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Die Erfindung betrifft ein Signalsystem zur Signalisierung einer Warnstufe für einen geplanten Überholvorgang eines Fahrzeugs und ein Fahrzeug.
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GB419803A offenbart ein System zur Warnung eines Fahrers eines Fahrzeugs, falls ein hinterherfahrendes Fahrzeug einen Überholvorgang durchführt. Die Detektion erfolgt dabei auf Basis von Signalen, welche die Scheinwerfer des hinterherfahrenden Fahrzeugs aussenden.
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Das erfindungsgemäße Signalsystem zur Signalisierung einer Warnstufe für einen geplanten Überholvorgang eines Fahrzeugs umfasst eine Berechnungsvorrichtung und eine Anzeigevorrichtung. Die Berechnungsvorrichtung ist eingerichtet, statische und dynamische Eingabeparameter zu verarbeiten und daraus eine Warnstufe zu ermitteln. Die Anzeigevorrichtung ist eingerichtet, die ermittelte Warnstufe einem Fahrer des Fahrzeugs anzuzeigen.
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Durch die Anzeige der ermittelten Warnstufe wird es dem Fahrer des Fahrzeugs ermöglicht direkt zu erkennen, wie sicher ein geplanter Überholvorgang ist. Dies ermöglicht eine Erhöhung der Sicherheit für geplante Überholvorgange sowohl für den Fahrer und/oder Fahrzeuginsassen des Fahrzeugs und/oder das Fahrzeug, als auch für andere Fahrzeuge und/oder deren Fahrzeuginsassen, welche sich in einem Umfeld des Fahrzeugs befinden und/oder welche von dem geplanten Überholvorgang betroffen wären.
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Die statischen und dynamischen Eingabeparameter umfassen bevorzugt Informationen über andere Fahrzeuge, welche sich auf Spuren befinden, die bei dem geplanten Überholvorgang voraussichtlich von dem Fahrzeug befahren werden. Ebenfalls umfasst sind Informationen über das Fahrzeug selbst, welche genutzt werden, um eine maximal mögliche Beschleunigung des Fahrzeugs zu ermitteln. Anhand der maximal möglichen Beschleunigung wird durch die Berechnungsvorrichtung ermittelt, ob der geplante Überholvorgang möglich und/oder sicher bzw. unsicher möglich ist.
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Das erfindungsgemäße Signalsystem eignet sich zur Bewertung von Überholvorgängen auf mehrspurigen Straßen, wobei der Verkehr auf diesen Spuren in dieselbe Richtung fließt. Dies ist beispielsweise auf Autobahnen und/oder mehrspurigen Bundesstraßen der Fall.
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Das erfindungsgemäße Signalsystem eignet sich insbesondere als Assistenzsystem für menschliche Fahrer. Zusätzlich ermöglicht die Verarbeitung der statischen und dynamischen Eingabeparameter eine Einschätzung über einen geplanten Überholvorgang auch für den Fall, dass es sich um autonomes und/oder teilweise autonomes Fahrzeug handelt.
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Bevorzugt ist die Anzeigevorrichtung eingerichtet, die Warnstufe anhand einer Ampeldarstellung anzuzeigen.
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Die Ampeldarstellung entspricht dabei der einer Verkehrsampel. Somit wird eine einfache Darstellung von mindestens drei verschiedenen Warnstufen ermöglicht. Zusätzlich wird eine sehr schnelle Dekodierung der Warnstufe durch den Fahrer ermöglicht.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst eine erfindungsgemäße Signalvorrichtung.
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Die Vorteile der erfindungsgemäßen Signalvorrichtung ergeben sich in gleicher Weise für das erfindungsgemäße Fahrzeug.
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Die abhängigen Ansprüche beschreiben weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figur näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Signalsystems und
- 2 schematisch einen geplanten Überholvorgang eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Signalsystems 1 zur Signalisierung einer Warnstufe für einen geplanten Überholvorgang 11 eines Fahrzeugs 10. Es umfasst eine Berechnungsvorrichtung 3 und eine Anzeigevorrichtung 2. Die Berechnungsvorrichtung ist 3 eingerichtet, statische 4,5 und dynamische 6,7,8 Eingabeparameter zu verarbeiten und daraus eine Warnstufe zu ermitteln. Die Anzeigevorrichtung 2 ist eingerichtet, die ermittelte Warnstufe einem Fahrer des Fahrzeugs 10 anzuzeigen.
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Die Anzeigevorrichtung 2 ist eingerichtet, die Warnstufe anhand einer Ampeldarstellung 9 anzuzeigen.
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In diesem Ausführungsbeispiel zeigt ein rotes Licht dem Fahrer an, dass ein geplanter Überholvorgang nicht sicher ist. Ein rotes Licht veranlasst den Fahrer daher direkt, den geplanten Überholvorgang nicht durchzuführen.
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Ein grünes Licht indiziert einen sicheren Überholvorgang.
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Ein gelbes Licht zeigt einen möglichen, aber möglicherweise unsicheren Überholvorgang an. In diesem Ausführungsbeispiel signalisiert die gelbe Anzeige der Ampeldarstellung 9, dass ein Überholvorgang 11 nur unter Verletzung eines Geschwindigkeitslimits möglich ist. In diesem Ausführungsbeispiel warnt die gelbe Anzeige 9 den Fahrer des Fahrzeugs 10 davor, den Überholvorgang 11 mit einer Geschwindigkeit durchzuführen, die unterhalb des Geschwindigkeitslimits liegt.
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Das Geschwindigkeitslimit ist dabei eine festgesetzte Höchstgeschwindigkeit für einen Streckenabschnitt, welchen das Fahrzeug 10 befährt. Eine Überschreitung des Geschwindigkeitslimits gilt als unsicher.
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Die Anzeigevorrichtung 2 ist eingerichtet, die Anzeige in einem Rückspiegel 12 des Fahrzeugs 10 darzustellen.
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In diesem Ausführungsbeispiel wird die Anzeige in einem linken Außenspiegel des Fahrzeugs als leuchtendes Symbol dargestellt. Die Anzeige ist derart angeordnet, dass sie einen sonst üblichen Totwinkelassistent ersetzt.
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Die statischen Eingabeparameter 4,5 umfassen statische Fahrzeugdaten 4.
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Die statischen Fahrzeugdaten 4 umfassen Informationen über das Fahrzeug 10. Dazu gehören ein Leergewicht des Fahrzeugs 10, eine maximale Leistung, welche ein Motor des Fahrzeugs 10 aufbringen kann und/oder ein maximales Drehmoment, welches der Motor übertragen kann. Je nach Ausführung des Fahrzeugs 10 ist ebenfalls eine Sitzbelegungserkennung des Fahrzeugs 10 umfasst. Weiterhin sind Reifendruck und/oder eine Leistungsanforderung einer Klimaanlage des Fahrzeugs 10 umfasst.
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Aus diesen Daten wird mittels der Berechnungsvorrichtung 3 ein aktuelles Gewicht des Fahrzeugs 10 und daraus eine maximale Beschleunigung des Fahrzeugs 10 ermittelt. Dies ermöglicht eine genaue Einschätzung über die Durchführbarkeit von geplanten Überholvorgängen 11.
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Die statischen Eingabeparameter 4,5 umfassen statische Streckendaten 5 über eine von dem Fahrzeug 10 befahrene Strecke.
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Die statischen Streckendaten umfassen Informationen über eine Streckenführung, eine Topographie und/oder Geschwindigkeitslimits für Streckenabschnitte.
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Die vom Fahrzeug 10 befahrene Strecke umfasst Streckenabschnitte, auf denen sich das Fahrzeug 10 aktuell befindet und/oder solche, die dem Fahrzeug 10 vorausliegen.
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Die statischen Streckendaten 5 werden in diesem Ausführungsbeispiel anhand von einem satellitengestützten Navigationssystem ermittelt.
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In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Höhe des Fahrzeugs 10 über einem Meeresspiegel ermittelt. Dies ermöglicht eine genauere Ermittlung der maximalen Beschleunigung des Fahrzeugs 10, da sich die maximale Beschleunigung mit unterschiedlichen Luftdrücken ändert.
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Informationen über die Streckenführung umfassen die Anzahl der verfügbaren Spuren und/oder Geschwindigkeitslimits auf der vom Fahrzeug 10 befahrenen Strecke.
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So wird verhindert, dass ein Überholvorgang 11 als sicher eingeschätzt wird, obwohl vor einer möglichen Beendigung des Überholvorganges 11 eine Spur endet, welche zum Überholen verwendet werden würde.
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Dies ermöglicht eine Erhöhung der Genauigkeit für die Einschätzung über die Durchführbarkeit von geplanten Überholvorgängen 11.
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Die dynamischen Eingabeparameter 6,7,8 umfassen dynamische Streckendaten 6 über eine von dem Fahrzeug 10 befahrene Strecke.
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Die dynamische Streckendaten 6 umfassen Informationen über ein aktuelles Verkehrsaufkommen, Streckenführungsänderungen, und auf der befahrenden Strecke befindliche Baustellen. In diesem Ausführungsbeispiel sind auch Informationen über dem Fahrzeug 10 vorausliegende Verkehrsampeln mit deren Ampelphasen umfasst.
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So wird beispielsweise verhindert, dass ein Überholvorgang als sicher eingeschätzt wird, obwohl sich vor einer möglichen Beendigung des Überholvorganges 11 ein Stauende befindet und/oder eine rote Verkehrsampel.
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Die dynamischen Eingabeparameter 6,7,8 umfassen dynamische Fahrzeugdaten 7 des Fahrzeugs 10.
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Die dynamischen Fahrzeugdaten umfassen eine aktuelle Geschwindigkeit und/oder eine aktuelle Motordrehzahl des Fahrzeugs 10. Zusätzlich umfasst ist eine aktuelle Drehmomentreserve, welche der Motor des Fahrzeugs übertragen kann.
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Dies ermöglicht eine genauere Bestimmung des maximalen Drehmoments, welches der Motor übertragen kann. Dies ermöglicht eine genauere Einschätzung über den geplanten Überholvorgang 11.
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2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrzeugs 10 und eines geplanten Überholvorgangs 11 für das Fahrzeug 10.
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Die dynamischen Eingabeparameter 6,7,8 umfassen Sensordaten (8) von Sensoren des Fahrzeugs 10.
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In diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Fahrzeug 10 eine Kamera, welche eingerichtet ist, den Verkehr, welcher sich auf einer Spur links von dem Fahrzeug 10 befindet, zu erfassen. Dabei werden insbesondere Fahrzeuge 13 erfasst, welche sich auf der nebenliegenden Spur hinter und/oder neben dem Fahrzeug 10 befinden. Zusätzlich umfasst das Fahrzeug 10 eine weitere Kamera und/oder ein Radarsystem, um Fahrzeuge 12 zu erfassen, welche sich auf derselben Spur wie das Fahrzeug 10 vor dem Fahrzeug 10 befinden.
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Aus den Kamerainformationen und/oder den Radarinformationen werden von der Berechnungsvorrichtung 3 Abstände zu den erfassten Fahrzeugen 12,13 ermittelt. Zusätzlich wird aus einem Vergleich zwischen zeitlich versetzt ermittelten Informationen eine Geschwindigkeit der Fahrzeuge 12,13 ermittelt.
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Zusätzlich wird das optische Erscheinungsbild und/oder das Kennzeichen der Fahrzeuge 12,13 erfasst. Mittels einer Datenbank von amtlichen Zulassungsstellen und/oder Herstellerangaben wird daraus ein voraussichtliches maximales Drehmoment der Fahrzeuge 12,13 ermittelt. Dieses voraussichtliche Drehmoment wird bei der Ermittlung der Warnstufe für den geplanten Überholvorgang 11 berücksichtigt.
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Dies ermöglicht eine Erhöhung der Genauigkeit für die Warnstufe über die Durchführbarkeit von geplanten Überholvorgängen 11.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug 10 umfasst ein erfindungsgemäßes Signalsystem 1.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist die Anzeigevorrichtung 2 in einem linken Außenspiegel des Fahrzeugs 10 positioniert. Die Berechnungsvorrichtung 3 ist als Computer ausgebildet, welcher in dem Fahrzeug integriert ist. Der Computer ist eingerichtet, Zulassungsinformationen und/oder Informationen Ampelphasen online anzufragen, einen Transfer dieser Informationen zu veranlassen und diese Informationen auszuwerten.
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Die Berechnungsvorrichtung 3 ist weiterhin eingerichtet, Informationen von fahrzeuginternen Sensoren anzufragen, einen Transfer dieser Informationen zu veranlassen und diese Informationen auszuwerten.
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Die Berechnungsvorrichtung 3 ist weiterhin eingerichtet, die ermittelte Warnstufe an die Anzeigevorrichtung 2 zwecks Anzeige der ermittelten Warnstufe zu übertragen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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