DE102013226599A1 - Method and apparatus for adaptive distance and speed control of a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zur adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen, bei dem das Fahrzeug bis in den Stillstand selbsttätig abgebremst werden kann, und das mittels mindestens eines Sensors eine Verkehrsinfrastrukturkomponente erkennen kann, wobei die Maximalverzögerung für ein selbsttätiges Abbremsen in den Stillstand gegenüber einem Normalwert erhöht wird, wenn die Bremsung aufgrund der erkannten Verkehrsinfrastrukturkomponente eingeleitet wird. Als derartige Verkehrsinfrastrukturkomponente kommt insbesondere eine auf Rot umschaltende Ampelanlage oder ein Zebrastreifen mit querendem Fußgänger oder ein Bahnübergang in Betracht.It is proposed a method and an apparatus for adaptive distance and speed control of a motor vehicle, in which the vehicle can be braked automatically to a standstill, and can detect by means of at least one sensor a traffic infrastructure component, the maximum delay for an automatic braking in the Standstill compared to a normal value is increased when the braking is initiated due to the detected traffic infrastructure component. As such traffic infrastructure component is in particular a red-switching traffic light system or a crosswalk with crossing pedestrian or a railroad crossing into consideration.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs, bei dem das Fahrzeug bis in den Stillstand selbsttätig abgebremst werden kann und das mittels mindestens eines Sensors eine Verkehrsinfrastrukturkomponente erkennen kann, wobei die Maximalverzögerung für ein selbsttätiges Abbremsen in den Stillstand gegenüber einem Normalwert erhöht wird, wenn die Bremsung aufgrund der erkannten Verkehrsinfrastrukturkomponente eingeleitet wird. Als derartige Verkehrsinfrastrukturkomponente kommt insbesondere eine auf rot umschaltende Ampelanlage oder ein Zebrastreifen mit querendem Fußgänger oder ein Bahnübergang in Betracht. The present invention relates to an apparatus and a method for adaptive distance and speed control of a motor vehicle, in which the vehicle can be braked automatically to a standstill and can detect a traffic infrastructure component by means of at least one sensor, wherein the maximum delay for an automatic braking in the Standstill compared to a normal value is increased when the braking is initiated due to the detected traffic infrastructure component. As such a traffic infrastructure component is in particular a red-switching traffic light system or a zebra crossing with crossing pedestrian or a railroad crossing into consideration.

Stand der TechnikState of the art

Aus der DE 103 56 309 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung bekannt, die den Fahrer eines Kraftfahrzeugs warnen, dass eine Verkehrssituation mit erhöhtem Kollisionsrisiko vorliegt. Hierbei sind einer Auswerteeinrichtung Signale mindestens eines Objektdetektors zugeführt, die Bewegungsgrößen detektierter Objekte repräsentieren, sowie Signale mindestens einer eigenen Bewegungssensorik zugeführt. Die Berechnungseinrichtung berechnet für eine vorbestimmte Zeitdauer für alle detektierten Objekte und für das eigene Fahrzeug Bewegungstrajektorien unter Berücksichtigung maximaler Beschleunigungswerte bzw. Verzögerungswerte und maximaler zeitlicher Beschleunigungsänderungswerte bzw. Verzögerungsänderungswerte voraus und gibt bei Erkennen einer bevorstehenden Kollision dem Fahrer eine Warnung aus, dass höhere Beschleunigungswerte bzw. Verzögerungswerte und/oder Beschleunigungsänderungswerte bzw. Verzögerungsänderungswerte nötig sind, um eine Kollision zu vermeiden. From the DE 103 56 309 a method and a device is known which warn the driver of a motor vehicle that there is a traffic situation with an increased risk of collision. In this case, an evaluation device is supplied with signals of at least one object detector, which represent movement quantities of detected objects, and signals are supplied to at least one own motion sensor system. The calculation device calculates movement trajectories for a predetermined period of time for all detected objects and for the own vehicle, taking into account maximum acceleration values and maximum temporal acceleration change values or delay change values. When an imminent collision is detected, it issues a warning to the driver that higher acceleration values or Delay values and / or acceleration change values or delay change values are necessary to avoid a collision.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Der Kern der vorliegenden Erfindung ist es, das Verfahren zur adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs sowie die Vorrichtung zur adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs derart weiterzubilden, dass bei einer selbsttätigen Bremsung des Fahrzeugs bis in den Stillstand die Maximalverzögerung gegenüber dem Abbremsen in den Stillstand gegenüber einem Normalwert erhöht wird. Dies geschieht nur, wenn die Bremsung aufgrund einer mittels eines Sensors erkannten Verkehrsinfrastrukturkomponente eingeleitet wurde. The core of the present invention is to develop the method for adaptive distance and speed control of a motor vehicle and the device for adaptive distance and speed control of a motor vehicle such that in an automatic braking of the vehicle to a standstill, the maximum delay against deceleration in the Standstill compared to a normal value is increased. This happens only when the braking has been initiated due to a traffic infrastructure component detected by a sensor.

Erfindungsgemäß wird dieses durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen. According to the invention this is achieved by the features of the independent claims. Advantageous developments emerge from the subclaims.

In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein Anhalten des Fahrzeugs erzwingt. Unter Verkehrsinfrastrukturkomponente im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist demnach ein Objekt oder eine Verkehrssituation zu verstehen, die bei einem herkömmlichen Fahrbetrieb eines Fahrzeugs, bei dem der Fahrer die Fahrzeug-Längs- und Querdynamik durch Gas geben, Bremsen oder Lenken vorgibt, abbremsen müsste oder zumindest die Geschwindigkeit deutlich verringern müsste, um eine Kollision oder Gefährdung zu vermeiden. Advantageously, it is provided that the traffic infrastructure component forces a stop of the vehicle. Under traffic infrastructure component in the context of the present invention is therefore to be understood as an object or a traffic situation, which would slow down or at least in a conventional driving operation of a vehicle in which the driver give the vehicle longitudinal and lateral dynamics by accelerating, braking or steering would have to significantly reduce the speed to avoid a collision or hazard.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Verkehrssituation, in der das Anhalten des Fahrzeugs durch die Verkehrsinfrastrukturkomponente erzwungen wird, durch den Fahrer bzw. die Insassen des Fahrzeugs bereits kurz vor Beginn der Verzögerung erkennbar war. Wird die Abbremsung des Fahrzeugs erst kurze Zeit später, nachdem der Fahrer bzw. die Fahrzeuginsassen die Verkehrsinfrastrukturkomponente erkannt haben bzw. erkennen konnten, ausgelöst, so ist der automatisch ausgelöste und durchgeführte Verzögerungsvorgang für den Fahrer und die Fahrzeuginsassen intuitiv nachvollziehbar, so dass der Verzögerungsvorgang aufgrund der vorhandenen Transparenz für die Fahrzeuginsassen mit höheren Verzögerungswerten durchgeführt werden kann, als wenn die Fahrzeugverzögerung für die Fahrzeuginsassen überraschend ausgelöst werden würde und damit die Transparenz dieser Fahrzeugreaktion nicht gegeben wäre. Dabei werden höhere Verzögerungswerte dennoch als komfortabel empfunden.Furthermore, it is advantageous that the traffic situation, in which the stopping of the vehicle is enforced by the traffic infrastructure component, was already recognizable by the driver or the occupants of the vehicle shortly before the start of the delay. If the deceleration of the vehicle is triggered only a short time later after the driver or vehicle occupants have detected or could recognize the traffic infrastructure component, then the automatically triggered and executed deceleration process is intuitively comprehensible for the driver and the vehicle occupants, so that the deceleration process The existing transparency for the vehicle occupants can be performed with higher delay values, as if the vehicle deceleration would be triggered surprisingly for the vehicle occupants and thus the transparency of this vehicle reaction would not exist. Nevertheless, higher deceleration values are nevertheless perceived as comfortable.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Zeitdauer, während der dem Fahrer bzw. den Insassen des Fahrzeugs bereits vor Beginn der Verkehrssituation erkennbar war, vom Fahrumfeld abhängig ist. Demnach kann beispielsweise vorgesehen sein, dass beim Befahren einer innerörtlichen Straße diese Zeitdauer zwischen dem Erkennen der Verkehrssituation durch den Fahrer bzw. die Insassen und dem Beginn des Anhaltens eine Zeitdauer zwischen 1 Sekunde und 3 Sekunden beträgt. Dies entspricht in etwa der Zeitdauer einer Gelbphase einer Lichtzeichenanlage, wenn man sich mit einem Fahrzeug mit etwa 50 km/h auf die Lichtzeichenanlage zubewegt. Wird festgestellt, dass sich das Fahrzeug außerhalb geschlossener Ortschaften, beispielsweise auf einer Landstraße, bewegt, so werden üblicherweise höhere Geschwindigkeiten gefahren. Bei einer Fortbewegung mit ca. 70 km/h würde diese Zeitdauer, zwischen dem Erkennen der Verkehrssituation durch den Fahrer bzw. die Insassen und dem Beginn des Anhaltens zwischen 1 und 5 Sekunden betragen. Um dem Rechnung zu tragen kann vorteilhaft vorgesehen sein, die Zeitdauer zwischen dem Erkennen der Situation und dem Beginn der Verzögerung an den momentan befahrenen Straßentyp anzupassen.Furthermore, it is advantageous that the time period during which the driver or the occupants of the vehicle was already recognizable prior to the start of the traffic situation is dependent on the driving environment. Accordingly, it can be provided, for example, that when driving on a local road, this period of time between the detection of the traffic situation by the driver or the occupants and the beginning of the stop is a period of time between 1 second and 3 seconds. This corresponds approximately to the duration of a yellow phase of a traffic light system, when you move with a vehicle at about 50 km / h to the traffic lights. If it is determined that the vehicle is moving outside built-up areas, for example on a country road, usually higher speeds are driven. When traveling at about 70 km / h, this time would be between the recognition of the traffic situation by the driver or the occupants and the beginning of the stoppage between 1 and 5 seconds. In order to take this into account, it may be advantageous to adapt the time duration between the recognition of the situation and the beginning of the delay to the type of road currently being traveled.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der Normalwert der Fahrzeugverzögerung eine Fahrzeugverzögerung ist, die die Insassen als komfortabel empfinden. Eine von den Insassen als komfortabel empfundene Fahrzeugverzögerung liegt üblicherweise bei Verzögerungswerten zwischen 2 m/s2 und 4 m/s2. Eine Fahrzeugverzögerung mit höheren Verzögerungswerten empfinden Fahrzeuginsassen üblicherweise als unkomfortabel, es sei denn die auslösende Verkehrssituation wird durch die Insassen selbst erkannt und eine Fahrzeugreaktion erwartet. In diesem Fall werden auch größere Verzögerungswerte durch die Insassen als komfortabel empfunden, obwohl die Verzögerungswerte höher, als die Komfortgrenze bei nicht überschaubaren Fahrsituationen, liegen. Furthermore, it is advantageous that the normal value of the vehicle deceleration is a vehicle deceleration, which the occupants perceive as comfortable. A vehicle deceleration perceived as comfortable by the occupants usually lies with deceleration values between 2 m / s 2 and 4 m / s 2 . A vehicle deceleration with higher deceleration values usually feels uncomfortable to the vehicle occupant, unless the triggering traffic situation is recognized by the occupants themselves and a vehicle reaction is expected. In this case, even larger deceleration values are perceived by the occupants as comfortable, although the deceleration values are higher than the comfort limit in unmanageable driving situations.

Besonders vorteilhaft ist es, dass die Erhöhung der Maximalverzögerung in etwa einer Verdoppelung des als komfortabel empfundenen Normalwertes der Fahrzeugverzögerung beträgt. Üblicherweise handelt es sich hierbei um Verzögerungswerte zwischen 4 m/s2 und 8 m/s2. It is particularly advantageous that the increase in the maximum deceleration is approximately a doubling of the normal value of the vehicle deceleration, which is perceived as comfortable. These are usually delay values between 4 m / s 2 and 8 m / s 2 .

Dadurch, dass der Fahrer des Kraftfahrzeugs bei Vorliegen mindestens einer der nachfolgend beschriebenen Infrastrukturkomponenten auf das bevorstehende, automatische Bremsmanöver bis in den Stillstand auf die Verzögerung vorbereitet ist, ist es möglich, in diesen Fällen einen höheren Verzögerungswert beim Abbremsen zu realisieren, ohne dass der Fahrer oder die Fahrzeuginsassen dieses als unkomfortabel empfinden würden. Als Vergleichsgrundlage dient eine Bremsung, deren Motivation durch den Fahrer bzw. die Insassen unmotiviert erfolgt, also für den Fahrer und die Insassen nicht ersichtlich ist, aus welchem Grund diese automatische Bremsung bis in den Stillstand ausgelöst wird. The fact that the driver of the motor vehicle is prepared in the presence of at least one of the infrastructure components described below to the imminent automatic braking maneuver to standstill to the delay, it is possible to realize a higher deceleration value during deceleration in these cases, without the driver or the vehicle occupants would find this uncomfortable. As a basis for comparison is a braking whose motivation is unmotivated by the driver or the occupants, so for the driver and the occupants is not apparent, for whatever reason, this automatic braking is triggered to a standstill.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine Verkehrseinrichtung für ein urbanes Verkehrsumfeld ist. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine Einrichtung ist, die nur im innerörtlichen und innerstädtischen Verkehrsumfeld verwendet wird, jedoch auf Überlandstraßen nicht oder fast nicht anzutreffen ist. Besonders vorteilhaft ist es, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine Verkehrsampel ist, die für das abzubremsende Fahrzeug von einer Grünphase auf eine Rotphase umschaltet. Insbesondere das beginnende Gelblicht beim Umschalten von Grün nach Rot kann mittels eines Videosensors erkannt werden und ist ein Indiz dafür, dass das Fahrzeug im weiteren Fahrverlauf in den Stillstand abzubremsen ist. Dieses Umschalten der Ampel von Grünphase über eine zwischenzeitliche Gelbphase auf Rotphase wird auch durch die Insassen des Fahrzeugs, insbesondere durch den Fahrzeugführer, wahrgenommen, so dass dieser auf eine demnächst beginnende, selbsttätige Fahrzeugbremsung bis in den Stillstand vorbereitet ist und durch die automatische Fahrzeugabbremsung nicht mehr überrascht wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, dass die Infrastrukturkomponente ein Zebrastreifen ist, der im zukünftigen Fahrtverlauf des abzubremsenden Fahrzeugs ist und der Zebrastreifen von einem Fußgänger bereits oder demnächst überquert wird. Ein Zebrastreifen lässt sich mittels eines Videosensors, der den Bereich vor dem Fahrzeug in Fahrtrichtung erfasst, sehr zuverlässig erkennen. Die Entscheidung darüber, ob das Fahrzeug abzubremsen ist oder nicht, hängt bei einem Zebrastreifen, der die eigene vorausbefindliche Fahrspur quert, im Wesentlichen davon ob, ob der Zebrastreifen von einem Fußgänger bereits begangen wird bzw. von einem Fußgänger demnächst betreten wird oder ob kein Fußgänger vorhanden ist, so dass ein Abbremsen bis in den Stillstand nicht notwendig ist. Wird demnach ein Zebrastreifen erkannt, der von einem Fußgänger bereits begangen wird oder wird ein Fußgänger erkannt, der sich unmittelbar auf einen Zebrastreifen zubewegt, so kann dies als Verkehrsinfrastrukturkomponente erkannt werden, die das Fahrzeugführungssystem dahingehend beeinflusst, dass ein Abbremsen bis in den Stillstand notwendig ist. Auch in diesem Fall sind wiederum Fahrer und Insassen auf das bevorstehende Bremsmanöver vorbereitet. Furthermore, it is advantageous that the traffic infrastructure component is a traffic facility for an urban traffic environment. This means, in particular, that the traffic infrastructure component is a device that is used only in inner city and inner city traffic environment, but is not or hardly found on overland roads. It is particularly advantageous that the traffic infrastructure component is a traffic light which switches from a green phase to a red phase for the vehicle to be braked. In particular, the incipient yellow light when switching from green to red can be detected by means of a video sensor and is an indication that the vehicle is decelerating in the further course of the journey to a standstill. This switching of the traffic light from green phase via an intermediate yellow phase to red phase is also perceived by the occupants of the vehicle, in particular by the driver, so that it is prepared for a soon-to-begin, automatic vehicle braking to a standstill and no longer by the automatic Fahrzeugabbremsung is surprised. Furthermore, it is advantageous that the infrastructure component is a crosswalk, which is in the future course of the vehicle to be braked and the crosswalk is already or soon to be crossed by a pedestrian. A zebra crossing can be detected very reliably by means of a video sensor which detects the area in front of the vehicle in the direction of travel. The decision as to whether or not to decelerate the vehicle depends on a crosswalk that traverses one's own preceding lane, essentially whether the pedestrian crosswalk is already committed by a pedestrian or is soon entered by a pedestrian or is not a pedestrian is present, so that braking to a standstill is not necessary. If, therefore, a crosswalk is detected that has already been committed by a pedestrian, or if a pedestrian is detected who is moving directly toward a crosswalk, this can be recognized as a traffic infrastructure component that influences the vehicle guidance system so that it is necessary to decelerate to a standstill , Again, in this case, drivers and passengers are prepared for the upcoming braking maneuver.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein beschrankter oder unbeschrankter Bahnübergang ist, der demnächst von einem Schienenfahrzeug befahren wird. Im Falle eines unbeschrankten Bahnübergangs wird das Queren der Schienen mittels eines weiß-roten Andreaskreuzes signalisiert, das teilweise mit einem zusätzlichen roten Blinklicht ausgerüstet ist. Ähnlich wie bei einem Zebrastreifen reicht die Erkennung eines Bahnübergangs für ein Bremsmanöver bis in den Stillstand nicht aus, da in Situationen, in denen kein Schienenfahrzeug den Bahnübergang quert, kein Abbremsen in den Stillstand notwendig ist. Demnach ist als Verkehrsinfrastrukturkomponente die reine Erkennung des Andreaskreuzes nicht ausreichend, sondern zusätzlich ein aktiviertes Blinklicht zu erkennen, so dass man sicherstellen kann, dass der die Fahrbahn querende Gleiskörper demnächst von einem Schienenfahrzeug befahren wird. Im Falle eines beschrankten Bahnübergangs besteht die Verkehrsinfrastrukturkomponente aus einer geschlossenen Schranke sowie einem weiß-roten Andreaskreuz, wahlweise wiederum mit rotem Blinklicht. Im Fall des beschrankten Bahnübergangs kann man davon ausgehen, dass wenn der Schrankenbalken vertikal ausgerichtet ist, der Bahnübergang geöffnet ist, so dass ein Abbremsen bis in den Stillstand nicht notwendig ist und im Fall eines horizontal ausgerichteten Schrankenbalkens sowie eines eventuellen, roten Blinklichts das Fahrzeug abgebremst werden muss. Schrankenbalken, Andreaskreuz sowie Blinklicht sind wiederum durch den Fahrer ebenfalls erkennbar, so dass dieser bei Vorliegen einer derartigen Verkehrsinfrastrukturkomponente auf das unmittelbar bevorstehende Bremsmanöver bis in den Stillstand vorbereitet ist. Furthermore, it is particularly advantageous that the traffic infrastructure component is a restricted or unobstructed railroad crossing, which will soon be used by a rail vehicle. In the case of an unrestricted level crossing, the crossing of the rails is signaled by means of a white-red St. Andrew's cross, which is partially equipped with an additional red flashing light. Similar to a pedestrian crossing detection of a railroad crossing for a braking maneuver is not sufficient until it stops, since in situations where no rail vehicle crosses the railroad crossing, no braking to a standstill is necessary. Accordingly, as a traffic infrastructure component, the pure recognition of the St. Andrew's Cross is not sufficient, but additionally to recognize an activated flashing light, so that you can ensure that the track crossing the track will soon be driven by a rail vehicle. In the case of a restricted railroad crossing, the transport infrastructure component consists of a closed barrier and a white-red St. Andrew's Cross, optionally with a red flashing light. In the case of the limited level crossing it can be assumed that when the barrier beam is vertically aligned, the level crossing is open, so that braking to a stop is not necessary and slows down in the case of a horizontally oriented barrier beam and a possible red flashing light the vehicle must become. Barrier beam, St. Andrew's cross and flashing light are in turn also recognizable by the driver, so that this in the presence of a such traffic infrastructure component is prepared for the imminent braking maneuver to a standstill.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine durchgezogene Haltlinie auf der Fahrspur, insbesondere an der Einfahrt in einen vorausliegenden Kreisverkehr, ist. Furthermore, it is particularly advantageous that the traffic infrastructure component is a solid stop line on the lane, in particular at the entrance to a front roundabout.

Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein Polizist ist, der sich im Bereich der vorausliegenden Fahrbahn befindet und den Verkehr regelt. Eine Verkehrsinfrastrukturkomponente in Form eines den Verkehr regelnden Polizisten ist den übrigen Verkehrsinfrastrukturkomponenten, wie Lichtzeichenanlagen oder Verkehrsschildern zu priorisieren, wobei dazu zu ermitteln ist, welche momentane Körperhaltung der Verkehrspolizist einnimmt, da sich hieraus ergibt, welche Fahrzeuge momentan fahren dürfen. Da verkehrsregelnde Polizisten meist nur an Unfallorten oder unübersichtlichen Kreuzungen eingesetzt sind, ist auch in diesem Fall der Fahrer sowie die Fahrzeuginsassen vorbereitet, dass das Fahrzeug eine Fahrzeugbremsung bis in den Stillstand auslösen wird, so dass die Verzögerungswerte gegenüber einer Normalbremsung erhöht werden können. Furthermore, it is particularly advantageous that the traffic infrastructure component is a police officer who is located in the area of the road ahead and controls the traffic. A traffic infrastructure component in the form of a policeman controlling the traffic is to be prioritized to the remaining traffic infrastructure components, such as traffic light signs or traffic signs, whereby it is to be determined which current posture the traffic cop occupies, since this results in which vehicles are currently allowed to drive. Since traffic-regulating police are usually only used at accident locations or confusing intersections, the driver and the vehicle occupants is prepared in this case, too, that the vehicle will trigger a vehicle braking to a standstill, so that the deceleration values can be increased compared to a normal braking.

Im Fall, dass die momentane Vorfahrtssituation durch das System nicht eindeutig aufgelöst werden kann, kann es vorgesehen sein, das Fahrzeug aus Sicherheitsgründen grundsätzlich in den Stillstand abzubremsen und manuell den Fahrer wieder anfahren zu lassen. In the event that the current priority situation can not be resolved unambiguously by the system, it may be provided to basically decelerate the vehicle to a standstill for safety reasons and to manually restart the driver.

Von besonderer Bedeutung ist die Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in der Form eines Steuerelements, das für ein Steuergerät einer adaptiven Abstands- bzw. Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Dabei ist auf dem Steuerelement ein Programm gespeichert, das auf einem Rechengerät, insbesondere auf einen Mikroprozessor oder Signalprozessor, ablauffähig und zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet ist. In diesem Fall wird also die Erfindung durch ein auf dem Steuerelement abgespeichertes Programm realisiert, so dass dieses mit dem Programm versehene Steuerelement in gleicher Weise die Erfindung darstellt wie das Verfahren, zu dessen Ausführung das Programm geeignet ist. Als Steuerelement kann insbesondere ein elektrisches Speichermedium zur Anwendung kommen, beispielsweise ein Read-only-Memory. Of particular importance is the realization of the method according to the invention in the form of a control element which is provided for a control unit of an adaptive distance or speed control of a motor vehicle. In this case, a program is stored on the control, which is executable on a computing device, in particular a microprocessor or signal processor, and suitable for carrying out the method according to the invention. In this case, therefore, the invention is realized by a program stored on the control program, so that this provided with the program control in the same way is the invention as the method to whose execution the program is suitable. In particular, an electrical storage medium can be used as the control, for example a read-only memory.

Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen oder deren Rückbeziehung sowie unabhängig von ihrer Formulierung bzw. Darstellung in der Beschreibung bzw. in den Zeichnungen. Other features, applications and advantages of the invention will become apparent from the following description of embodiments of the invention, which are illustrated in the figures of the drawing. All described or illustrated features, alone or in any combination form the subject of the invention, regardless of their combination in the claims or their dependency and regardless of their formulation or representation in the description or in the drawings.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen erläutert. Es zeigen Hereinafter, embodiments of the invention will be explained with reference to drawings. Show it

1 eine beispielhafte Verkehrssituation zur Verdeutlichung der beschriebenen Erfindung, 1 an exemplary traffic situation to illustrate the described invention,

2 eine weitere Verkehrssituation zur Verdeutlichung der Erfindung, 2 another traffic situation to clarify the invention,

3 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung und 3 a schematic block diagram of an embodiment of the device according to the invention and

4 ein beispielhaftes Ablaufdiagramm zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens. 4 an exemplary flowchart for explaining the method according to the invention.

Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention

In 1 ist eine beispielshafte Verkehrssituation abgebildet, bei der eine Fahrbahn 1 in eine Kreuzung mündet. Die Fahrbahn 1 ist hierzu an ihrer Einmündung in die Kreuzung mit einer Lichtsignalanlage 2 oder einer Ampelanlage 2 ausgestattet, um die Vorfahrt in der Kreuzung zu regeln. Im Bereich der Lichtsignalanlage 2 ist weiterhin auf der Fahrbahnoberfläche ein durchgezogener Stoppbalken 7 angebracht, der in Verbindung mit der Lichtsignalanlage 2 den Fahrer auffordert, bei roter Lichtsignalanlage 2 vor Einfahrt in den Kreuzungsbereich anzuhalten. Dieser Kreuzung nähert sich auf der Fahrbahn 1 ein Fahrzeug 3, das mit der erfindungsgemäßen Abstands- und Geschwindigkeitsregelung ausgestattet ist. Hierzu ist im Frontbereich des Fahrzeugs 3 ein Umfeldsensor 4 verbaut, der beispielsweise als Radarsensor, als Lidarsensor oder als Videosensor ausgeführt sein kann. Das Fahrzeug 3 nähert sich auf der Fahrbahn 1 dem Kreuzungsbereich mit der Geschwindigkeit v und die Lichtsignalanlage 2 zeigt grünes Licht für freie Fahrt an. Schaltet nun, wie in 1 dargestellt, bei Annäherung des Fahrzeugs 3 an die Lichtsignalanlage 2 diese von einer Grünphase auf eine Rotphase um, d.h. leuchtet nach dem grünen Licht zwischenzeitlich das gelbe Ampellicht auf, fordert diese das herannahende Fahrzeug 3 zum Anhalten an der Stopplinie 7 auf. Der Umfeldsensor 4, der vorteilhafterweise als Videosensor ausgeführt sein kann, kann sowohl die Stopplinie 7 als auch die momentan aktivierte Farbe der Lichtsignalanlage 2 erkennen und kann damit das Fahrzeug automatisch verzögern, so dass das Fahrzeug 3 vor der Stopplinie 7 angehalten werden kann. Dabei ist es, je nach Höhe der momentanen Geschwindigkeit v des Fahrzeugs 3 möglich, dass ein Verzögerungswert mittels der Bremseinrichtungen eingeregelt werden muss, der oberhalb der Werte liegt, die der Fahrer im Normalbetrieb als komfortabel empfindet. Derartige Verzögerungswerte, die ein durchschnittlicher Fahrer im Normalbetrieb gerade noch als komfortabel empfindet, liegen normalerweise zwischen 2m/s2 und 4m/s2. Dadurch, dass der Fahrer die Verkehrssituation im Blick hat und darauf vertraut, dass die Abstands- und Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs 3 eine automatische Fahrzeugverzögerung durchführen wird, ist er auf das Einsetzen des Verzögerungsmanövers des Fahrzeugs 3 vorbereitet und nimmt damit höhere Verzögerungswerte, als die für den Normalbetrieb beschriebenen, trotzdem noch als komfortabel war. Damit ist es für die Abstands- und Geschwindigkeitsregelung möglich, in Situationen, in denen eine automatische Verzögerung des Fahrzeugs 3 notwendig ist und diese Verzögerung durch Verkehrsinfrastrukturvorrichtungen ausgelöst wird, die der Fahrer selbst wahrnehmen kann, die vom Fahrzeug umgesetzte Verzögerungswerte gegenüber Verzögerungswerten im Normalbetrieb zu erhöhen ohne hierbei einen Komfortverlust für den Fahrer oder die anderen Fahrzeuginsassen in Kauf nehmen zu müssen. Demnach ist es gemäß der in 1 dargestellten Verkehrssituation möglich, das mittels der Abstands- und Geschwindigkeitsregelung automatisch geführte Fahrzeug 3 auch über die normalen Komfortgrenzen zu verzögern, da der Fahrer des Fahrzeugs 3 aufgrund der umschaltenden Lichtsignalanlage 2 mit einem automatischen Verzögerungsmanöver rechnet und er damit auch höhere Verzögerungswerte noch als komfortabel empfindet, als die im Normalbetrieb als grenzwertig empfundenen. Derartige, erhöhte Verzögerungswerte liegen etwa doppelt so hoch, etwa im Bereich zwischen 4m/s2 und 8m/s2. In 1 is an exemplary traffic situation in which a roadway 1 opens into a crossroads. The roadway 1 This is at its confluence with the intersection with a traffic signal 2 or a traffic light system 2 equipped to regulate the right of way in the intersection. In the area of the traffic signal system 2 is still on the road surface a solid stop bar 7 attached, in conjunction with the traffic signal system 2 the driver asks, with red light signal system 2 to stop before entering the crossing area. This intersection approaches on the roadway 1 a vehicle 3 , which is equipped with the distance and speed control according to the invention. This is in the front of the vehicle 3 an environment sensor 4 installed, which may be designed for example as a radar sensor, Lidarsensor or as a video sensor. The vehicle 3 approaching on the roadway 1 the crossing area with the speed v and the traffic signal 2 indicates the green light for free travel. Now switch, as in 1 shown, when approaching the vehicle 3 to the traffic signal system 2 this changes from a green phase to a red phase, ie the yellow traffic light lights up in the meantime after the green light, this calls for the approaching vehicle 3 to stop at the stop line 7 on. The environment sensor 4 , which can be advantageously implemented as a video sensor, can both the stop line 7 as well as the currently activated color of the traffic signal system 2 recognize and can allow the vehicle to decelerate automatically, leaving the vehicle 3 in front of the stop line 7 can be stopped. It is, depending on the height of the current speed v of the vehicle 3 possible that a deceleration value must be adjusted by means of the braking devices, which is above the values that the driver feels comfortable in normal operation. Such deceleration values, which an average driver just feels comfortable during normal operation, are normally between 2 m / s 2 and 4 m / s 2 . The fact that the driver has the traffic situation in view and trusts that the distance and speed control of the vehicle 3 will perform an automatic vehicle deceleration, it is on the onset of the deceleration maneuver of the vehicle 3 prepared and thus takes higher delay values than those described for normal operation, but still was comfortable. This makes it possible for the distance and speed control, in situations where an automatic deceleration of the vehicle 3 is necessary, and this delay is triggered by traffic infrastructure devices, which the driver himself can perceive to increase the deceleration values implemented by the vehicle compared to deceleration values in normal operation without having to accept a loss of comfort for the driver or the other vehicle occupants. Accordingly, it is according to the in 1 illustrated traffic situation possible, the automatically guided by the distance and speed control vehicle 3 also about the normal comfort limits to delay, as the driver of the vehicle 3 due to the switching light signal system 2 calculates with an automatic deceleration maneuver and thus he also feels that higher deceleration values are more comfortable than the marginal ones in normal operation. Such increased delay values are approximately twice as high, for example in the range between 4m / s 2 and 8m / s 2 .

In 2 ist eine weitere beispielhafte Verkehrssituation dargestellt. In diesem Fall ist wieder eine Fahrbahn 1 dargestellt, die von einem Fahrzeug befahren wird. Das Fahrzeug 3 verfügt über eine Abstands- und Geschwindigkeitsregelung, die das Fahrzeug zumindest teilweise ohne Fahrereingriff fahren lassen kann. Hierzu verfügt das Fahrzeug 3 über einen Umfeldsensor 4, der an der Fahrzeugfront verbaut ist und beispielsweise aus einem Radar-, Lidar- oder Videosensor bestehen kann. Die Abstands- und Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeugs 3 ist dabei üblicherweise so ausgestaltet, dass im normalen Fahrbetrieb maximale Verzögerungswerte zwischen 2m/s2 und 4m/s2 verzögert werden können, da der Fahrer höhere Verzögerungswerte als unkomfortabel empfinden würde. Lediglich in Gefahrensituationen wird dieser Verzögerungswert über die Komfortgrenze hinaus erhöht. In Fahrtrichtung des Fahrzeugs 3 wird die Fahrbahn 1 von einem Fußgängerüberweg 5, der insbesondere als Zebrastreifen ausgeführt ist, gequert. Das Fahrzeug 3, das mittels Abstands- und Geschwindigkeitsregelung automatisch geführt wird, nähert sich dabei mit der momentanen Geschwindigkeit v dem Zebrastreifen 5. Der Zebrastreifen 5 kann in dieser Verkehrssituation wiederum eine erfindungsgemäße Infrastruktureinrichtung bilden, die durch den Umfeldsensor 4 erfasst wird und für weitere Regelungsmaßnahmen verarbeitet wird. So wird bei Erkennen eines Zebrastreifens 5 für sich alleine das Fahrzeug 3 noch nicht in den Stillstand abgebremst, da an einem freien Zebrastreifen 5 das Fahrzeug nicht angehalten werden muss. Wird jedoch im Bereich des Zebrastreifens 5 ein Fußgänger 6 erkannt, der den Zebrastreifen 5 begeht oder in allernächster Zukunft den Zebrastreifen betreten wird, so muss das Fahrzeug 3 rechtzeitig angehalten werden. Wird demnach durch den Umfeldsensor 4 sowohl ein Zebrastreifen 5 als auch ein Fußgänger 6 erkannt, wobei der Fußgänger 6 bereits den Zebrastreifen 5 begeht oder kurz davor ist, den Zebrastreifen 5 zu betreten, so bildet er Zebrastreifen 5 mit Fußgänger 6 eine erfindungsgemäße Infrastruktureinrichtung. Bei Erkennung dieser Infrastruktureinrichtung ist es notwendig, das Fahrzeug 3 vor dem Zebrastreifen 5 anzuhalten. Hierbei ist es in Abhängigkeit der momentanen Geschwindigkeit v oftmals nötig, eine Verzögerung des Fahrzeugs 3 durchzuführen, die oberhalb der Komfortgrenze liegt. Da jedoch auch in dieser, in 2 dargestellten Verkehrssituation der Fahrer sowohl den Zebrastreifen 5 als auch den Fußgänger 6 sieht, rechnet er mit der Einleitung einer automatisch ausgelösten Verzögerung des Fahrzeugs 3 bis in den Stillstand. Auch in diesem Fall ist es möglich, die Verzögerungswerte über die üblichen Komfortgrenzen hinaus zu erhöhen, da der Fahrer auf die Fahrzeugverzögerung vorbereitet ist und damit höhere Verzögerungswerte als im Normalbetrieb dennoch als komfortabel akzeptiert. In 2 another exemplary traffic situation is shown. In this case again is a roadway 1 represented by a vehicle. The vehicle 3 has a distance and speed control that can drive the vehicle at least partially without driver intervention. For this the vehicle has 3 via an environment sensor 4 , which is installed on the front of the vehicle and may for example consist of a radar, Lidar- or video sensor. The distance and speed control of the vehicle 3 is usually designed so that in normal driving maximum deceleration values between 2m / s 2 and 4m / s 2 can be delayed because the driver would feel higher deceleration than uncomfortable. Only in hazardous situations, this delay value is increased beyond the comfort limit. In the direction of travel of the vehicle 3 becomes the roadway 1 from a pedestrian crossing 5 , which is designed in particular as a crosswalk, crossed. The vehicle 3 , which is automatically guided by means of distance and speed control, thereby approaches at the current speed v the crosswalk 5 , The crosswalk 5 In turn, in this traffic situation, an infrastructure device according to the invention can form, which is detected by the surroundings sensor 4 is collected and processed for further regulatory action. This is how to recognize a zebra crossing 5 alone the vehicle 3 not yet slowed to a stop, as at a free zebra crossing 5 the vehicle does not have to be stopped. However, in the area of the crosswalk 5 a pedestrian 6 recognized the zebra crossing 5 commits or in the near future will enter the crosswalk, then the vehicle must 3 be stopped on time. Is therefore by the environment sensor 4 both a crosswalk 5 as well as a pedestrian 6 recognized, being the pedestrian 6 already the crosswalk 5 commits or is about to cross the zebra 5 to enter, it forms zebra crossing 5 with pedestrians 6 an infrastructure according to the invention. Upon detection of this infrastructure, it is necessary to the vehicle 3 in front of the crosswalk 5 to stop. In this case, depending on the instantaneous speed v, it is often necessary to delay the vehicle 3 perform above the comfort limit. However, as in this, in 2 illustrated traffic situation of the driver both the crosswalk 5 as well as the pedestrian 6 sees, he expects the initiation of an automatically triggered deceleration of the vehicle 3 until it stops. In this case too, it is possible to increase the deceleration values beyond the usual comfort limits, since the driver is prepared for the vehicle deceleration and thus nevertheless accepts higher deceleration values than in normal operation as comfortable.

In 3 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt. Zu erkennen ist eine Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8, die über eine Eingangsschaltung 9 verfügt, mittels der der Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 Eingangssignale zuführbar sind. Als Eingangssignale werden der Eingangsschaltung 9 Signale von einem Umfeldsensor 4 zugeführt, der beispielsweise ein Videosensor sein kann. Weiterhin ist auch denkbar, dass es sich hier um ein Radar- oder Lidarsensor oder um eine Kombination aus Radar-, Lidar- oder Videosensor handeln kann. Mittels dieses Umfeldsensors, der vorteilhafterweise als Videosensor ausgeführt ist, können die für die Erfindung wesentlichen Verkehrsinfrastrukturkomponenten besonders gut erkannt werden. Hierzu wird beispielsweise bei der Implementierung mittels eines Videosensors eine Bildverarbeitung durchgeführt und innerhalb der erfassten Bildsequenzen nach Verkehrsinfrastrukturkomponenten wie von grün nach gelbumschaltende Lichtsignalanlagen, Zebrastreifen mit Fußgängern, beschrankten oder unbeschrankten Bahnübergängen, Kreisverkehren oder verkehrsregelnde Polizisten gesucht. Bei Erkennung einer oder mehrerer der erfindungsgemäßen Infrastrukturkomponenten werden deren relative Position zum Fahrzeug 3 sowie, falls berechenbar, die Zeit bis zum Erreichen der Verkehrsinfrastrukturkomponente der Eingangsschaltung 9 zugeführt. Weiterhin ist es möglich, der Eingangsschaltung 9 Daten eines Sensors zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung 10 zuzuführen, die aus den erkannten Objektdaten Trajektorien berechnet und das Fahrzeug zumindest in der Fahrzeuglängsführung selbständig führt. Es ist auch denkbar, dass die Abstands- und Geschwindigkeitsregelung ebenso eine Lenkregelung durchführt und das Fahrzeug nicht nur in Längsrichtung, sondern auch hinsichtlich der Querrichtung automatisch führt. Dieser Sensor 10 zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung kann ein Radarsensor, oder ein Lidarsensor sein. Weiterhin ist es denkbar, dass ein Videosensor verwendet wird, der als zweiter Videosensor zum Umfeldsensor 4 vorgesehen sein kann, so dass sich ein Stereo-Videosensor ergibt. Ebenso ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, dass der Sensor zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung 10 mit dem Umfeldsensor 4 identisch ist und lediglich in der Datenauswertung unterschiedliche Bildattribute verarbeitet werden. Die von den Sensoren 4, 10 an die Eingangsschaltung 9 gelieferten Eingangsdaten werden mittels einer Datenaustauscheinrichtung 11, die insbesondere als internes Bussystem ausgestaltet sein kann, an eine Berechnungseinrichtung 12 weitergeleitet. Die Berechnungseinrichtung 12 kann beispielsweise als Mikroprozessor oder Signalprozessor ausgeführt sein und führt einen Algorithmus gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren durch. Dabei werden aus den der Eingangsschaltung 9 zugeführten Daten Ausgangssignale ermittelt, die von der Berechnungseinrichtung 12 über die Datenaustauscheinrichtung 11 an eine Ausgangsschaltung 13 weitergegeben werden, von wo aus diese an nachgeordnete Stellglieder weitergegeben werden. Die Ausgangssignale, die über die Ausgangsschaltung 13 von der Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 abgegeben werden, bestehen zumindest aus Stellsignalen für ein leistungsbestimmendes Stellelement einer Brennkraftmaschine 14 oder eines Elektromotors 14 sowie aus einem Stellsignal für Verzögerungseinrichtungen 15 des Fahrzeugs 3. Ist nun die Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 aktiviert, so werden Eingangssignale des Sensors 10 zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung der Berechnungseinrichtung 12 zugeführt, die hieraus gemäß der erkannten und vorausliegenden Objekte Fahrtrajektorien und Fahrstrategien ermittelt und das Fahrzeug selbständig führt. Dabei wird die Fahrzeuglängsbeschleunigung sowie die Fahrzeugslängsverzögerung nur innerhalb bestimmter Stellbereiche verändert, so dass der Fahrer durch eine zu heftige Beschleunigung oder eine zu heftige Verzögerung nicht überrascht wird und er das Fahrgeschehen jederzeit unter Kontrolle halten kann. Weiterhin hat die Begrenzung der Beschleunigungs- und Verzögerungswerte die Aufgabe, dem Fahrer stets ein komfortables Fahrgefühl zu bieten. Wird nun mittels des Sensors 10 zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung erkannt, dass eine Gefahrensituation vorliegt, so ist es selbstverständlich möglich, eine Verzögerung im Bereich der maximal möglichen Fahrzeugverzögerung durchzuführen, um Kollisionen zu vermeiden. Im normalen Fahrbetrieb, also im Fahrbetrieb ohne Gefahrensituation, wird mittels des Sensors 10 zur Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eine Fahrzeuglängsregelung durchgeführt und mittels des identischen oder zusätzlichen Umfeldsensors 4, der insbesondere als Videosensor ausgeführt sein kann, nach Verkehrsinfrastrukturkomponenten gesucht, die ein plötzliches Anhalten des Fahrzeugs 3 erzwingen können. Diese Verkehrsinfrastrukturkomponenten sind insbesondere Lichtsignalanlagen bzw. Ampeln, die von grün auf gelb umspringen, Fußgängerüberwege, die momentan von Fußgängern überquert werden oder demnächst von Fußgängern betreten werden, beschrankte oder unbeschrankte Bahnübergänge mit aktiviertem Blinklicht oder herabgelassenen Schrankenbäumen, Kreisverkehre oder Einmündungen in andere vorfahrtsberechtigte Straßen, bei denen vorfahrtsberechtigte Fahrzeuge queren oder Verkehrspolizisten, die in Kreuzungsbereichen stehen und den Verkehr regeln. Diese Verkehrsinfrastrukturkomponenten haben gemein, dass ein plötzliches Anhalten des Fahrzeugs notwendig ist und der Fahrer durch die Sichtbarkeit dieser Verkehrsinfrastrukturkomponenten mit einer einsetzenden Verzögerung der Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 rechnet. Wird eine derartige Vekehrsinfrastrukturkomponente in der Berechnungseinrichtung 12 erkannt, so werden Stellsignale für die Verzögerungseinrichtungen 15 ausgegeben, die eine Fahrzeugverzögerung einleiten, wobei die Fahrzeugverzögerung Verzögerungswerte aufweist, die oberhalb der Komfortgrenzen liegen. Diese Komfortgrenzen, die im Normalfall durch die Abstands- und Geschwindigkeitsregelung 8 nicht überschritten werden, können bei vorliegen der beschriebenen Verkehrsinfrastrukturkomponenten dennoch auf etwa doppelt so hohe Verzögerungswerte eingeregelt werden, ohne dass der Fahrer oder die Fahrzeuginsassen in dieser speziellen Verkehrssituation das Gefühl bekommen, dass der Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 das Fahrzeug 3 unkomfortabel abbremst. In 3 is a schematic representation of the device according to the invention represents. Evident is a distance and speed control device 8th that have an input circuit 9 has, by means of the distance and speed control device 8th Input signals can be fed. As input signals are the input circuit 9 Signals from an environment sensor 4 supplied, which may be, for example, a video sensor. Furthermore, it is also conceivable that this may be a radar or Lidarsensor or a combination of radar, Lidar- or video sensor. By means of this environment sensor, which is advantageously designed as a video sensor, the transport infrastructure components essential for the invention can be recognized particularly well. For this purpose, for example, in the implementation by means of a video sensor image processing is carried out and within the captured image sequences according to Traffic infrastructure components such as from green to yellow switching traffic lights, zebra crossings with pedestrians, limited or unrestricted level crossings, roundabouts or traffic-policing police sought. Upon detection of one or more of the infrastructure components according to the invention their relative position to the vehicle 3 and, if calculable, the time to reach the traffic infrastructure component of the input circuit 9 fed. Furthermore, it is possible the input circuit 9 Data of a sensor for distance and speed control 10 supply, which calculates trajectories from the detected object data and the vehicle leads independently at least in the vehicle longitudinal guidance. It is also conceivable that the distance and speed control also performs a steering control and automatically leads the vehicle not only in the longitudinal direction, but also in terms of the transverse direction. This sensor 10 for distance and speed control can be a radar sensor, or a Lidarsensor. Furthermore, it is conceivable that a video sensor is used, the second video sensor to the environment sensor 4 may be provided, so that there is a stereo video sensor. It is also possible in the context of the present invention that the sensor for distance and speed control 10 with the environment sensor 4 is identical and only in the data evaluation different image attributes are processed. The ones from the sensors 4 . 10 to the input circuit 9 supplied input data are by means of a data exchange device 11 , which may be configured in particular as an internal bus system, to a computing device 12 forwarded. The calculation device 12 For example, it may be implemented as a microprocessor or signal processor and performs an algorithm according to the method according to the invention. These are from the input circuit 9 supplied data output signals determined by the computing device 12 via the data exchange device 11 to an output circuit 13 from where they are passed on to downstream actuators. The output signals through the output circuit 13 from the distance and speed control device 8th are issued at least consist of actuating signals for a performance-determining actuator of an internal combustion engine 14 or an electric motor 14 and from a control signal for delay devices 15 of the vehicle 3 , Now is the distance and speed control device 8th activated, so are inputs from the sensor 10 for distance and speed control of the calculation device 12 fed, which determines therefrom according to the recognized and preceding objects Fahrtrajektorien and driving strategies and leads the vehicle independently. In this case, the vehicle longitudinal acceleration and the vehicle longitudinal deceleration is changed only within certain control ranges, so that the driver is not surprised by a too sharp acceleration or excessive braking and he can keep the driving at any time under control. Furthermore, the limitation of the acceleration and deceleration values has the task of always offering the driver a comfortable driving experience. Will now by means of the sensor 10 recognized for distance and speed control that a dangerous situation exists, it is of course possible to perform a delay in the range of the maximum possible vehicle deceleration to avoid collisions. In normal driving, ie driving without danger situation, by means of the sensor 10 for distance and speed control a vehicle longitudinal control performed and using the identical or additional environment sensor 4 , which can be implemented in particular as a video sensor, searched for traffic infrastructure components that a sudden stop of the vehicle 3 can enforce. These traffic infrastructure components are, in particular, traffic light systems or traffic lights which change from green to yellow, pedestrian crossings which are currently being crossed by pedestrians or will soon be entered by pedestrians, restricted or unrestricted level crossings with activated flashing light or lowered barrier trees, roundabouts or junctions into other roads with right of way. Crossing right-of-way vehicles or traffic police crossing intersections and regulating traffic. These traffic infrastructure components have in common that a sudden stop of the vehicle is necessary and the driver by the visibility of these traffic infrastructure components with an onset delay of the distance and speed control device 8th expects. If such a traffic infrastructure component in the calculation device 12 detected, so are control signals for the delay devices 15 outputting a vehicle deceleration, the vehicle deceleration having deceleration values that are above the comfort limits. These comfort limits, usually by the distance and speed control 8th can not be exceeded, can be adjusted in the presence of the described traffic infrastructure components yet about twice as high delay values without the driver or the vehicle occupants in this particular traffic situation get the feeling that the distance and speed control device 8th the vehicle 3 decelerates uncomfortably.

In 4 ist ein beispielhaftes Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Dieses beginnt bei Schritt S1 in dem es gestartet wird. Der Start des erfindungsgemäßen Verfahrens kann mit Einschalten der Zündung des Fahrzeugs 3 begonnen werden. Im darauffolgenden Schritt S2 wird geprüft, ob eine Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 aktiviert ist oder nicht. Ist die Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 nicht aktiviert, so verzweigt Schritt S2 nach „nein“ und verzweigt zurück zu Schritt S2. Wird in Schritt S2 erkannt, dass eine Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 aktiviert ist, so verzweigt Schritt S2 nach „ja“ und wird in Schritt S3 fortgeführt. In Schritt S3 wird geprüft, ob ein spezielles Verkehrsumfeld vorliegt. Im dargestellten Beispiel wird geprüft, ob ein urbanes Vekehrsumfeld vorliegt, d.h. ob sich das Fahrzeug 3 innerorts bewegt. Dies kann beispielsweise durch eine Vernetzung mittels eines Navigationssystems geschehen, indem in einer digitalen Karte die momentane Position bestimmt wird und geprüft wird, ob diese innerhalb einer in der Karte eingetragenen Ortschaft liegt. Weiterhin ist es möglich, dass das Verkehrsumfeld mittels des Umfeldsensors 4 erfolgt, beispielsweise indem die Häufigkeit von Kreuzungen, das Vorhandensein von Bebauungen am Fahrzeugrand oder das Vorhandensein bestimmter Verkehrsschilder geprüft wird. Neben der Überprüfung, ob ein urbanes Verkehrsumfeld vorliegt, ist es alternativ möglich, in Schritt S3 zu prüfen, ob ein Verkehrsumfeld einer Landstraße vorliegt, woraufhin beispielsweise nach anderen oder zusätzlichen Verkehrsinfrastrukturkomponenten zur Auslösung einer automatisch durchgeführten Fahrzeugbremsung in den Stillstand gesucht wird. Ist ein derartiges Verkehrsumfeld in Schritt S3 nicht festgestellt worden, so verzweigt Schritt S3 nach „nein“ und wird in Schritt S3 fortgeführt. Wurde ein, wie im Beispiel dargestellt, ein urbanes Verkehrsumfeld festgestellt, so verzweigt Schritt S3 nach „ja“ und wird in Schritt S4 fortgeführt, indem eine der beschriebenen Verkehrsinfrastrukturkomponenten im Sichtbereich gemäß der momentanen Fahrtroute gesucht wird. Wird keine der festgelegten Verkehrsinfrastrukturkomponenten erkannt, so verzweigt Schritt S4 nach „nein“ und verzweigt zurück, um in Schritt S3 fortgeführt zu werden. Wird in Schritt S4 eine oder mehrere der vorbestimmten Verkehrsinfrastrukturkomponenten im Sichtbereich der Fahrtroute erkannt, beispielsweise im Fall eines urbanen Verkehrsumfeldes ein Zebrastreifen mit Fußgänger, ein Bahnübergang oder eine Lichtzeichenanlage innerhalb des Sichtbereichs auf der zukünftigen Fahrtroute des Fahrzeugs liegt. Wird eine derartige Verkehrsinfrastrukturkomponente in Schritt S4 erkannt, so verzweigt das Ablaufdiagramm nach „ja“ und wird in Schritt S5 fortgeführt. In Schritt S5 wird geprüft, ob eine automatisch ausgelöste und durchgeführte Abbremsung des Fahrzeugs 3 bis in den Stillstand notwendig ist. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die erkannte Verkehrsampel von grün über gelb auf rot wechselt oder falls am erkannten Zebrastreifen ein Fußgänger diesen überquert oder kurz davor ist den Zebrastreifen zu betreten. Im Fall, dass als Vekehrsinfrastrukturkomponente ein beschrankter Bahnübergang vorgesehen ist wird geprüft, ob der Schrankenbaum horizontal orientiert ist und das Fahrzeug 3 zum Abbremsen zwingt oder die Schranke geöffnet ist. Im Fall eines unbeschrankten Bahnübergangs, der beispielsweise mittels eines Andreaskreuzes erkannt werden kann, ist es möglich zu prüfen, ob ein rotes Blinklicht aktiviert ist oder ob ein querendes Schienenfahrzeug mittels des Umfeldsensors 4, der vorteilhafter Weise als Videosensor ausgeführt sein kann, erkannt wurde. Wurde als Verkehrsinfrastrukturkomponente ein Verkehrspolizist erkannt, so kann in Schritt S5 ermittelt werden, ob der Verkehrspolizist aufgrund seiner Orientierung und seiner Körperhaltung eine Weiterfahrt signalisiert oder dem querenden Verkehr die Weiterfahrt signalisiert, so dass das eigene Fahrzeug 3 wiederum in den Stillstand abgebremst werden muss. Wird in Schritt S5 festgestellt, dass eine Bremsung in den Stillstand nicht notwendig ist, so verzweigt Schritt S5 nach „nein“ und verzweigt zurück, so dass es in Schritt S3 fortgeführt wird. Wurde in Schritt S5 festgestellt, dass eine Bremsung in den Stillstand notwendig ist, so verzweigt Schritt S5 nach „ja“ und das Verfahren wird in Schritt S6 fortgeführt, indem die Maximalverzögerungswerte des Fahrzeugs 3 erhöht werden. Übliche Maximalverzögerungswerte für normale Fahrsituationen betragen etwa zwischen 2 m/s2 und 4 m/s2. Im Fall der festgestellten Verkehrsinfrastrukturkomponenten in Schritt S4 und der Feststellung der Notwendigkeit einer automatischen Fahrzeugbremsung in den Stillstand in Schritt S5 wird in Schritt S6 der Maximalverzögerungswert erhöht, beispielsweise auf den etwa doppelten Wert zwischen 4 m/s2 und 8m/s2. Wurde der Maximalverzögerungswert für das Fahrzeug 3 in Schritt S6 erhöht, so wird das Verfahren in Schritt S7 weitergeführt, indem die Berechnungseinrichtung 12 an die Verzögerungseinrichtungen 15 des Fahrzeugs Stellsignale ausgibt und eine Bremsung des Fahrzeugs bis in den Stillstand durchgeführt wird. Hat das Fahrzeug 3 in Schritt S7 den Stillstand erreicht, so endet das Verfahren in Schritt S8. Nach dem Ende des Verfahrens in Schritt S8 kann das Verfahren in Schritt S1 wieder neu gestartet werden, beispielsweise wenn der Fahrer das Fahrzeug manuell wieder anfährt. Weiterhin ist denkbar, das Verfahren im Schritt S1 wieder gestartet wird, wenn die Abstands- und Geschwindigkeitsregelvorrichtung 8 wieder aktiviert oder durch den Fahrer ein Weiterfahrsignal aktiviert wird, das das Fahrzeug zum automatischen Wiederanfahren frei gibt. Weiterhin ist es auch denkbar, dass der Umfeldsensor 4 erkennt, dass die Verkehrssituation zum Anhalten nicht mehr vorliegt und das Fahrzeug selbständig weiter fahren kann, wozu ein Rücksprung zu Schritt S1 oder alternativ zu Schritt S3 durchgeführt wird. In 4 is an exemplary flowchart of the method according to the invention shown. This starts at step S1 where it is started. The start of the method according to the invention can be with switching on the ignition of vehicle 3 to be started. In the following step S2, it is checked whether a distance and speed control device 8th is activated or not. Is the distance and speed control device 8th not activated, then step S2 branches to "no" and branches back to step S2. If it is detected in step S2 that a distance and speed control device 8th is activated, then step S2 branches to "yes" and is continued in step S3. In step S3 it is checked whether there is a special traffic environment. In the example shown, it is checked whether there is an urban traffic environment, that is, whether the vehicle 3 moved in the city. This can be done for example by networking by means of a navigation system by the current position is determined in a digital map and it is checked whether this is within a registered in the map location. Furthermore, it is possible that the traffic environment by means of the environment sensor 4 for example by checking the frequency of intersections, the presence of buildings at the edge of the vehicle or the presence of certain road signs. In addition to checking whether an urban traffic environment exists, it is alternatively possible to check in step S3 whether a traffic environment of a highway exists, whereupon, for example, other or additional traffic infrastructure components for triggering an automatically performed vehicle braking are searched for standstill. If such a traffic environment has not been determined in step S3, then step S3 branches to "no" and is continued in step S3. If, as shown in the example, an urban traffic environment has been detected, then step S3 branches to "yes" and is continued in step S4 by searching for one of the described traffic infrastructure components in the field of vision according to the current route. If none of the specified traffic infrastructure components is detected, step S4 branches to "no" and branches back to continue in step S3. If, in step S4, one or more of the predetermined traffic infrastructure components is detected in the field of vision of the route, for example in the case of an urban traffic environment, a crosswalk with pedestrians, a railroad crossing or a traffic light system lies within the field of vision on the future route of the vehicle. If such a traffic infrastructure component is detected in step S4, the flowchart branches to "yes" and is continued in step S5. In step S5, it is checked whether an automatically triggered and performed deceleration of the vehicle 3 is necessary until it comes to a standstill. This is the case, for example, if the detected traffic light changes from green via yellow to red, or if a pedestrian crosses it at the identified zebra crossing or is about to enter the zebra crossing. In the case that a traffic-free railroad crossing is provided as a traffic infrastructure component, it is checked whether the barrier boom is horizontally oriented and the vehicle 3 to slow down or the barrier is open. In the case of an unrestricted level crossing, which can be detected for example by means of a St. Andrew's Cross, it is possible to check whether a red flashing light is activated or whether a crossing rail vehicle by means of the environment sensor 4 , which may advantageously be designed as a video sensor has been recognized. Was detected as a traffic infrastructure component a traffic policeman, it can be determined in step S5, whether the traffic policeman signals on the basis of his orientation and his posture on a journey or cross-traffic signals the onward journey, so that the own vehicle 3 in turn must be braked to a standstill. If it is determined in step S5 that braking to standstill is not necessary, then step S5 branches to "no" and branches back, so that it is continued in step S3. If it has been determined in step S5 that braking to standstill is necessary, then step S5 branches to "yes" and the method is continued in step S6 by the maximum deceleration values of the vehicle 3 increase. Usual maximum deceleration values for normal driving situations are approximately between 2 m / s 2 and 4 m / s 2 . In the case of the determined traffic infrastructure components in step S4 and the determination of the necessity of an automatic vehicle braking in the standstill in step S5, the maximum delay value is increased in step S6, for example to the approximately double value between 4 m / s 2 and 8m / s 2 . Became the maximum delay value for the vehicle 3 is increased in step S6, the method is continued in step S7 by the calculation means 12 to the delay devices 15 the vehicle outputs control signals and a braking of the vehicle is carried out to a standstill. Has the vehicle 3 reaches standstill in step S7, the process ends in step S8. After the end of the method in step S8, the method can be restarted in step S1, for example if the driver manually re-starts the vehicle. Furthermore, it is conceivable that the method is restarted in step S1 when the distance and speed control device 8th re-activated or activated by the driver a Weiterfahrsignal, which releases the vehicle for automatic restart. Furthermore, it is also conceivable that the environment sensor 4 recognizes that the traffic situation to stop is no longer present and the vehicle can continue driving independently, for which a return to step S1 or alternatively to step S3 is performed.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10356309 [0002] DE 10356309 [0002]

Claims (13)

Verfahren zur adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs, bei dem das Fahrzeug bis in den Stillstand selbsttätig abgebremst werden kann, und das mittels mindestens eines Sensors eine Verkehrsinfrastrukturkomponente erkennt, dadurch gekennzeichnet, dass die Maximalverzögerung für ein selbsttätiges Abbremsen in den Stillstand gegenüber einem Normalwert erhöht wird, wenn die Bremsung aufgrund der erkannten Verkehrsinfrastrukturkomponente eingeleitet wird.Method for adaptive distance and speed control of a motor vehicle, in which the vehicle can be braked automatically to a standstill, and detects by means of at least one sensor a traffic infrastructure component, characterized in that the maximum delay for an automatic braking in the standstill compared to a normal value increases when braking is initiated due to the detected traffic infrastructure component. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein Anhalten des Fahrzeugs erzwingt.A method according to claim 1, characterized in that the traffic infrastructure component forces a stop of the vehicle. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrssituation, in der das Anhalten des Fahrzeugs durch die Verkehrsinfrastrukturkomponente erzwungen wird, durch den Fahrer bzw. die Insassen des Fahrzeugs bereits kurz vor Beginn der Verkehrssituation erkennbar war.A method according to claim 2, characterized in that the traffic situation in which the stopping of the vehicle is enforced by the traffic infrastructure component, by the driver or the occupants of the vehicle was already recognizable shortly before the beginning of the traffic situation. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauer, während der dem Fahrer bzw. den Insassen des Fahrzeugs das Anhalten bereits kurz vor Beginn der Verkehrssituation erkennbar war, – beim Befahren einer innerörtlichen Straße zwischen 1 Sekunde und 3 Sekunden und/oder – beim Befahren einer Landstraße zwischen 1 und 5 Sekunden beträgt.A method according to claim 3, characterized in that the period of time during which the driver or the occupants of the vehicle stopping was already recognizable shortly before the beginning of the traffic situation, - when driving on a local road between 1 second and 3 seconds and / or - at Driving on a country road is between 1 and 5 seconds. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Normalwert der Fahrzeugverzögerung eine Fahrzeugverzögerung ist, die die Insassen als komfortabel empfinden, insbesondere dass der Verzögerungswert zwischen 2 m/s2 und 4 m/s2 beträgt. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the normal value of the vehicle deceleration is a vehicle deceleration which the occupants perceive as comfortable, in particular that the deceleration value is between 2 m / s 2 and 4 m / s 2 . Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhöhung der Maximalverzögerung in etwa einer Verdoppelung des als komfortabel empfundenen Normalwerts der Fahrzeugverzögerung beträgt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the increase in the maximum delay is approximately a doubling of the perceived as comfortable normal value of the vehicle deceleration. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine Verkehrseinrichtung für ein urbanes Verkehrsumfeld ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic infrastructure component is a traffic facility for an urban traffic environment. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine Verkehrsampel ist, die für das abzubremsende Fahrzeug von einer Grünphase auf eine Rotphase umschaltet.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic infrastructure component is a traffic light, which switches for the braked vehicle from a green phase to a red phase. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein Zebrastreifen im zukünftigen Fahrtverlauf des abzubremsenden Fahrzeugs ist und der Zebrastreifen von einem Fußgänger bereits oder demnächst überquert wird. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic infrastructure component is a crosswalk in the future course of the vehicle to be braked and the crosswalk is already or soon to be crossed by a pedestrian. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein beschrankter oder unbeschrankter Bahnübergang ist, der demnächst von einem Schienenfahrzeug befahren wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic infrastructure component is a curtailed or unconstrained railroad crossing, which will soon be used by a rail vehicle. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente eine Haltlinie auf der eigenen Fahrspur, insbesondere an der Einfahrt in einen vorausliegenden Kreisverkehr, ist. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic infrastructure component is a stop line on its own lane, in particular at the entrance to a preceding roundabout. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verkehrsinfrastrukturkomponente ein Polizist im Bereich der vorausliegenden Fahrbahn ist, der den Verkehr regelt.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the traffic infrastructure component is a police officer in the area of the preceding roadway, which regulates the traffic. Vorrichtung zur adaptiven Abstands- und Geschwindigkeitsregelung eines Kraftfahrzeugs, bei dem das Fahrzeug in der Lage ist, selbständig mit einem Wert bis zu einem Normalverzögerungswert bis in den Stillstand abzubremsen, und die mindestens einen Umfeldsensor aufweist, der in der Lage ist eine Verkehrsinfrastrukturkomponente zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Verzögerungseinrichtungen mit einer Maximalverzögerung geschieht, die gegenüber dem Normalverzögerungswert erhöht ist, wenn die Bremsung aufgrund der erkannten Verkehrsinfrastrukturkomponente eingeleitet wurde.An adaptive cruise control apparatus of a motor vehicle in which the vehicle is capable of autonomously decelerating to a standstill value with a value up to a normal deceleration value and having at least one environmental sensor capable of detecting a traffic infrastructure component, characterized in that the control of the delay means is done with a maximum delay, which is increased compared to the normal delay value, when the braking has been initiated due to the detected traffic infrastructure component.
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