DE102010060066A1

DE102010060066A1 - Vorrichtung und Verfahren zum automatischen Steuern von Fahrtrichtungsanzeigerschaltern in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102010060066A1
Application number: DE102010060066A
Authority: DE
Inventors: Louis Dearborn Tijerina; Devinder S. Ann Arbor Kochhar
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2011-05-05
Also published as: US20110106376A1; CN102050117A; CN102050117B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Steuerung von Fahrtrichtungsanzeigern in einem mit einem Spurerfassungssytem ausgestatteten Fahrzeug. Das Verfahren weist folgende Schritte auf: Erfassen eines Fahrtwegverlaufs des Fahrzeuges (10); Ermitteln, ob das Fahrzeug (10) von dem Fahrtwegverlauf abweicht; Ermitteln, ob ein Fahrtrichtungsanzeigeschalter (23) in dem Fahrzeug (10) automatisch aktiviert werden soll, um eine Abweichung von dem Fahrtwegverlauf anzuzeigen; Ermitteln, ob das Fahrzeug (10) nach Ablauf eines vorbestimmten Ereignisses einen linearen Fahrtwegverlauf eingenommen hat, und Deaktivieren des Fahrtstreckenanzeigers nach Ablauf eines vorbestimmten Ereignisses, nachdem das Fahrzeug (10) einen Fahrtwegverlauf eingenommen hat. Die Vorrichtung weist eine ECU, einen Spurhalteassistenten (12) und einen automatischen Fahrtrichtungsanzeigeschalter (23) auf.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Steuern von Fahrtrichtungsanzeigerschaltern in einem Fahrzeug.
Fahrtrichtungsanzeiger in Fahrzeugen ermöglichen es anderen Fahrern in anderen Fahrzeugen, einen bevorstehenden oder ablaufenden Spurwechsel eines anderen Fahrzeuges besser vorhersehen und erkennen zu können. Fahrtrichtungsanzeigerleuchten sind beispielsweise in den USA als Bestandteil des dortigen Sicherheitsstandards FMVSS (= ”Federal Motor Vehicle Safety Standard”) 106 vorgeschrieben. Auch in vielen anderen Staaten ist zwar eine Fahrtrichtungsanzeigeraktivierung zum Anzeigen eines Fahrspurwechsels vorgeschrieben, aber in der Praxis werden derartige Bestimmungen nur uneinheitlich befolgt. Konstruktiv werden seit einiger Zeit die Seitenspiegel von Fahrzeugen mit großflächigen LED-Gruppierungen versehen, welche bei Aktivierung des Fahrtrichtungsanzeigers aktiviert werden. Leider nehmen jedoch Betreiber von Fahrzeugen häufig Fahrspurwechsel ohne Gebrauch des Fahrtrichtungsanzeigers vor, was mitunter zu Kollisionen bei Fahrspurwechseln führt.
Der Erfindung liegt zur Erhöhung der Verkehrsicherheit die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen Steuern von Fahrtrichtungsanzeigern in einem Fahrzeug vorzuschlagen, derart, dass Fahrtrichtungsanzeiger immer dann aktiviert werden, wenn das Fahrzeug von einer Fahrspur auf eine andere Fahrspur hinüberfährt, unabhängig davon, ob dies absichtlich (d. h. aufgrund eines Spurwechselmanövers) oder unbeabsichtigt (d. h. im Wege einer unbeabsichtigten Abweichung von der Sollspur) erfolgt.
Mit der vorliegenden Erfindung werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum automatischen Steuern von Fahrtrichtungsanzeigerschaltern gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche bereitgestellt. Weitere Ausgestaltungen sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
Gemäß einer Ausführungsform betrifft die Erfindung wenigstens eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum automatischen Aktivieren eines Fahrtrichtungsanzeigers bzw. eines Blinkers bei jedem Fahrspurwechsel-Ereignis.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung eines Fahrzeug-Spurhalteassistenten, um zu bestimmen, ob ein Fahrzeug eine Fahrspur überquert hat, und die Aktivierung eines Fahrtrichtungsanzeigers oder Blinkers unter Hinweis auf den Verlauf der Fahrtstrecke des Fahrzeuges, falls der Fahrtrichtungsanzeiger noch nicht aktiviert ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung die Verwendung eines Fahrzeug-Spurhalteassistenten, um zu bestimmen, ob ein Fahrzeug eine Fahrspur überquert hat, sowie dazu, einen Fahrtrichtungsanzeiger oder Blinker unter Hinweis auf den Fahrtwegverlauf des Fahrzeuges zu aktivieren, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger oder Blinker noch nicht aktiviert ist, und den Fahrtrichtungsanzeiger oder Blinker nach einem vorbestimmten Ereignis, beispielsweise nach einer bestimmten Zeitdauer, einer bestimmten Fahrtstrecke oder einem anderen Ereignis zu deaktivieren, wenn das Fahrzeug ein Spurwechselmanöver vollendet hat.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren zum automatischen Steuern eines Fahrzeug-Fahrtrichtungsanzeigers oder Blinkers zum Anzeigen von Spurwechselvorgängen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Fahrtrichtungsanzeigersystems in einem Fahrzeug, welches mit einem Spurhalteassistenten ausgestattet ist.
Vorstehende und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform des Verfahrens und der Vorrichtung deutlich.
Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Einsatz eines Spurhalteassistenten zu einer automatischen Steuerung eines Fahrzeug-Fahrtrichtungsanzeigers oder Blinkers. Entsprechend einer Ausführungsform weist die Vorrichtung einen Spurhalteassistenten mit Sensoren auf, welche Daten erfassen, die auf eine Fahrtstrecke eines Fahrzeuges hinweisen, und derartige Datensignale an einen Controller übermitteln, um zu bestimmen, ob ein Fahrtrichtungsanzeigerschalter oder Blinker automatisch aktiviert werden soll, um anderen Fahrzeugbetreibern einen Wechsel der Fahrtrichtung oder einen Spurwechsel anzuzeigen. Die Vorrichtung kann ferner die Fahrtrichtungsanzeiger oder Blinker automatisch deaktivieren, sobald ein vorbestimmtes Ereignis eintritt, welches darauf hinweist, dass das Spurwechselmanöver abgeschlossen ist.
Gemäß einem anderen Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum automatischen Steuern einer Fahrtrichtungsanzeigervorrichtung (einer oder beider Blinker oder Schalter) unter Verwendung eines Spurhalteassistenten, welcher Sensoren aufweist, um Datensignale an einen Controller zu übertragen, die auf Fahrzeugspurwechselbedingungen hinweisen. Der Controller weist Betriebsanweisungen auf, die ihn dazu in die Lage versetzen, zumindest die folgenden Schritte durchzuführen: Erfassen eines Fahrtwegverlaufs eines Fahrzeuges; Ermitteln, ob das Fahrzeug von dem Fahrtwegverlauf abweicht; Ermitteln, ob die Fahrtrichtungsanzeiger oder Blinker in dem Fahrzeug automatisch aktiviert werden sollen, um die Abweichung von dem Fahrtwegverlauf des Fahrzeuges anzuzeigen; automatisches Aktivieren der Fahrtrichtungsanzeigervorrichtung, welche auf den Wechsel des Fahrtwegverlaufs des Fahrzeuges hinweist; Ermitteln, ob das Fahrzeug einen Fahrtwegverlauf eingenommen hat, nachdem ein vorbestimmtes Ereignis eingetreten ist, und Deaktivieren des Schalters oder der Blinker.
Die Erfindung wird nachstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform und unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges, welches mit einem Spurhalteassistenten ausgestattet ist; und
2 eine schematische Darstellung eines Flussdiagramms eines Programmablaufs zur Erläuterung eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.
Im Weiteren wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere unter Bezugnahme auf 1, ein Spurhaltesystem beschrieben. Ein Spurhalteystem ist beispielsweise in der parallel anhängigen US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 12/435,922 beschrieben. Die dort beschriebene Vorrichtung wird hiermit vollständig durch Inbezugnahme zum Gegenstand der vorliegenden Beschreibung gemacht. Für den Fachmann ist ersichtlich, dass im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch Spurhalteassistenten anderer Bauart verwendet werden können. Ein Fahrzeug 10 ist mit einem integrierten Spurabweichungserfassungs- und -warnsystem 11 oder einem anderen integrierten Erfassungs- und Warnsystem ausgestattet, welches einen Spurhalteassistenten 12 aufweist oder mit einem anderen Umgebungseinschätzungssystem, einem Fahrereinschätzungs- bzw. -bewertungssystem 14 und einem Fahrerwarnsystem 16 ausgestattet ist. Das Fahrzeug 10 weist zusätzliche Steuersysteme wie z. B. ein Motorsteuerungssystem 18 auf. Es versteht sich, dass sämtliche der hier beschriebenen Fahrzeugsteuersysteme wie z. B. die Systeme 12, 14, 16 und 18 geeignete (nicht dargestellte) Hardware, Speicher und Softwareprogramme aufweisen, um ihre jeweiligen Steuerungsfunktionen auszuführen, und dass sie einige oder sämtliche ihrer Hardware- oder Software-Komponenten gemeinsam verwenden können.
Das Fahrzeug 10 weist ferner Sensoren auf, welche Eingangsdaten für den Spurhalteassistenten 12 und das Fahrereinschätzungssystem 14 zwecks Unterstützung bei der Implementierung ihrer jeweiligen Steuerungsfunktionen liefern. Im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Sensoren Vorrichtungen oder Systeme aus Software und Vorrichtungen, welche Ausgangsdaten liefern, die von einem Steuerungssystem dazu verwendbar sind, einen Zustand des Fahrers, des Fahrzeugs oder der Umgebung des Fahrzeuges zu ermitteln. Das Fahrzeug ist ferner mit einem Fahrtrichtungsanzeigersystem ausgestattet, welches einen Fahrtrichtungsanzeigerschalter 23 und Fahrtrichtungsanzeigeleuchten bzw. Blinkerleuchten 25 aufweist.
Sensoren zur Erfassung eines Zustandes der Umgebung des Fahrzeuges 10 können dazu verwendet werden, Daten und Information betreffend die das Fahrzeug umgebende Gegend abzurufen, um Eingangsdaten für den Spurhalteassistenten 12 bereitzustellen, um zu bestimmen, wo sich das Fahrzeug relativ zu den Fahrspurmarkierungen 20 befindet bzw. wo es hinsteuert. Umgebungszustandssensoren können in ähnlicher Weise durch den Spurhalteassistenten 12 oder andere Fahrumgebungseinschätzungssysteme verwendet werden, um zu ermitteln, ob es irgendwelche anderen Fahrzeuge oder Objekte in der Nähe des Fahrzeuges gibt, welche eine Gefährdung oder ein Hindernis für den Betrieb des Fahrzeuges bilden können. Umgebungszustandssensoren können optische Sensoren 22 aufweisen, welche dazu in der Lage sind, die Position oder Orientierung des Fahrzeuges in einer Fahrzeugspur zu ermitteln, optische Sensoren, Radarsensoren oder andere Sensoren 24, die in der Lage sind, die Position oder Bewegung anderer Fahrzeuge oder Hindernisse zu erfassen, und thermische Sensoren 26, die in der Lage sind, Temperaturbedingungen zu erfassen, die für eine Eisbildung förderlich sind. Andere (nicht dargestellte) Sensoren können Funkempfänger aufweisen, welche dazu in der Lage sind, Wetter- und Verkehrsinformationen zu empfangen, die auf Umgebungszustände um das Fahrzeug 10 herum hinweisen, sowie Sensoren, welche dazu in der Lage sind, Bedingungen mit vereister Fahrbahn, Dunkelheit oder Nebel zu erkennen.
Sensoren zur Erfassung eines Zustandes des Fahrers können dazu verwendet werden, Daten abzurufen, um das Fahrereinschätzungssystem 14 darin zu unterstützen, die Aufmerksamkeit und Reaktionsfähigkeit des Fahrers oder umgekehrt den Grad einer Beeinträchtigung des Fahrers z. B. durch Ermüdung, Trunkenheit, Unaufmerksamkeit, Ablenkung oder infolge seines Gesundheitszustandes zu ermitteln. Fahrerzustandssensoren können physikalische Zeichen einer Fahrerbeeinträchtigung erfassen, beispielsweise eine langsame Reaktionsfähigkeit auf vorausgehende Bedingungen oder vorausgehende Warnungen, oder sie können biologische Aktivitäten erfassen, beispielsweise Herzschlag, Atemfrequenz, Transpiration oder Bewegung, welche auf den Fahrerzustand oder eine Fahrerbeeinträchtigung hinweisen. Derartige Sensoren können am Armaturenbrett befestigte optische Sensoren 30 aufweisen, welche dazu in der Lage sind, Augenbewegungen, Augenlidbewegungen oder die Kopfposition des Fahrers zu erfassen, oder am Lenkrad befestigte Sensoren 32, welche dazu in der Lage sind, die Herzfrequenz des Fahrers zu messen. Weitere (nicht dargestellte) Sensoren können die von dem Fahrer vorgenommenen Bestätigungen bei Betrieb des Fahrzeugs 10, wie z. B. das Timing, die Frequenz und die Aggressivität seiner Betätigung des Lenkrades 34, des Gaspedals 36 oder des Bremspedals 38 oder die Reaktionsfähigkeit des Fahrers auf vorausgehende Warnungen dazu verwenden, Daten, welche auf den Fahrerzustand hinweisen, bereitzustellen.
Sensoren zur Erfassung eines Zustandes des Fahrzeugs können Fahrzeugbetriebssensoren aufweisen, wie z. B. Radsensoren 40, welche den Winkel oder die Drehzahl eines Rades 42 messen. Andere (nicht dargestellte) Sensoren können Sensoren sein, welche die Geschwindigkeit, die Beschleunigung, ruckartige Bewegungen oder Gierbewegungen des Fahrzeuges 10 oder die Leistungsfähigkeit des Motors oder anderer Komponenten des Fahrzeuges 10 messen.
Wenngleich vorstehend eine spezielle Ausführungsform eines Spurhalteassistenten beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann ersichtlich, dass ein beliebiger Spurhalteassistent im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, solange der Spurhalteassistent dazu in der Lage ist, Datensignale abzurufen, die darauf hinweisen, ob sich ein Fahrzeug entlang einer Fahrspur fortbewegt, und zu ermitteln, ob das Fahrzeug von der Fahrspur abweicht, bis ein vorbestimmtes Ereignis eintritt, zu dem das Fahrtrichtungsanzeigersystem aktiviert wird und der Fahrspurwechsel durch das Fahrtrichtungsanzeigersystem angezeigt wird.
2 zeigt (ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre) eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines Verfahrens 44 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In einem Schritt 46 wird der Fahrtwegverlauf des Fahrzeuges erfasst, und zwar durch die Fahrspurerfassungsvorrichtung oder mittels eines beliebigen anderen Systems wie z. B. eines Navigationssystems od. dgl.. In einem Schritt 48 wird bestimmt, ob das Fahrzeug von dem Fahrtwegverlauf um eine vorbestimmte Distanz abweicht. Dies kann unter Verwendung eines Spurhalteassistenten erfolgen, welcher ermitteln kann, wann ein Fahrzeug eine Fahrspurlinie überschritten hat oder wann ein vorderer Reifen des Fahrzeuges eine Fahrspurlinie bzw. -markierung berührt oder überquert hat, oder wann das Fahrzeug sich jenseits einer Fahrspurmarkierung um eine vorbestimmte Distanz oder für eine vorbestimmte Zeitdauer befindet, oder wann die Zeitspanne bis zur Überquerung einer Fahrspurbegrenzung unterhalb einer vorbestimmten Zeitdauer liegt. Wenn ermittelt wird, dass das Fahrzeug nicht von der Fahrspur abgewichen ist, kehrt der Programmablauf bzw. die Software zu Schritt 46 zurück. Wenn ermittelt wird, dass das Fahrzeug von seinem Fahrtwegverlauf abgewichen ist, wird in einem Schritt 50 bestimmt, ob das Fahrtrichtungsanzeigersystem automatisch aktiviert werden sollte, um eine Abweichung vom Fahrtwegverlauf des Fahrzeuges anzuzeigen. Wenn der Benutzer des Fahrzeuges den Fahrtrichtungsanzeiger manuell aktiviert hat, kehrt der Programmablauf bzw. die Software zu Schritt 46 zurück. Wenn der Fahrtrichtungsanzeiger nicht aktiviert wurde, wird in einem Schritt 52 automatisch das Fahrtrichtungsanzeigersystem (d. h. der Fahrtrichtungsanzeigeschalter oder die Fahrtrichtungsanzeigeleuchte) aktiviert, wodurch auf die Richtung der Fahrabweichung hingewiesen wird. In einem Schritt 54 wird ermittelt, ob das Fahrzeug über einen vorbestimmten Bereich einen stabilen Fahrtwegverlauf einhält. Wenn dies nicht der Fall ist, bleibt das Fahrtrichtungsanzeigersystem gemäß Schritt 52 aktiviert. Wenn ermittelt wird, dass ein vorbestimmtes Ereignis eingetreten ist, welches darauf hinweist, dass sich das Fahrzeug auf einem stabilen Fahrtwegverlauf befindet, wird in einem Schritt 56 das Fahrtrichtungsanzeigersystem automatisch innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode nach Einnahme des stabilen Fahrtwegverlaufs deaktiviert. Die Software bzw. der Programmablauf kehrt dann zu Schritt 46 zurück, um von Neuem zu beginnen.
Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Begriffe sind lediglich beschreibend und nicht einschränkend zu verstehen. Für den Fachmann ist ersichtlich, dass vielerlei Variationen und Modifikationen möglich sind, ohne von dem Umfang und Grundgedanken der Erfindung, wie in den beigefügten Patentansprüchen definiert, abzuweichen.

Claims

Verfahren zum automatischen Steuern von Fahrtrichtungsanzeigern in einem mit einem Fahrspurerfassungssystem ausgestatteten Fahrzeug (10), dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren folgende Schritte aufweist: Erfassen eines Fahrtwegverlaufs des Fahrzeuges (10); Ermitteln, ob das Fahrzeug (10) von dem Fahrtwegverlauf abweicht; Ermitteln, ob ein Fahrtrichtungsanzeigeschalter (23) in dem Fahrzeug (10) automatisch aktiviert werden soll, um eine Abweichung vom Fahrtwegverlauf anzuzeigen; Automatisches Aktivieren des Fahrtrichtungsanzeigeschalters (23) unter Hinweis auf einen Wechsel der Richtung, in der sich das Fahrzeug (10) fortbewegt; Ermitteln, ob das Fahrzeug (10) nach einem vorbestimmten Ereignis einen linearen Fahrtwegverlauf eingenommen hat, und Deaktivieren des Fahrtstreckenanzeigers nach einem vorbestimmten Ereignis, nachdem das Fahrzeug (10) einen Fahrtwegverlauf eingenommen hat.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Aktivieren des Fahrtrichtungsanzeigers zumindest dann erfolgt, wenn das Fahrzeug (10) eine Fahrspurmarkierung (20) überschreitet, wenn ermittelt wird, dass ein vorderer Reifen des Fahrzeuges (10) sich zumindest auf der Fahrspurmarkierung (20) befindet, wenn sich der vordere Reifen des Fahrzeuges (10) um eine vorbestimmte Distanz jenseits der Fahrspurmarkierung (20) befindet oder wenn die Zeitspanne bis zum Überschreiten der Fahrspurmarkierung (20) sich unterhalb einer vorbestimmten Zeitperiode befindet.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Aktivieren des Fahrtrichtungsanzeigers erfolgt, wenn sich ein vorderer Reifen des Fahrzeuges (10) um eine vorbestimmte Distanz jenseits einer Fahrspurmarkierung (20) befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das automatische Aktivieren des Fahrtrichtungsanzeigers erfolgt, wenn eine Zeitspanne bis zum Überschreiten der Fahrspurmarkierung (20) eine vorbestimmte Zeitspanne unterschreitet.
Vorrichtung zur automatischen Aktivierung eines Fahrtrichtungsanzeigers, mit: einem Spurhalteassistenten (12) zur Erfassung, ob ein Fahrtwegverlauf des Fahrzeuges (10) sich über eine vorbestimmte Zeitdauer um eine vorbestimmte Distanz ändert, und einem Fahrtrichtungsanzeigeschalter (23) in dem Fahrzeug (10), welcher so ausgelegt ist, dass er automatisch aktiviert wird, wenn ein Signal von dem Spurhalteassistenten empfangen wird, welches auf einen Wechsel im Fahrtwegverlauf oberhalb einer vorbestimmten Distanz über eine vorbestimmte Zeitdauer hinweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrtrichtungsanzeigeschalter (23) automatisch deaktivierbar ausgebildet ist.