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Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung für die Steuerung eines Betriebs eines Kraftfahrzeugs, welche Steuerungseinrichtung wenigstens zur Steuerung einer Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit einer Sollgeschwindigkeit ausgebildet ist.
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Entsprechende Steuerungseinrichtungen bzw. Kraftfahrzeuge, die eine derartige Steuerungseinrichtung aufweisen, welche zur Steuerung bzw. Regelung einer Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit einer Sollgeschwindigkeit ausgebildet sind, sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt. Derartige Steuerungseinrichtungen sind insbesondere in Form sogenannter Geschwindigkeitsregelanlagen bekannt. Diese können insbesondere die Istgeschwindigkeit in Abhängigkeit einer definierten Sollgeschwindigkeit regeln bzw. steuern, beispielsweise auf eine von einem Benutzer des Kraftfahrzeugs gewählten Sollgeschwindigkeit.
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Dabei kann somit eine Regelung oder Steuerung der Istgeschwindigkeit auf einen zuvor festgesetzten Wert und/oder zusätzlich in Abhängigkeit einer weiteren Bedingung, beispielsweise eines Abstands zu einem Vorderfahrzeug festgelegt werden. Die Steuerungseinrichtung steuert somit die Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs abhängig von der Sollgeschwindigkeit, solange kein Vorderfahrzeug in Bezug auf das Ego-Kraftfahrzeug langsamer fährt. Ist dies der Fall, wird ein definierter Abstand eingehalten, der zwischen dem Ego-Kraftfahrzeug und dem Vorderfahrzeug verbleibt. Wechselt das Vorderfahrzeug die Spur, kann die Steuerungseinrichtung die Istgeschwindigkeit erneut auf die definierte Sollgeschwindigkeit steuern. Die Begriffe „Steuerung“ und „Regelung“ werden in Bezug auf die nachfolgend beschriebene Steuerungseinrichtung parallel bzw. austauschbar verwendet, die Steuerungseinrichtung ist insbesondere auch zur Regelung ausgebildet.
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Beschriebene Steuerungseinrichtungen sind dabei in der Lage, das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit der definierten Sollgeschwindigkeit zu bewegen. Die Steuerungseinrichtung nimmt in den beschriebenen Fällen jedoch keine Rücksicht darauf, in welcher Fahrsituation das Kraftfahrzeug betrieben wird. Beispielsweise wird nicht berücksichtigt, ob die aktuell ausgewählte Sollgeschwindigkeit für einen vorausliegenden Fahrbahnabschnitt, insbesondere eine vorausliegende Fahrsituation geeignet ist. Dadurch können Fahrsituationen auftreten, bei denen die zuvor eingestellte bzw. definierte Sollgeschwindigkeit zumindest für den Benutzer des Kraftfahrzeugs unangenehm wahrgenommen wird, da diese in diversen Fahrsituationen von dem Benutzer als zu schnell wahrgenommen werden könnte, die in einzelnen Eigenschaften von der Situation abweichen, für die der Benutzer die Sollgeschwindigkeit festgelegt hat. Durchfährt das Kraftfahrzeug in dem von der Steuerungseinrichtung gesteuerten Betrieb, also einer Steuerung der Istgeschwindigkeit in Abhängigkeit der Sollgeschwindigkeit, eine Engstelle, kann die zuvor definierte Sollgeschwindigkeit von dem Benutzer beim Durchfahren der Engstelle als störend wahrgenommen werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Steuerungseinrichtung anzugeben, die insbesondere in Bezug auf eine Anpassungsmöglichkeit des Betriebs an eine Fahrsituation verbessert ist.
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Die Aufgabe wird durch eine Steuerungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die hierzu abhängigen Ansprüche betreffen mögliche Ausführungsformen.
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Die Erfindung betrifft, wie zuvor beschrieben, eine Steuerungseinrichtung für die Steuerung eines Betriebs eines Kraftfahrzeugs. Die Steuerungseinrichtung ist grundsätzlich dazu ausgebildet, eine Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit einer zuvor festgelegten Sollgeschwindigkeit zu steuern. Es ist somit grundsätzlich möglich, eine Sollgeschwindigkeit zu definieren, beispielsweise durch die Erfassung von Verkehrszeichen, durch die Auswahl einer Sollgeschwindigkeit seitens des Benutzers oder durch die Vorgabe von Kartendaten. Die aufgezählten Möglichkeiten eine Sollgeschwindigkeit auszuwählen sind selbstverständlich nicht abschließend.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Steuerungseinrichtung eine Erfassungseinrichtung aufweist, die dazu ausgebildet ist, eine aktuelle oder vorausliegende Fahrsituation zu erfassen und einen Sicherheitsparameter zu erzeugen, der wenigstens eine die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs in der aktuellen oder vorausliegenden Fahrsituation beschreibende Information betrifft, wobei die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die Sollgeschwindigkeit in Abhängigkeit des erzeugten Sicherheitsparameters zu reduzieren.
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Demnach ist vorgesehen, dass mittels der Erfassungseinrichtung ein Sicherheitsparameter basierend auf einer aktuellen oder vorausliegenden Fahrsituation erzeugt werden kann. Dazu erfasst die Erfassungseinrichtung die aktuelle oder vorausliegende Fahrsituation, die im Folgenden allgemein als „Fahrsituation“ bezeichnet wird, um somit die Fahrsituation einzuschätzen bzw. mittels des Sicherheitsparameters zu beschreiben. Der Sicherheitsparameter kann dabei mehrere verschiedene Einflussgrößen beschreiben, die für die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs in der Fahrsituation relevant sind.
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Beispielsweise können Objekte im Bereich der Fahrsituation bzw. im Bereich einer Fahrspur, auf die sich die Fahrsituation bezieht, Einfluss auf den Sicherheitsparameter nehmen, im Speziellen können dadurch Engstellen beschrieben werden oder andere potenziell die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs beeinflussende Faktoren berücksichtigt werden. Der Sicherheitsparameter kann, falls die Fahrsituation keine Reduzierung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs erfordert, entsprechend keine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit verursachen, sodass die Angabe des Sicherheitsparameters seitens der Steuerungseinrichtung für derartige Fahrsituationen auch entsprechend umgesetzt werden kann, sodass der Betrieb des Kraftfahrzeugs mit der zuvor eingestellten Sollgeschwindigkeit aufrechterhalten werden kann.
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Fahrsituationen, die einen entsprechenden Sicherheitsparameter erzeugen, der eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit erfordert, betreffen zumeist Fahrsituationen, die eine Abweichung von einem Normverhalten auf einem entsprechenden Streckenabschnitt beinhalten. Beispielsweise können derartige Abweichungen von einem Normverhalten Engstellen, Kurven, Objekte im Bereich der Fahrbahn, potentielle Gefahrensituationen oder anderweitige Abweichungen von einem definierten Straßenverlauf, beispielsweise einem Straßenverlauf mit definierter Krümmung und Fahrbahnbreite, beinhalten.
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Mittels des Sicherheitsparameters, der, wie zuvor beschrieben, Informationen betrifft, die die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs in der betreffenden Fahrsituation beschreiben, kann letztlich entschieden werden, ob bzw. mit welcher Geschwindigkeit das Kraftfahrzeug in der Fahrsituation betrieben werden kann. Selbstverständlich kann der Sicherheitsparameter dabei anpassbar sein, d.h., dass für verschiedene Fahrsituationen eine entsprechende Reaktion seitens der Steuerungseinrichtung gewählt werden kann. Die Steuerungseinrichtung ist dabei grundsätzlich dazu in der Lage, in Abhängigkeit des Sicherheitsparameters die Sollgeschwindigkeit zu reduzieren. Abhängig davon, wie der Sicherheitsparameter ausfällt, d.h., welchen Einfluss die vorausliegende Fahrsituation auf die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs besitzt, kann der Sicherheitsparameter verschieden erzeugt werden, sodass die Steuerungseinrichtung eine entsprechende angemessene Reduzierung der Sollgeschwindigkeit vornehmen kann.
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Entsprechend kann in den Sicherheitsparameter mit einfließen, welche Reduzierung der Geschwindigkeit für die durch den Sicherheitsparameter beschriebene Fahrsituation angemessen ist. Die genaue Reduzierung kann selbstverständlich von dem Benutzer abhängen, wobei der Benutzer beispielsweise angeben kann, mit welcher Geschwindigkeit ein Durchfahren verschiedener Fahrsituationen für den Benutzer komfortabel erscheint. Mit anderen Worten kann die Steuerungseinrichtung zur zumindest teilweise automatischen Längsführung des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein, wobei mittels der Erfassungseinrichtung Fahrsituationen erfasst werden können und basierend auf den Fahrsituationen entsprechende Sicherheitsparameter erzeugt werden. Nähert sich das Kraftfahrzeug somit der Fahrsituation, die durch den Sicherheitsparameter beschrieben wird, reduziert die Steuerungseinrichtung entsprechend des Sicherheitsparameters die Sollgeschwindigkeit in dieser Fahrsituation.
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Dadurch wird zum einen die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs in der Fahrsituation verbessert. Zum anderen wird das Fahrgefühl des Benutzers verbessert, da von dem Benutzer als potenziell zu hoch befundene Geschwindigkeiten vermieden werden können und das Kraftfahrzeug in sämtlichen Fahrsituation mit Geschwindigkeiten betrieben werden kann, die für den Benutzer akzeptabel sind. Zusätzlich wird der Vorteil erreicht, dass seitens Außenstehender, beispielsweise Fußgänger oder andere Verkehrsteilnehmer, durch die Reduzierung der Geschwindigkeit in entsprechenden Fahrsituationen ebenfalls eine höhere Akzeptanz erreicht wird.
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Die Erfassungseinrichtung der Steuerungseinrichtung kann dabei insbesondere dazu ausgebildet sein, den Sicherheitsparameter für einen vorausliegenden Streckenabschnitt und/oder ein vorausliegendes Streckensegment zu erzeugen. Dabei kann die Erfassungseinrichtung, beispielsweise mittels diverser Sensoren, insbesondere einer Kamera, Ultraschall- oder Radarsensoren, Kartendaten und dergleichen alleine oder in Kombination, dazu ausgebildet sein, einen sich vor dem Ego-Kraftfahrzeugs befindenden Streckenabschnitt bzw. ein vor dem Kraftfahrzeug liegendes Streckensegment zu erfassen. Aus dem Streckenabschnitt bzw. dem Streckensegment können diverse Daten erhoben werden, beispielsweise eine Breite der Fahrspur, sich im Bereich der Fahrspur oder in der Fahrspur befindende Objekte, Daten über den Verlauf der Fahrspur, beispielsweise Krümmungsradien, Steigungen, Gefälle und dergleichen.
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Dadurch kann mittels der Steuerungseinrichtung der Sicherheitsparameter erzeugt werden, der zum einen angeben kann, mit welcher Sollgeschwindigkeit das Kraftfahrzeug in der beschriebenen Fahrsituation betrieben werden kann und zum anderen kann angegeben werden, bis zu welcher Geschwindigkeit der Benutzer des Kraftfahrzeugs das Durchfahren der Fahrsituation als angenehm empfindet. Entsprechend kann basierend auf dem derart erzeugten Sicherheitsparameter eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit stattfinden, sodass zum einen die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs und zum anderen der Komfort des Benutzers beim Durchfahren der Fahrsituation sichergestellt wird.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der beschriebenen Steuerungseinrichtung kann vorgesehen sein, dass die Steuerungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die Sollgeschwindigkeit für eine erfasste Fahrsituation zu reduzieren und nach Durchfahren der Fahrsituation die Sollgeschwindigkeit auf den Ausgangswert zu erhöhen oder die Sollgeschwindigkeit für eine sich an die Fahrsituation anschließende weitere Fahrsituation in Abhängigkeit eines für die weitere Fahrsituation erfassten Sicherheitsparameters zu reduzieren. Demzufolge wird mittels der Steuerungseinrichtung die Sollgeschwindigkeit entsprechend des Sicherheitsparameters reduziert, sodass die durch den Sicherheitsparameter beschriebene Fahrsituation mit der reduzierten Sollgeschwindigkeit durchfahren werden kann. Nach Durchfahren der Fahrsituation kann die Sollgeschwindigkeit zurück auf den Ausgangswert erhöht werden oder die Sollgeschwindigkeit kann entsprechend der für die sich an die vorherige Fahrsituation anschließende weitere Fahrsituation angepasst werden.
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In Bezug auf eine Ausgangsgeschwindigkeit bedeutet dies, dass in Abhängigkeit einer erfassten ersten Fahrsituation eine Reduzierung der Geschwindigkeit festgelegt werden kann, falls diese durch den Sicherheitsparameter, der die erste Fahrsituation beschreibt, erforderlich ist. Die Reduzierung kann gegenüber dem Ausgangswert vorgenommen werden. Die erste Fahrsituation kann somit mit der reduzierten Sollgeschwindigkeit durchfahren werden, also eine erste Reduzierung in Bezug auf die Ausgangsgeschwindigkeit. Schließt sich an die erste Fahrsituation eine zweite Fahrsituation an, die keine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit in Bezug auf die Ausgangsgeschwindigkeit erfordert, kann die Steuerungseinrichtung die Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in der zweiten Fahrsituation wieder auf den Ausgangswert bzw. die Ausgangsgeschwindigkeit regeln oder steuern.
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Schließt sich an die erste Fahrsituation eine Fahrsituation an, die nach dem erzeugten Sicherheitsparameter ebenfalls eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit erfordert, kann die Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf eine nach dem für die zweite Fahrsituation erzeugten Sicherheitsparameter reduziert werden, und insbesondere gegenüber der Ausgangsgeschwindigkeit reduziert werden. Die Reduzierung der Sollgeschwindigkeit für die zweite Fahrsituation kann dabei durchaus eine Erhöhung der Sollgeschwindigkeit gegenüber der für die erste Fahrsituation definierten Sollgeschwindigkeit beschreiben. Ebenso ist es möglich, dass die für die zweite Fahrsituation festgelegte Sollgeschwindigkeit der für die ersten Fahrsituation festgelegten Sollgeschwindigkeit entspricht oder gegenüber der ersten Fahrsituation reduziert ist.
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Dabei kann stets berücksichtigt werden, welche Sollgeschwindigkeit als Ausgangsgeschwindigkeit definiert oder festgelegt wurde. Wählt dabei der Benutzer des Kraftfahrzeugs beispielsweise eine Sollgeschwindigkeit aus, kann die Reduzierung, die für die einzelnen erfassten Fahrsituationen vorgenommen wird, stets in Bezug auf die ausgewählte Sollgeschwindigkeit bewertet werden und entsprechende Reduzierungen der Sollgeschwindigkeit stets in Bezug auf die Ausgangsgeschwindigkeit vorgenommen werden. Liegen Fahrsituationen im Anschluss vor, die keine Reduzierung der ausgewählten Sollgeschwindigkeit erfordern, kann das Kraftfahrzeug mit der zuvor ausgewählten Sollgeschwindigkeit betrieben werden.
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Wie zuvor beschrieben, können als Fahrsituationen beliebige Situationen im Straßenverkehr erfasst werden, die insbesondere eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit erforderlich machen. Nach einer Ausgestaltung kann die Steuerungseinrichtung, insbesondere mittels der zuvor beschriebenen Erfassungseinrichtung, dazu ausgebildet sein, als Fahrsituation eine Stausituation zu erfassen und die Sollgeschwindigkeit in Abhängigkeit eines die Stausituation beschreibenden Sicherheitsparameters zu reduzieren. Demnach können als Fahrsituationen insbesondere Staus bzw. Stausituationen erfasst werden. Dabei kann zähflüssiger Verkehr, „Stop and go“-Verkehr bzw. potentiell langsamer als das Ego-Kraftfahrzeug vorausfahrende Kraftfahrzeuge erfasst werden. Bei derartigen Stausituationen sind mehrere Szenarien denkbar, beispielsweise das vergleichsweise schnelle Aufschließen auf langsamer vorausfahrenden Verkehr, der eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit erforderlich macht, beispielsweise um ein starkes Abbremsen am Stauende zu vermeiden, das unkomfortabei von dem Benutzer des Kraftfahrzeugs wahrgenommen werden könnte.
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Ebenso kann eine Relativgeschwindigkeit von Fahrzeugen überwacht werden, die in Bezug auf die aktuelle Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeugs auf angrenzenden Fahrspuren bewegt werden. Dadurch kann in Bezug auf ein Vorbeifahren an langsamer fahrenden oder stehenden Kraftfahrzeugen sowohl die Sicherheit als auch die Wahrnehmung des Benutzers verbessert werden, indem die Relativgeschwindigkeit durch eien Reduzierung der Sollgeschwindigkeit reduziert wird.
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Mit anderen Worten kann in derartigen Stausituationen vorgesehen sein, als Sicherheitsparameter Informationen zu erfassen, die eine Relativgeschwindigkeit wenigstens eines Kraftfahrzeugs beschreiben, das sich auf einer parallel zu der Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeugs verlaufenden Fahrspur befindet, insbesondere stillsteht oder sich mit einer im Vergleich mit der Istgeschwindigkeit niedrigeren Geschwindigkeit bewegt. Dadurch kann zum einen erreicht werden, dass das empfundene Sicherheitsgefühl des Benutzers nicht beeinträchtigt wird, wenn das Ego-Kraftfahrzeug an sich potentiell langsamer bewegenden Kraftfahrzeugen oder stillstehenden Kraftfahrzeugen vorbei bewegt wird. Ferner kann die Sicherheit dahingehend erhöht werden, dass die Relativgeschwindigkeit zu einem sich auf einer langsameren Fahrspur bewegenden Kraftfahrzeugs, das auf die aktuelle Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeugs ausschert, reduziert werden kann.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Steuerungseinrichtung kann vorgesehen sein, dass die Steuerungseinrichtung, insbesondere mittels der Erfassungseinrichtung, dazu ausgebildet ist, als Fahrsituation wenigstens einen Streckenabschnitt und/oder wenigstens ein Streckensegment zu erfassen, in dem sich wenigstens ein Fußgänger auf einer Fahrspur und/oder in einem definierten Bereich neben einer Fahrspur aufhält. Zum einen kann somit erreicht werden, dass Fußgänger mittels der Erfassungseinrichtung erfasst werden können, die sich im Bereich der Fahrspur oder auf der Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeugs befinden, sodass potenziell durch die Reduzierung der Sollgeschwindigkeit, wie zuvor beschrieben, die Sicherheit in diesem Bereich erhöht werden kann.
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Dadurch wird die Sicherheit des Ego-Kraftfahrzeugs erhöht, da dieses in Fahrsituationen, in denen Fußgänger auf der Fahrbahn oder nahe der Fahrbahn erfasst werden, langsamer bewegt wird. Zum anderen wird das Sicherheitsgefühl für den Benutzer des Kraftfahrzeugs erhöht, da in derartigen Bereichen durch die langsamere Sollgeschwindigkeit entsprechende Fahrsituationen als sicherer empfunden werden. Darüber hinaus wird in Bezug auf andere Verkehrsteilnehmer, in diesem Fall die sich auf der Fahrspur oder neben der Fahrspur befinden Fußgänger erreicht, dass diese die ausgeführte Bewegung des Ego-Kraftfahrzeugs ebenfalls als angenehmer wahrnehmen.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Steuerungseinrichtung kann die Steuerungseinrichtung, insbesondere mittels der Erfassungseinrichtung dazu ausgebildet sein, als Fahrsituation wenigstens eine die Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeugs kreuzende Spur, insbesondere einen Bahnübergang und/oder einen Fahrradweg und/oder einen Fußgängerüberweg, insbesondere basierend auf Navigationsdaten und/oder Lenkungsdaten und/oder einem Blinkerzustand, zu erfassen. Mit anderen Worten ist demnach vorgesehen, dass ein aktuelles oder vorausliegendes Überfahren oder Kreuzen von Spuren, beispielsweise Bahnübergängen, Fahrradwegen oder Fußgängerüberwegen, erfasst werden kann.
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Derartige Fahrmanöver, also das Kreuzen von Spuren, können basierend auf verschiedenen Quellen erfasst werden, insbesondere mittels Navigationsdaten, wobei eine aktuell befahrene Route analysiert werden kann, um zu überprüfen, ob bzw. welche andere Spuren, Wege oder Fahrbahnen auf der aktuellen Route gekreuzt werden. Ferner können Blinkerzustände, also das Signalisieren eines Abbiegewunsches und/oder entsprechende Lenkungsdaten herangezogen werden, um zu überprüfen, ob bzw. welche Spur von dem Ego-Kraftfahrzeug gekreuzt wird. In derartigen Fahrsituationen, in denen des Ego-Kraftfahrzeug eine Spur kreuzt, kann die Sollgeschwindigkeit entsprechend durch den Sicherheitsparameter, der die Fahrsituation beschreibt, in der die Spur gekreuzt wird, reduziert werden. Anschließend kann, wie ebenfalls zuvor beschrieben, die Steuerung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs seitens der Steuerungseinrichtung auf den ausgewählten Ausgangswert fortgesetzt werden.
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Zum Beispiel kann ein Fußgängerüberweg oder ein Fahrradweg, der die aktuelle Route des Kraftfahrzeugs kreuzt, erfasst werden, wobei in dem Bereich, in dem die Spur durch das Ego-Kraftfahrzeug gekreuzt wird, eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit vorgenommen werden kann, sodass in diesem Bereich, in dem Fußgänger, Fahrradfahrer oder andere Verkehrsteilnehmer eine potentielle Gefahr für das Ego-Kraftfahrzeug darstellen können, ein Durchfahren mit im Vergleich zu der als Ausgangsgeschwindigkeit gewählten Geschwindigkeit eine reduzierte Sollgeschwindigkeit festgelegt werden kann. Ist der „Gefahrenbereich“ durchfahren, kann das Betreiben des Kraftfahrzeugs bei der zuvor ausgewählten Sollgeschwindigkeit wieder fortgesetzt werden. Dadurch wird erreicht, dass in derartigen Fahrsituationen eine temporäre Reduzierung der Geschwindigkeit vorgenommen wird und anschließend mit der zuvor ausgewählten Geschwindigkeit weitergefahren werden kann.
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Die Steuerungseinrichtung kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass die Steuerungseinrichtung, insbesondere mittels der Erfassungseinrichtung, dazu ausgebildet ist, die Erfassung der Fahrsituation basierend auf wenigstens einer länderspezifischen Regelung durchzuführen, insbesondere bei einem erfassten stehenden Bus mit eingeschaltetem Warnsignal die Sollgeschwindigkeit auf Schrittgeschwindigkeit, insbesondere 7 km/h, zu reduzieren. Nach dieser Ausgestaltung können in der Steuerungseinrichtung eine oder mehrere länderspezifische Regelungen hinterlegt sein, die Fahrsituationen betreffen, die mittels der Erfassungseinrichtung erfasst werden können. Wird eine Fahrsituation erfasst, die eine länderspezifische Regelung betrifft bzw. für die eine länderspezifische Regelung in der Steuerungseinrichtung hinterlegt ist, wird die Sollgeschwindigkeit entsprechend der in der länderspezifischen Regelung hinterlegten Anforderung reduziert.
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Beispielsweise kann ein Bus erfasst werden, der mit eingeschaltetem Warnsignal, beispielsweise eingeschalteter Warnblinkanlage hält, wobei die Sollgeschwindigkeit entsprechend einer länderspezifischen Regelung reduziert werden kann, beispielsweise auf Schrittgeschwindigkeit, insbesondere 7 km/h. Dies kann insbesondere auch für Fahrsituationen gelten, in denen das Ego-Kraftfahrzeug letztlich auf der Gegenspur betrieben wird, falls die Fahrbahnen nicht baulich voneinander getrennt sind.
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In Abhängigkeit der länderspezifischen Regelungen können somit Fahrsituationen erfasst und die Sollgeschwindigkeit entsprechend geregelt werden, die bei einem weiteren Betrieb des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit der ausgewählten Sollgeschwindigkeit missachtet werden könnten. Somit wird gewährleistet, dass sämtliche länderspezifische Regelungen, die in der Steuerungseinrichtung für spezifische Fahrsituationen hinterlegt sind, durch die Steuerungseinrichtung eingehalten werden bzw. der Betrieb des Kraftfahrzeugs durch die Steuerungseinrichtung entsprechend gesteuert wird, dass derartige länderspezifische Regelungen, die in der Steuerungseinrichtung oder einer der Steuerungseinrichtung zugeordneten Datenspeichereinrichtung hinterlegt sind, regelkonform befolgt werden.
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Bei der zuvor beschriebenen Anpassung bzw. Reduzierung der Sollgeschwindigkeit für die erfasste Fahrsituation kann ferner auch eine Anpassung des Lateralabstands bzw. der Fahrposition des Ego-Kraftfahrzeugs in der aktuellen Fahrspur vorgenommen werden. Die Steuerungseinrichtung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, einen Lateralabstand und/oder eine Fahrposition des Ego-Kraftfahrzeugs in der Fahrspur in Abhängigkeit des Sicherheitsparameters anzupassen, insbesondere den Lateralabstand zu einer erfassten Gefahrenstelle, insbesondere einer Engstelle oder einer Fußgängerposition, oder allgemein einer Objektposition, zu erhöhen.
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Demnach kann zusätzlich zu der Reduzierung der Sollgeschwindigkeit in einer durch den Sicherheitsparameter beschriebenen Fahrsituation auch die Fahrposition des Ego-Kraftfahrzeugs in der aktuellen Fahrspur angepasst werden. Beispielsweise kann, falls eine Gefahrenstelle erfasst wird, beispielsweise ein Fußgänger im Bereich der Fahrbahn bzw. auf der Fahrbahn, der Lateralabstand zu dem Fußgänger bzw. einem weiteren Objekt in der Fahrspur oder nahe der Fahrspur, vergrößert werden. Die Fahrposition des Ego-Kraftfahrzeugs in Bezug auf die aktuelle Fahrspur kann somit derart gewählt werden, dass das Ego-Kraftfahrzeug die aktuelle Fahrspur möglichst nicht verlässt, sich jedoch möglichst weit weg von dem Objekt bzw. dem Fußgänger bewegt, der sich in der Fahrspur bzw. im Bereich der Fahrspur aufhält. Dadurch wird gewährleistet, dass der Sicherheitsabstand zu dem Fußgänger bzw. weiteren Verkehrsteilnehmern oder Objekten, also allgemein im Bereich von Gefahrenstellen, erhöht werden kann und somit die Sicherheit für das Ego-Kraftfahrzeug, den anderen Verkehrsteilnehmer bzw. dem Objekt sowie die subjektiv empfundene Sicherheitswahrnehmung des Benutzers des Kraftfahrzeugs verbessert werden kann.
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Neben der Steuerungseinrichtung betrifft die Erfindung auch ein Kraftfahrzeug, umfassend eine zuvor beschriebene Steuerungseinrichtung. Daneben betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines zuvor beschriebenen Kraftfahrzeugs und/oder eines Kraftfahrzeugs mit einer zuvor beschriebenen Steuerungseinrichtung, wobei eine Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit einer Sollgeschwindigkeit gesteuert wird, wobei eine aktuelle oder vorausliegende Fahrsituation erfasst und ein Sicherheitsparameter erzeugt wird, der wenigstens eine die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs in der vorausliegenden Fahrsituation beschreibende Information betrifft, wobei die Sollgeschwindigkeit in Abhängigkeit des erzeugten Sicherheitsparameters reduziert wird.
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Sämtliche Vorteile, Einzelheiten, Ausführungen und/oder Merkmale der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung sind auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und das erfindungsgemäße Verfahren übertragbar bzw. anzuwenden.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
- 1 eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels;
- 2 eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels;
- 3 eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß eines dritten Ausführungsbeispiels; und
- 4 eine Prinzipdarstellung eines Kraftfahrzeugs gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1, umfassend eine Steuerungseinrichtung 2, die zur Steuerung des Betriebs des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet ist, insbesondere zur Steuerung einer Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit einer Sollgeschwindigkeit. Die Steuerungseinrichtung 2 weist eine Erfassungseinrichtung 3 auf bzw. ist die Steuerungseinrichtung 2 mit einer Erfassungseinrichtung 3 verbunden. Die Erfassungseinrichtung 3 ist dazu ausgebildet, eine aktuelle oder vorausliegende Fahrsituation, in 1 eine Fahrsituation 4, zu erfassen und einen Sicherheitsparameter zu erzeugen, der wenigstens eine die Sicherheit des Betriebs des Kraftfahrzeugs 1 in der aktuellen oder vorausliegenden Fahrsituation 4 beschreibende Information betrifft.
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Die Steuerungseinrichtung 2 ist dazu ausgebildet, die Sollgeschwindigkeit in Abhängigkeit des erzeugten Sicherheitsparameters zu reduzieren. Die Erfassungseinrichtung 3 ist dabei insbesondere dazu ausgebildet, den Sicherheitsparameter für einen vorausliegenden Streckenabschnitt und/oder ein vorausliegendes Streckensegment 5 zu erzeugen. Nachfolgend wird anhand der 1 bis 4 die Reduzierung der Sollgeschwindigkeit basierend auf erzeugten Sicherheitsparametern, die in Abhängigkeit von verschiedenen Fahrsituationen erzeugt werden, näher erläutert.
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Die in 1 dargestellte Fahrsituation 4 betrifft eine Engstelle 6 auf einer aktuellen Fahrspur 7, auf dem das Ego-Kraftfahrzeug 1 aktuell bewegt wird. Die Engstelle 6 reduziert somit die zur Verfügung stehende Breite 8 der Fahrspur 7, sodass das Durchfahren der Fahrsituation 4 letztlich auf einer gegenüber einer üblicherweise zur Verfügung stehenden Fahrbahnbreite reduzierten Fahrbahnbreite durchgeführt werden muss. Die Erfassungseinrichtung 3 erfasst sonach die Fahrsituation 4 und gibt einen Sicherheitsparameter aus, der die gegenüber der übrigen Fahrspur 7 reduzierte Fahrbahnbreite angibt. Somit kann die Steuerungseinrichtung 2 für das Streckensegment 5 eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit gegenüber, beispielsweise einer von einem Benutzer des Kraftfahrzeugs 1 ausgewählten, Ausgangsgeschwindigkeit festlegen. Nach dem Durchfahren des Streckenabschnitts 5, also dem Passieren der Engstelle 6, kann die Steuerungseinrichtung 2 die Sollgeschwindigkeit wieder auf den zuvor ausgewählten Ausgangswert steuern.
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1 zeigt ferner beispielhaft, dass die Erfassungseinrichtung 3 Objekte 9 auf der Fahrspur 7 bzw. in einem definierten Bereich um die Fahrspur 7 erfassen kann, insbesondere Fußgänger, Hindernisse oder andere Verkehrsteilnehmer. In Abhängigkeit davon, wie nahe sich das Objekt 9 an der Fahrspur 7 oder wo sich das Objekt 9 innerhalb der Fahrspur 7 befindet, kann ein entsprechender Sicherheitsparameter ausgegeben werden, der eine erforderliche Reduzierung der Sollgeschwindigkeit bewirkt. Die Steuerungseinrichtung 2 kann damit in Abhängigkeit des erzeugten Sicherheitsparameters die Sollgeschwindigkeit reduzieren, sodass die Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 auf die reduzierte Sollgeschwindigkeit gesteuert wird und das Objekt 9 entsprechend langsamer passiert werden kann. Wie zuvor beschrieben, ist es dabei möglich, nach Passieren des Objekts 9 auf die zuvor ausgewählte Ausgangsgeschwindigkeit zurückzukehren.
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Ebenso ist es möglich, für das Streckensegment 5, das die Engstelle 6 aufweist, eine erste Sollgeschwindigkeit zu definieren, die in Abhängigkeit der für die Fahrsituation 4 vorliegende Situation erzeugt wird. Im Anschluss daran, kann für das Passieren des Objekts 9 eine weitere Sollgeschwindigkeit bzw. eine gegenüber der zuvor ausgewählten Ausgangsgeschwindigkeit definierte weitere Sollgeschwindigkeit bzw. deren Reduzierung definiert werden. Die beiden Sollgeschwindigkeiten können dabei insbesondere voneinander abweichen, da das Durchfahren der Engstelle 6 beispielsweise eine gegenüber dem Passieren des Objekts 9 geringere Sollgeschwindigkeit erfordert oder umgekehrt.
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2 zeigt eine Fahrsituation 10, bei der das Kraftfahrzeug 1, das in 1 beschrieben wurde, das also eine Steuerungseinrichtung 2 und eine Erfassungseinrichtung 3 aufweist, entlang einer vorgegebenen Route 11 bewegt wird. Die Route 11 enthält ein Streckensegment 12, bei dem das Kraftfahrzeug 1 eine Spur 13 kreuzt, wobei die Spur 13 beispielsweise ein Fahrradweg, ein unbeschränkter Bahnübergang oder ein Fußgängerüberweg sein kann. Die Erfassungseinrichtung 3 ist dabei dazu ausgebildet, die die Fahrspur des Ego-Kraftfahrzeugs 1 kreuzende Spur 13 zu erfassen, beispielsweise anhand von Navigationsdaten oder mittels einer Kamera. Der Verlauf der aktuellen Route 11 des Kraftfahrzeugs 1 kann beispielsweise ebenfalls aus Navigationsdaten, beispielsweise aus einer aktuellen Streckenführung, gewonnen werden. Es ist ebenso möglich, den Abbiegewunsch anhand von Lenkbewegungen bzw. Blinkersignalen zu erfassen.
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Für die Fahrsituation 10 kann somit ein entsprechender Sicherheitsparameter erzeugt werden, wodurch die Sollgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 in der Fahrsituation 10 entsprechend reduziert wird, sodass potenziell durch querenden Verkehr bzw. querende Verkehrsteilnehmer entstehende Gefahren durch die verminderte Sollgeschwindigkeit reduziert werden können. Wie zuvor beschrieben, kann nach Durchfahren der Fahrsituation 10 eine Steuerung der Istgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 seitens der Steuerungseinrichtung 2 auf eine zuvor ausgewählte Ausgangsgeschwindigkeit erfolgen, d.h., dass die Reduzierung der Sollgeschwindigkeit, die für die Fahrsituation 10 vorgenommen wurde, nach Durchfahren der Fahrsituation 10 wieder aufgehoben werden kann.
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3 zeigt eine Fahrsituation 14, wobei wiederum das Kraftfahrzeug 1 beschrieben wird, das bereits in Bezug auf 1 und 2 beschrieben wurde, d.h., ein Kraftfahrzeug 1, das eine beschriebene Steuerungseinrichtung 2 sowie eine der Steuerungseinrichtung 2 zugeordnete Erfassungseinrichtung 3 aufweist. Das Kraftfahrzeug 1 wird dabei auf einer Fahrspur 15 bewegt, die parallel zu einer Fahrspur 16 verläuft, auf der beispielsweise andere Verkehrsteilnehmer 17 bewegt werden. Die Verkehrsteilnehmer 17 stellen beispielhaft ein Stauende dar, d.h., dass die Verkehrsteilnehmer 17 in Bezug auf das Kraftfahrzeug 1 stillstehen bzw. sich mit einer niedrigeren Geschwindigkeit bewegen. Die Erfassungseinrichtung 3 ist dabei wieder dazu in der Lage, die Fahrsituation 14 zu erfassen, beispielsweise die Relativgeschwindigkeit in Bezug auf die Verkehrsteilnehmer 17 und/oder ein vorausfahrendes Kraftfahrzeug 18, das sich mit einer geringeren Geschwindigkeit bewegt als die Sollgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1.
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Entsprechend kann die Steuerungseinrichtung 2 basierend auf dem für die Fahrsituation 14 erzeugen Sicherheitsparameter eine Reduzierung der Sollgeschwindigkeit erreichen, sodass ein zu schnelles Auffahren auf den sich vor dem Kraftfahrzeug 1 langsamer bewegenden Verkehr vermindert werden kann bzw. die Relativgeschwindigkeit zuvor abgebaut werden kann, um ein unnötig starkes Abbremsen des Kraftfahrzeugs 1 im Bereich des Stauendes, also im Bereich der Fahrsituation 14 zu vermeiden. Ebenso kann auf die Verkehrsteilnehmer 17 Rücksicht genommen werden, da zum einen ein Passieren der Verkehrsteilnehmer 17 mit einer überhöhten Geschwindigkeit vermieden werden kann. Ferner kann ein potenziell aus dem Verbund ausscherendes Kraftfahrzeug berücksichtigt werden, sodass eine überhöhte Relativgeschwindigkeit durch die Reduzierung der Sollgeschwindigkeit in der Fahrsituation 14 vermieden wird.
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4 zeigt eine Fahrsituation 19 bei der die Erfassungseinrichtung 3 des Kraftfahrzeugs 1 einen Bus 20 erfasst, der beispielhaft in einer Haltebuchten 21 anhält. Insbesondere kann die Erfassungseinrichtung 3 ein aktiviertes Warnsignal 22, beispielsweise eine Warnblinkanlage, des Busses 20 erfassen. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Steuerungseinrichtung 2 eine entsprechende (nicht dargestellte) Datenspeichereinrichtung zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, eine oder mehrere länderspezifische Regelungen zu speichern. Entsprechend ist die Erfassungseinrichtung 3 dazu ausgebildet, die Fahrsituation 19 basierend auf der gespeicherten länderspezifischen Regelung zu erfassen. Mit anderen Worten kann die Erfassungseinrichtung 3 die Verkehr Fahrsituation 19 der hinterlegten länderspezifischen Regelung zuordnen, sodass die Steuerungseinrichtung 2 eine entsprechende Reduzierung der Sollgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 1 vornehmen kann.
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In diesem Ausführungsbeispiel erfasst die Erfassungseinrichtung 3 in der Fahrsituation 19 sonach den mit aktiviertem Warnsignal 22 haltenden Bus 20, der sich in der Haltebucht 21 befindet, sodass die Steuerungseinrichtung 2 die Sollgeschwindigkeit gemäß einer hinterlegten Regelung auf Schrittgeschwindigkeit reduziert, insbesondere auf 7 km/h. Die Steuerung der Sollgeschwindigkeit für die Fahrsituation 19 kann ebenfalls durchgeführt werden, wenn das Kraftfahrzeug 1', welches gestrichelt dargestellt ist, die Gegenfahrbahn befährt, da diese, gemäß der länderspezifischen Regelung nicht baulich von der anderen Fahrspur getrennt ist und sonach das Durchfahren der Fahrsituation 19 in Schrittgeschwindigkeit durch die länderspezifische Regelung auch für die Gegenfahrbahn vorgegeben ist. Wie zuvor in Bezug auf die anderen Ausführungsbeispiele beschrieben, kann nach Durchfahren der Fahrsituation 19 eine erneute Steuerung auf die zuvor festgelegte Ausgangsgeschwindigkeit erfolgen.
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Die in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigten Vorteile, Einzelheiten und Merkmale sind selbstverständlich miteinander kombinierbar, untereinander austauschbar bzw. aufeinander übertragbar. In den gezeigten Ausführungsbeispielen kann die Anpassung der Sollgeschwindigkeit stets mit einer Anpassung des Lateralabstands bzw. einer Anpassung der Position des Kraftfahrzeugs 1, 1' innerhalb der Fahrspur kombiniert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1'
- Kraftfahrzeug
- 2
- Steuerungseinrichtung
- 3
- Erfassungseinrichtung
- 4
- Fahrsituation
- 5
- Streckensegment
- 6
- Engstelle
- 7
- Fahrspur
- 8
- Breite von 7
- 9
- Objekt
- 10
- Fahrsituation
- 11
- Route
- 12
- Streckensegment
- 13
- Spur
- 14
- Fahrsituation
- 15
- Fahrspur
- 16
- Fahrspur
- 17
- Verkehrsteilnehmer
- 18
- Vorderfahrzeug
- 19
- Fahrsituation
- 20
- Bus
- 31
- Haltebuchten
- 22
- Warnsignal