerdem wird der Geschwindigkeitsverlauf bei einem UÜberholvorgang als homogen und angenehm empfunden.
[0030] Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Darin zeigen schematisch:
[0031] Fig. 1 ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens, [0032] Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug und
[0033] Fig. 3 bis 5 verschiedene Stadien einer Fahrtsituation zur Illustration des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0034] Im Folgenden wir das eigene Kraftfahrzeug als Ego-Kraftfahrzeug E und andere Kraftfahrzeuge als erstes Kraftfahrzeug A und zweites Kraftfahrzeug B bezeichnet.
[0035] Das erfindungsgemäße Verfahren beinhaltet folgende Schritte SO bis S6, wie in dem in Fig. 1 dargestellten Flussdiagramm illustriert ist:
[0036] In Schritt SO wird überwacht, ob sich vor dem Ego-Kraftfahrzeug E in derselben rechten Fahrspur 2 ein erstes Kraftfahrzeug A befindet, welches eine Geschwindigkeits- oder Abstandsanpassung des Ego-Fahrzeuges E erforderlich macht. Wenn dies der Fall ist, wird in Schritt S1 untersucht, ob ein Überholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges A durch das EgoKraftfahrzeug E beabsichtigt ist. Dabei wird insbesondere geprüft, ob irgendwelche Hinweise auf ein beabsichtigtes Uberholen des ersten Kraftfahrzeuges A vorliegen oder ob der Lenker des Ego-Fahrzeuges E bereits eine Handlung für ein Überholen, beispielsweise durch Betätigen einer Richtungsanzeige, einen Lenkungseinschlag, etc. gesetzt hat. Ein bevorstehender UÜberholvorgang kann auch abgeleitet werden, wenn die Geschwindigkeitsdifferenz Av, zwischen einem in der rechten Fahrspur 2 vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug A und dem Ego-Kraftfahrzeug E größer ist als ein Schwellwert Avs und/oder wenn sich der Abstand a zwischen dem ersten Kraftfahrzeug A und dem Ego-Kraftfahrzeug E verringert, und einen Schwellwert as unterschreitet und/oder die zeitliche Anderung des Abstandes da/dt einen definierten Schwellwert überschreitet. Umgekehrt kann die Absicht des Uberholens mit hoher Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden, wenn der Abstand a zwischen dem auf der rechten Fahrspur 2 vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug A und dem Ego-Kraftfahrzeug E konstant bleibt und über dem Schwellwert as liegt.
[0037] In Schritt S2 wird überwacht, ob das Ego-Kraftfahrzeug E gerade von zumindest einem auf der linken Fahrspur 3 - der Überholspur - fahrenden zweiten Kraftfahrzeug B überholt wird. Falls dies der Fall ist, wird die Geschwindigkeit vs des zumindest einen zweiten Kraftfahrzeuges B erfasst. Dieser Schritt braucht nur durchgeführt zu werden, wenn im Schritt S1 eine Uberholabsicht des ersten Kraftfahrzeuges A durch das Ego-Kraftfahrzeug E erkannt wurde. Alternativ dazu kann der Schritt S2 aber auch kontinuierlich, also ohne erkannte Überholabsicht durchgeführt werden;
[0038] Wenn erkannt wird, dass einerseits ein Überholvorgang des in der rechten Fahrspur 2 vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges A beabsichtigt und andererseits das Ego-Kraftfahrzeug E durch zumindest ein zweites Kraftfahrzeug B auf der UÜberholspur 3 überholt wird, wird Schritt S3 durchgeführt. Schritt S3 sieht vor, dass temporär der Mindestsicherheitsabstandes amın auf
einen - geschwindigkeitsabhängigen oder festen - definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand amin,,ea ZUMmindest für die Dauer des beabsichtigten Überholvorganges im Hinblick auf das zweite Kraftfahrzeug B, welches gerade das Ego-Kraftfahrzeug E überholt hat, gesenkt wird. Der reduzierte Mindestsicherheitsabstand amin,ea ist kleiner als der im Normalfahrbetrieb - also ohne Uberholmanö6ver - gültige geschwindigkeitsabhängige Mindestsicherheitsabstand amin. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beträgt der reduzierte Mindestsicherheitsabstand amin,ea etwa dem halben geschwindigkeitsabhängigen Mindestsicherheitsabstand amin des Normalfahrbetriebes des Ego-Kraftfahrzeuges E.
[0039] Alternativ dazu kann in Schritt S3 vorgesehen sein, dass temporär die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität der Regeleinheit 10, ebenfalls zumindest für die Dauer des beabsichtigten Uberholvorganges, zumindest im Hinblick auf das überholende zweite Kraftfahrzeug B ausgesetzt wird.
[0040] In Schritt S4 wird geprüft ob zumindest eine der folgenden definierten Randbedingung für das Einleiten des Uberholvorganges erfüllt wird:
[0041] ° Entspricht die Geschwindigkeitsdifferenz Av» zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E mindestens einer definierten Mindestgeschwindigkeitsdifferenz Avzmin?
[0042] ° Entspricht der in Fahrtrichtung gemessene lichte Anfangsabstand a zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E mindestens dem definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand amin,ea? Im Falle eines temporären Aussetzens der Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität wird geprüft, ob der in Fahrtrichtung gemessene lichte Anfangsabstand a zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E größer null ist oder zumindest einem fest vorgegebenen Mindestwert ao von beispielsweise drei Meter entspricht.
[0043] In Schritt S5 wird der Überholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges A durch das Ego Kraftfahrzeug E eingeleitet. Falls in Schritt S2 festgestellt wurde, dass das Ego-Kraftfahrzeug E von einem zweiten Kraftfahrzeug B überholt wird, wird zugewartet, bis das zweite Kraftfahrzeug B das Ego-Kraftfahrzeug E überholt hat.
[0044] In Schritt S6 wird die Absenkung bzw. Aufhebung des Mindestsicherheitsabstandes amin aufgehoben. Dies geschieht normalerweise nach Beendigung des Uberholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges A durch das Ego-Kraftfahrzeug E, also nachdem das erste Kraftfahrzeug A durch das Ego-Kraftfahrzeug E überholt wurde. Die Absenkung bzw. Aufhebung des Mindestsicherheitsabstandes amin kann aber auch vorzeitig aufgehoben werden, wenn sich die Geschwindigkeit des in der linken Fahrspur 3 vor dem Ego-Kraftfahrzeug E fahrenden zweiten Kraftfahrzeuges B verringert, insbesondere wenn das zweite Kraftfahrzeug B langsamer wird als das Ego-Kraftfahrzeug E.
[0045] Fig. 2 zeigt schematisch ein Ego-Kraftfahrzeug E zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das Ego-Kraftfahrzeug E beinhaltet zumindest eine Regeleinheit 10 mit einer Geschwindigkeitsregelanlage 15 mit Vorfelderfassung. Die Regeleinheit 10 ist mit einer Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität ausgeführt, welche es ermöglicht die Geschwindigkeit des Ego-Fahrzeuges E so zu regeln, dass ein definierter geschwindigkeitsabhängiger Mindestsicherheitsabstand zu einem vorausfahrenden ersten Fahrzeug A eingehalten wird. Der Begriff der Vorfelderfassung meint im vorliegenden Zusammenhang eine Erkennung eines Kraftfahrzeuges A, B in der näheren Umgebung vor und eventuell auch seitlich des EgoKraftfahrzeuges E. Eine solche Vorfelderfassung kann kameraunterstützt oder sensorgestützt, beispielsweise mit Radar oder Lidar oder Ultraschall erfolgen.
[0046] Die Regeleinheit 10 weist dazu eine erste Überwachungsvorrichtung 11 auf oder ist mit einer ersten Uberwachungsvorrichtung 11 verbunden, welche ausgebildet ist, um zumindest ein vor dem Ego-Kraftfahrzeug E fahrendes erstes Kraftfahrzeug A zu erkennen und zu überwachen, wobei die Geschwindigkeit des zumindest einen ersten Kraftfahrzeuges A erfasst werden kann.
[0047] Die Regeleinheit 10 weist auch eine zweite Überwachungsvorrichtung 12 auf oder ist mit einer zweiten Uberwachungsvorrichtung 12 verbunden, welche ausgebildet ist, um zu erkennen, ob ein Überholvorgang des Ego-Kraftfahrzeuges E beabsichtigt ist. Dies kann beispielsweise durch Betätigung einer Geschwindigkeitsänderungsanzeige, einer charakteristischen Lenkbewegung oder - eventuell unter Einsatz eines selbstlernenden Systems - aus einem typischen Verhalten des Lenkers des Ego-Kraftfahrzeuges E abgeleitet werden.
[0048] Die Regeleinheit 10 weist weiters eine dritte Überwachungsvorrichtung 13 auf oder ist mit einer dritten UÜberwachungsvorrichtung 13 verbunden ist, welche ausgebildet ist, um zumindest ein zweites Kraftfahrzeug B auf der benachbarten Fahrspur 3, insbesondere auf einer Überholspur, zu erkennen und zu überwachen, wobei die Geschwindigkeit des zumindest einen zweiten Kraftfahrzeuges erfasst B werden kann.
[0049] Die Regeleinheit 10 ist ausgebildet, um - zumindest für die Dauer des beabsichtigten Überholvorganges - temporär den Mindestsicherheitsabstandes auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand zu senken oder um temporär die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität auszusetzen, zumindest im Hinblick auf das überholende zweite Kraftfahrzeug B, wenn erkannt wird, dass einerseits ein Uberholvorgang des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges A beabsichtigt und andererseits Ego-Kraftfahrzeug E durch zumindest ein zweites Kraftfahrzeug B überholt wird.
[0050] Die Regeleinheit 10 ist weiters ausgebildet, um einen Überholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges A durch das Ego Kraftfahrzeug E einzuleiten, sobald das zweite Kraftfahrzeug das Ego-Kraftfahrzeug E überholt hat.
[0051] Die Regeleinheit 10 weist eine Aufhebungsvorrichtung 14 auf, welche ausgebildet ist, um die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes oder die temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität zeitabhängig und/oder wegstreckenabhängig und/oder geschwindigkeitsabhängig - insbesondere abhängig von einer Geschwindigkeitsdifferenz und/oder von einem Geschwindigkeitsdifferenzgradienten zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E - wieder aufzuheben.
[0052] In den Fig. 3 bis 5 sind verschiedene Stadien einer beispielhaften Fahrtsituation eines Ego-Kraftfahrzeuges E und weiterer Kraftfahrzeuge A, B unter Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Die Geschwindigkeit der Kraftfahrzeuge E, A, B ist durch die Länge der Pfeile angedeutet.
[0053] Fig. 3 zeigt dabei eine erste Phase: Das Ego-Fahrzeug fährt auf der rechten Spur hinter dem ersten Kraftfahrzeug A und wird gerade von einem zweiten Kraftfahrzeug B überholt.
[0054] Fig. 4 zeigt eine zweite Phase: Das Ego-Kraftfahrzeug E hat gerade von der rechten Fahrspur 2 in die linke Fahrspur 3 gewechselt, um das erste Kraftfahrzeug A zu überholen. Der Abstand zum vorausfahrenden zweiten Kraftfahrzeug B beträgt dabei amin, red.
[0055] Fig. 5 zeigt eine dritte Phase: Das Ego Kraftfahrzeug E fährt während des Überholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges A hinter dem schnelleren zweiten Kraftfahrzeug B. Der Abstand zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E hat sich auf amin,z vergröBert.
[0056] Die Fahrsituation wird im Folgenden im Detail beschrieben: Beispielsweise sei auf einer Fahrt auf einer zweispurigen Straße 1, beispielsweise Autobahn, die Regeleinheit 10 des EgoKraftfahrzeuges E auf 130 km/h und der Sicherheitsabstand der Regeleinheit 10 auf zwei Sekunden eingestellt. Bei der Fahrt auf der rechten Fahrspur 2 taucht vor dem Ego-Kraftfahrzeug E ein langsameres erstes Kraftfahrzeug A auf, welches sich beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h fortbewegt.
[0057] Wie in Fig. 3 ersichtlich ist, fährt auf der rechten Spur 2 einer zumindest zweispurigen Straße 1, beispielsweise einer Autobahn, das Ego-Kraftfahrzeug A mit einer Geschwindigkeit ve hinter einem ersten Kraftfahrzeug A, welches mit geringerer Geschwindigkeit va fährt, und wird gerade von einem zweiten Kraftfahrzeug B mit der höheren Geschwindigkeit ve auf der linken
Spur 3 überholt.
[0058] Die Geschwindigkeitsregelanlage mit Vorfelderfassung der Regeleinheit 10 des EgoKraftfahrzeuges E erkennt das mit einer Geschwindigkeit va von beispielsweise 100 km/h vorausfahrende erste Kraftfahrzeug A und regelt den Abstand zwischen Ego-Kraftfahrzeug E und dem ersten Kraftfahrzeug A langsam durch Geschwindigkeitsreduktion auf einen Mindestsicherheitsabstand a von 55 Meter herunter, was einem Zeitabstand von etwa zwei Sekunden bei 100 km/h entspricht. Auf Grund der Verkehrssituation kann das Ego-Kraftfahrzeug E das langsamere erste Kraftfahrzeug A noch nicht überholen und muss zuwarten, bis es selbst von dem mit der Geschwindigkeit vs fahrenden schnelleren zweiten Kraftfahrzeug B überholt wird.
[0059] Wenn die Verkehrssituation dem Ego-Kraftfahrzeug E ein Überholen des ersten Kraftfahrzeuges A ermöglicht, wenn also das schnellere zweite Kraftfahrzeug B gerade das Ego-Kraftfahrzeug E auf der linken Spur 3 passiert, kann das Ego-Kraftfahrzeug E von der rechten Spur 2 auf die linke Spur 3 wechseln, um das erste Kraftfahrzeug A zu überholen.
[0060] Findet dieser Spurwechsel bereits statt, bevor der Abstand zwischen dem Ego-Kraftfahrzeug E und dem zweiten Kraftfahrzeug B mindestens dem geschwindigkeitsabhängigen Mindestsicherheitsabstand amin entspricht, so würde eine konventionelle Geschwindigkeitsregelanlage, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt ist, versuchen den Sicherheitsabstand zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E auf den der aktuellen Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeuges E entsprechenden Mindestsicherheitsabstand amin von beispielsweise 55 Meter einzuregeln, also versuchen, die Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeuges E weiter zu reduzieren, was zu teilweise sehr starken und gefährlichen Bremsmanövern durch den folgenden Verkehr auf der linken Spur führen würde.
[0061] Gemäß der Erfindung wird der Mindestsicherheitsabstandes auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand amin,ea abgesenkt oder temporär die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität der Regeleinheit - insbesondere im Hinblick auf das zweite Kraftfahrzeug B - zumindest für die Dauer des beabsichtigten Uberholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges A ausgesetzt, sobald das zweite Kraftfahrzeug B das Ego-Kraftfahrzeug E passiert. Somit kann - wie in Fig. 4 gezeigt ist - das Ego-Kraftfahrzeug E bereits unmittelbar nachdem es vom zweiten Kraftfahrzeug B überholt wurde, von der rechten Spur 2 in die linke Spur 3 wechseln und gleich hinter dem zweiten Kraftfahrzeug B das erste Kraftfahrzeug A überholen, ohne dass die Regeleinheit 10 das Ego-Kraftfahrzeug E abbremst, um einen der Geschwindigkeit entsprechenden Mindestsicherheitsabstand amin zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug herzustellen.
[0062] Nach dem Spurwechsel des Ego-Kraftfahrzeuges E von der rechten Fahrspur 2 auf die linke Fahrspur 3 erfolgt somit keine Reduktion der Geschwindigkeit des Ego-Kraftfahrzeuges E zur Einstellung eines dem Normalfahrbetrieb entsprechenden Mindestsicherheitsabstandes amin. Vielmehr behält das Ego-Kraftfahrzeug E die Ausgangsgeschwindigkeit beim Spurwechsel bei, bis sich durch die höhere Geschwindigkeit vs des zweiten Kraftfahrzeuges B der Mindestsicherheitsabstand amiın von selbst einstellt.
[0063] Da das zweite Kraftfahrzeug B sich zumindest am Beginn des vom Ego-Kraftfahrzeug E eingeleiteten Uberholvorganges mit höherer Geschwindigkeit vs als das Ego-Kraftfahrzeug E fortbewegt, wird also der Abstand a zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug B und dem Ego-Kraftfahrzeug E zunehmen und rasch den der neuen aktuellen Geschwindigkeit ve des Ego-Kraftfahrzeuges E von beispielsweise 130 km/h entsprechenden Mindestsicherheitsabstand amin,z erreichen (siehe Fig. 5). Um einen hohen Fahrtkomfort mit einer möglichst homogenen Fortbewegung ohne abrupte Beschleunigungen oder Verzögerungen zu ermöglichen kann die Geschwindigkeit v: des Ego-Kraftfahrzeug E langsam an die Geschwindigkeit vs des zweiten Kraftfahrzeuges B herangeführt werden.
Claims (12)
1. Verfahren zum Betreiben eines Ego-Kraftfahrzeuges (E) bei dem in zumindest einem Betriebsbereich der Abstand zu einem vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeug (A) durch zumindest eine eine Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität aufweisende Regeleinheit (10) auf einen vorzugsweise geschwindigkeitsabhängigen Mindestsicherheitsabstand (amin) geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass folgende Schritte durchgeführt werden:
* überwachen, ob vor dem Ego-Kraftfahrzeug (E) in derselben Fahrspur (2) ein erstes Kraftfahrzeug (A) fährt, welches eine Geschwindigkeits- oder Abstandsanpassung des EgoFahrzeuges (E) erforderlich macht;
* überwachen, ob ein Überholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftahrzeug (E) beabsichtigt ist;
* überwachen, ob das Ego-Kraftfahrzeug (E) gerade von einem zweiten Kraftfahrzeug (B) überholt wird, wobei die Geschwindigkeit (ve) des zweiten Kraftfahrzeuges (B) erfasst wird;
* wenn erkannt wird, dass einerseits ein Überholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftahrzeug (E) beabsichtigt und andererseits das Ego-Kraftfahrzeug (E) durch das zweite Kraftfahrzeug (B) überholt wird: temporäres Senken des Mindestsicherheitsabstandes (amin) auf einen - vorzugsweise geschwindigkeitsabhängigen - definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand (aAmin,ea) Oder temporäres Aussetzen der Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität der Regeleinheit (10) im Hinblick auf das zweite Kraftfahrzeug (B) zumindest für die Dauer des Vorganges des Uberholens des ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftahrzeug (E);
* Einleiten des Uberholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E), sobald das zweite Kraftfahrzeug (B) das Ego-Kraftfahrzeug (E) passiert hat.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Einleitung des Überholvorganges überprüft wird, ob zumindest eine definierte Randbedingung für das Einleiten des UÜberholvorganges erfüllt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Einleiten des Überholvorganges einen Wechsel der Kraftfahrzeugspur (2) des Ego-Kraftfahrzeuges (E) auf eine Uberholspur (3) beinhaltet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes (amin) oder temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität wieder aufgehoben wird, Sobald der Überholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E) beendet ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes (amin) oder die temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität nach einer definierten Zeitdauer oder einer wieder definierten Fahrstrecke wieder aufgehoben wird, wobei vorzugsweise die definierte Zeitdauer oder die definierte Fahrstrecke geschwindigkeitsabhängig festgelegt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes (amin) oder temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität wieder aufgehoben wird, wenn nach Einleiten des Uberholvorganges die Geschwindigkeit (vs) des zweiten Kraftfahrzeuges (B) gleich oder geringer als die Geschwindigkeit (v£) des Ego-Kraftfahrzeuges (E).
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit (v:) des Ego-Kraftfahrzeuges (E) beim oder nach dem Einleiten des Uberholvorganges an die Geschwindigkeit (ve) des zweiten Kraftfahrzeuges (B) angepasst wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass als Randbedingung festgelegt wird, dass die Geschwindigkeitsdifferenz (Av2) zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug (B) und dem Ego-Kraftfahrzeug (E) mindestens einer definierten Mindestgeschwindigkeit (Av2,min) entspricht.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Randbedingung festgelegt wird, dass bei Einleitung des Uberholvorganges der in Fahrtrichtung gemessene lichte Anfangsabstand (a) zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug (B) und dem EgoKraftfahrzeug (E) mindestens einem definierten Mindestabstand (ao) entspricht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der reduzierte Mindestsicherheitsabstand (amin,eda) In Abhängigkeit der Geschwindigkeitsdifferenz (Av) zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug (B) und dem Ego-Kraftfahrzeug (E) definiert wird.
11. Ego-Kraftfahrzeug (E) mit zumindest einer eine Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität aufweisenden Regeleinheit (10) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinheit (10)
* eine erste Überwachungsvorrichtung (11) aufweist oder mit einer ersten Überwachungsvorrichtung (11) verbunden ist, welche ausgebildet ist, um zumindest ein vor dem EgoKraftfahrzeug (E) fahrendes erstes Kraftfahrzeug (A) zu erkennen und zu überwachen, wobei die Geschwindigkeit (va) des ersten Kraftfahrzeuges (A) erfassbar ist,
* eine zweite Überwachungsvorrichtung (12) aufweist oder mit einer zweiten Überwachungsvorrichtung (12) verbunden ist, welche ausgebildet ist, um zu erkennen, ob ein UÜberholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E) beabsichtigt ist, _
* eine dritte Uberwachungsvorrichtung (13) aufweist oder mit einer dritten Uberwachungsvorrichtung (13) verbunden ist, welche ausgebildet ist, um ein zweites Kraftfahrzeug (B) auf der benachbarten ”
* Fahrspur, insbesondere auf einer Überholspur (3), zu erkennen und zu überwachen, wobei die Geschwindigkeit (vg) des zweiten Kraftfahrzeuges (B) erfassbar ist,
wobei
* die Regeleinheit (10) ausgebildet ist um - zumindest für die Dauer des beabsichtigten UÜberholvorganges des ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E) - temporär den Mindestsicherheitsabstandes (amin) auf einen definierten reduzierten Mindestsicherheitsabstand (Amine) ZU Senken oder um temporär die Abstand- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität im Hinblick auf das überholende zweite Kraftfahrzeug (B) auszusetzen, wenn erkannt wird, dass einerseits ein Uberholen des vorausfahrenden ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E) beabsichtigt und andererseits das Ego-Kraftfahrzeug (E) durch das zweites Kraftfahrzeug (B) überholt wird,
und wobei _
* die Regeleinheit (10) ausgebildet ist, um einen Uberholvorgang des ersten Kraftfahrzeuges (A) durch das Ego-Kraftfahrzeug (E) einzuleiten, sobald das zweite Kraftfahrzeug (B) das Ego-Kraftfahrzeug (E) überholt hat.
12. Ego-Kraftfahrzeug (E) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Regeleinheit (10) eine Aufhebungsvorrichtung (15) aufweist, welche ausgebildet ist, um die temporäre Absenkung des Mindestsicherheitsabstandes (amin) oder die temporäre Aussetzung der Abstands- und/oder Geschwindigkeitsanpassungsfunktionalität zeitabhängig und/oder wegstreckenabhängig und/oder geschwindigkeitsabhängig - insbesondere abhängig von einer Geschwindigkeitsdifferenz (Av) und/oder abhängig von einem Geschwindigkeitsdifferenzgradienten zwischen dem zweiten Kraftfahrzeug (B) und dem Ego-Kraftfahrzeug (E) - wieder aufzuheben.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
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| ATA50274/2022A AT525660B1 (de) | 2022-04-25 | 2022-04-25 | Verfahren zum betreiben eines ego-kraftfahrzeuges |
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|---|---|---|---|
| ATA50274/2022A AT525660B1 (de) | 2022-04-25 | 2022-04-25 | Verfahren zum betreiben eines ego-kraftfahrzeuges |
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