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DE102006056631B4 - Method for speed and / or distance control in motor vehicles - Google Patents

Method for speed and / or distance control in motor vehicles Download PDF

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DE102006056631B4
DE102006056631B4 DE102006056631.9A DE102006056631A DE102006056631B4 DE 102006056631 B4 DE102006056631 B4 DE 102006056631B4 DE 102006056631 A DE102006056631 A DE 102006056631A DE 102006056631 B4 DE102006056631 B4 DE 102006056631B4
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data
determining
asoll
acceleration
setpoint
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German (de)
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Dr. Laiou Maria-Christina
Alexander Meske
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Bayerische Motoren Werke AG
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Verfahren zur Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen mit abstandsbezogenen Längsregelsystemen (aL), wobei die aktuelle Verkehrssituation berücksichtigt wird, wobei die aktuelle Verkehrssituation bei der Ermittlung eines Beschleunigungssollwertes (+asoll) und/oder Verzögerungssollwertes (-asoll) zum Erreichen einer vorgegebenen Geschwindigkeit (vsoll) und/oder eines vorgegebenen Abstands (dsoll) auf ein vorausfahrendes Fahrzeug berücksichtigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrsituation (uSD, BD) ein Stauwahrscheinlichkeitswert (WK_S) ermittelt wird, und in Abhängigkeit des Stauwahrscheinlichkeitswertes (WK_S) ein derartiger Beschleunigungssollwert (+asoll) und/oder Verzögerungssollwert (-asoll) ermittelt wird, dass mit steigender Stauwahrscheinlichkeit der Beschleunigungssollwert (+asoll) und/oder Verzögerungssollwert (-asoll) betragsmäßig kleiner wird.Method for speed and / or distance control in motor vehicles with distance-related longitudinal control systems (aL), wherein the current traffic situation is taken into account, wherein the current traffic situation in the determination of an acceleration target value (+ asoll) and / or deceleration target value (-asoll) to reach a predetermined speed (vsoll) and / or a predetermined distance (dsoll) to a preceding vehicle is taken into account, characterized in that a congestion likelihood value (WK_S) is determined from the data for determining the current traffic situation (uSD, BD) and depending on the congestion likelihood value ( WK_S) such an acceleration setpoint (+ asoll) and / or deceleration setpoint (-asoll) is determined that the acceleration setpoint (+ asoll) and / or deceleration setpoint (-asoll) becomes smaller as the congestion probability increases.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen mit abstandsbezogenen Längsregelsystemen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a method for speed and / or distance control in motor vehicles with distance-related longitudinal control systems according to the preamble of patent claim 1.

Kraftfahrzeuge mit Längsregelsystemen sind seit langem bekannt. Die meisten derzeit erhältlichen Längsregelsysteme regeln die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf eine vorgegebene Wunsch- bzw. Soll-Geschwindigkeit. Neben diesen Längsregelsystemen können heute bereits bei einigen Herstellern auch um eine Abstandsregelung erweiterte Längsregelsysteme, sog. abstandsbezogene Längsregelsysteme erworben werden. Derartige, bspw. bei der Anmelderin der vorliegenden Patentanmeldung unter der Bezeichnung „Active Cruise Control“ angebotene Systeme ermöglichen es, das Kraftfahrzeug unter Einhaltung eines gewünschten Abstands zu einem vorausfahrendem Fahrzeug mit einer gewünschten oder einer entsprechend geringeren Geschwindigkeit automatisch zu führen. Vom Prinzip her ist dabei die allgemein bekannte Längsregelung bzw. Fahrgeschwindigkeitsregelung, die eine bestimmte vorgegebene Geschwindigkeit einhält, um eine zusätzliche Abstandsfunktion erweitert, so dass der Einsatz einer solchen „aktiven“ Fahrgeschwindigkeitsreglung auch im dichten Autobahn- und Landstrassenverkehr möglich wird. Diese sog. „aktive Fahrgeschwindigkeitsregelung“ hält die vorgegebene Wunsch- bzw. Soll-Geschwindigkeit, wenn die eigene Fahrspur frei ist. Erkennt eine am Kraftfahrzeug angebrachte Abstandssensorik, die insbesondere auf Radarbasis arbeiten kann, ein vorausfahrendes Zielobjekt bzw. (Kraft-)Fahrzeug in der eigenen Spur, so wird die eigene Geschwindigkeit, bspw. durch Veranlassen eines geeigneten Bremsmoments, an die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Kraftfahrzeugs bzw. Zielobjekts derart angepasst, dass eine in der „aktiven Fahrgeschwindigkeitsreglung“ bzw. im entsprechenden Längsregelsystem enthaltene Abstandsregelung automatisch einen situationsgerechten Abstand zum vorausfahrenden Kraftfahrzeug bzw. Zielobjekt einhält. Derartige abstandsgeregelte Längsregelsysteme sind in der Regel nur bis zu einer minimalen Geschwindigkeit von bspw. 30km/h aktiv oder aktivierbar, können aber um eine sog. Stop-and-Go-Funktion erweitert werden, so dass eine abstandsbezogene Längsregelung bis und aus dem Stillstand möglich ist.Motor vehicles with longitudinal control systems have long been known. Most currently available longitudinal control systems regulate the speed of the motor vehicle to a predetermined desired or desired speed. In addition to these longitudinal control systems, longitudinal control systems, so-called distance-related longitudinal control systems, which have already been extended by a distance control, can already be purchased from some manufacturers today. Such, for example, with the applicant of the present patent application under the name "Active Cruise Control" offered systems make it possible to automatically guide the vehicle while maintaining a desired distance to a preceding vehicle with a desired or a correspondingly lower speed. The principle here is the well-known longitudinal control or cruise control, which maintains a certain predetermined speed, extended by an additional distance function, so that the use of such an "active" cruise control is possible even in dense motorway and highway traffic. This so-called "active driving speed control" keeps the specified desired or target speed when the own lane is free. Detects a mounted on the motor vehicle distance sensor, which can work in particular radar based, a preceding objective or (power) vehicle in the own lane, the own speed, eg. By inducing a suitable braking torque to the speed of the preceding motor vehicle or Target object is adjusted so that a distance control contained in the "active vehicle speed control" or in the corresponding longitudinal control system automatically maintains a situation-appropriate distance to the vehicle in front or target object. Such distance-controlled longitudinal control systems are usually active or activatable only up to a minimum speed of, for example, 30 km / h, but can be extended by a so-called stop-and-go function, so that a distance-related longitudinal control to and from standstill possible is.

Weicht die vorgegebene Soll-Geschwindigkeit von der aktuellen Geschwindigkeit ab und wird kein vorausfahrendes Fahrzeug bzw. Zielobjekt detektiert, wird im Rahmen der Längsregelung ein Beschleunigungssollwert oder Verzögerungssollwert zum Beschleunigen oder Verzögern des Kraftfahrzeugs auf die vorgegebene Soll-Geschwindigkeit ermittelt. Der ermittelte Beschleunigungssollwert oder Verzögerungssollwert und die Beschleunigungsänderung, im folgenden Ruck genannt, sind ein Maß für die Dynamik des Kraftfahrzeugs im Regelbetrieb.If the predetermined setpoint speed deviates from the current speed and if no preceding vehicle or target object is detected, an acceleration setpoint or deceleration setpoint for accelerating or decelerating the motor vehicle to the predefined setpoint speed is determined as part of the longitudinal control. The determined acceleration setpoint or deceleration setpoint and the change in acceleration, referred to below as jerks, are a measure of the dynamics of the motor vehicle during normal operation.

In die Ermittlung des Beschleunigungssollwertes und/oder Verzögerungssollwertes fließen verschiedene Parameter, wie zum Beispiel der geometrische Verlauf der Straße, ein. Befindet sich das Kraftfahrzeug bspw. auf einer Geraden, kann eine größere Soll-Beschleunigung vorgegebene werden, als wenn sich das Kraftfahrzeug in einer Kurve befindet. Um den geometrischen Verlauf bei der Ermittlung der Soll-Beschleunigung berücksichtigen zu können, wird derzeitig die aktuelle Querbeschleunigung zur Ermittlung der Soll-Beschleunigung herangezogen.Various parameters, such as the geometric course of the road, flow into the determination of the desired acceleration value and / or deceleration target value. If the motor vehicle is, for example, on a straight line, a greater desired acceleration can be predetermined than if the motor vehicle is in a curve. In order to be able to take into account the geometric course in determining the desired acceleration, the current lateral acceleration is currently used to determine the desired acceleration.

Weiter ist aus der DE 196 11 502 A1 ein Verfahren zur Fahrgeschwindigkeitsregelung bekannt, bei dem die Dynamik und somit die Sollbeschleunigung des Kraftfahrzeugs in dynamischen Betriebszuständen, also bei einer Änderung der Geschwindigkeit während der Fahrgeschwindigkeitsregelung, in Abhängigkeit vom Fahrerverhalten vorgegeben wird.Next is from the DE 196 11 502 A1 a method for driving speed control, in which the dynamics and thus the target acceleration of the motor vehicle in dynamic operating conditions, ie when changing the speed during the driving speed control, is predetermined as a function of the driver behavior.

Aus der DE 198 43 395 A1 ist ein Verfahren zur Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bekannt, wobei für verschiedene Fahrsituationen, für verschiedene Verkehrssituationen - beispielsweise „Normalfahrt Autobahn“, „Überholen Autobahn“ oder „Stop-and-Go“ - und auch für individuelle Fahrerprofile - bspw. sportlich - charakteristische Längsdynamikprofile eingespeichert sind. So wird beispielsweise bei dem zu der Verkehrssituation „Überholen auf Autobahn“ zugehörigen Längsdynamikprogramm ein Zurückschalten im Getriebe, sowie eine entsprechende Betätigung der beschleunigenden Elemente des Antriebsmotors, bspw. Beeinflussung des Luftkraftstoffgemisches oder Öffnen von zusätzlicher Motorbeatmung, bewirkt. Ob und in wie weit die Ermittlung des Beschleunigungssollwertes und/oder Verzögerungssollwertes von der Auswahl des jeweiligen Längsdynamikprogramms beeinflusst wird, geht aus dem genannten Dokument nicht hervor.From the DE 198 43 395 A1 a method for speed and / or distance control is known, wherein for different driving situations, for different traffic situations - for example "normal driving highway", "overtaking highway" or "stop-and-go" - and also for individual driver profiles - for example sporty - characteristic longitudinal dynamics profiles are stored. Thus, for example, in the case of the traffic situation "overtaking on highway" associated longitudinal dynamics program a downshift in the transmission, as well as a corresponding actuation of the accelerating elements of the drive motor, for example. Influencing the air fuel mixture or opening of additional engine ventilation causes. Whether and to what extent the determination of the desired acceleration value and / or deceleration target value is influenced by the selection of the respective longitudinal dynamics program does not appear from the cited document.

Aus der nachveröffentlichten DE 10 2005 050 277 A1 ist bereits ein Abstands- und Geschwindigkeitsregler bekannt, welcher eine Stauerkennungseinrichtung und eine Anpassung der Regelparameter an eine erkannt Stausituation umfasst.From the post-published DE 10 2005 050 277 A1 A distance and speed controller is already known which comprises a congestion detection device and an adaptation of the control parameters to a detected congestion situation.

Aus der DE 103 49 434 A1 ist ein Verfahren zur Geschwindigkeitsregelung bekannt, wobei bei Erkennen eines stop and go Fahrmanövers der automatische Eingriff in die Fahrzeugsteuerung beeinflusst bzw. modifiziert wird.From the DE 103 49 434 A1 a method for speed control is known, wherein upon detection of a stop and go driving maneuver, the automatic intervention in the vehicle control is influenced or modified.

Zum weiteren technischen Umfeld wird noch auf die DE 10 2005 017 560 A1 verwiesen.For further technical environment is still on the DE 10 2005 017 560 A1 directed.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein im Hinblick auf die Ermittlung eines Beschleunigungssollwertes und/oder Verzögerungssollwertes verbessertes Verfahren zur Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen mit abstandsbezogenen Längsregelsystemen anzugeben. The object of the invention is to specify a method for speed and / or distance control in motor vehicles with distance-related longitudinal control systems which is improved with regard to the determination of an acceleration target value and / or deceleration target value.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a method according to claim 1. Advantageous developments emerge from the dependent claims.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass bei der Ermittlung des Beschleunigungssollwertes und/oder des Verzögerungssollwertes die aktuelle Verkehrsituation berücksichtigt wird.The invention is characterized in that the current traffic situation is taken into account when determining the desired acceleration value and / or the deceleration target value.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass für die Ermittlung des Beschleunigungssollwertes und/oder des Verzögerungssollwertes zum Erreichen einer vorgegebenen Geschwindigkeit oder eines vorgegebenen Abstands während einer abstandsbezogenen Längsregelung eines Kraftfahrzeugs die aktuelle Verkehrsituation eine erhebliche Rolle spielt. Der Fahrer erwartet bei einer automatischen abstandsbezogenen Längsregelung eine zur jeweiligen Fahrsituation bzw. Verkehrsituation passende Längsführung, v. a. eine passende Beschleunigung und Verzögerung des Kraftfahrzeugs. Gerade in Stausituationen ist eine zur normalen Beschleunigung reduzierte Beschleunigung gewünscht, da der Fahrer ansonsten bei jedem Anfahren einem erheblichen Ruck ausgesetzt ist.The invention is based on the finding that the current traffic situation plays a significant role in determining the desired acceleration value and / or the deceleration target value for achieving a predetermined speed or a predetermined distance during a distance-related longitudinal control of a motor vehicle. In the case of an automatic distance-related longitudinal control, the driver expects a longitudinal guidance which is suitable for the respective driving situation or traffic situation, v. a. a suitable acceleration and deceleration of the motor vehicle. Especially in congestion situations, a reduced to normal acceleration acceleration is desired because the driver is otherwise exposed to a significant jerk every time you start.

Die Erfindung zur Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen mit abstandsbezogenen Längsregelsystemen, wobei zur Ermittlung eines Beschleunigungssollwertes und/oder Verzögerungssollwertes zum Erreichen einer vorgegebenen Geschwindigkeit und/oder eines vorgegebenen Abstands auf ein vorausfahrendes Fahrzeug die aktuelle Verkehrssituation berücksichtigt wird, zeichnet sich in einer vorteilhaften Ausgestaltung dadurch aus, dass aus den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrsituation ein Stauwahrscheinlichkeitswert ermittelt wird, und in Abhängigkeit des Stauwahrscheinlichkeitswertes ein optimaler Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert ermittelt wird bzw. der ohne Berücksichtigung der Verkehrsituation ermittelte Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert in Abhängigkeit vom ermittelten Stauwahrscheinlichkeitswert korrigiert wird.The invention for speed and / or distance control in motor vehicles with distance-related longitudinal control systems, wherein the current traffic situation is taken into account for determining a desired acceleration value and / or deceleration target value for achieving a predetermined speed and / or a predetermined distance to a preceding vehicle is characterized in an advantageous Embodiment characterized in that from the data for determining the current traffic situation, a congestion probability value is determined, and depending on the congestion probability value, an optimal acceleration setpoint and / or delay setpoint is determined or the acceleration setpoint and / or deceleration setpoint determined without consideration of the traffic situation in dependence on the determined congestion likelihood value is corrected.

Wie eingangs bereits erwähnt werden zur Ermittlung des Beschleunigungssollwertes bzw. des Verzögerungssollwertes verschiedene Parameter, bspw. das Fahrerverhalten oder die aktuelle Geschwindigkeit bzw. die Differenz zur vorgegebenen Geschwindigkeit oder der Abstand, ausgewertet. Hierbei kann es sich beispielsweise um fahrzeugbezogene Parameter, wie Geschwindigkeit, Lastsituation oder eingelegter Gang, oder um Straßenbedingungsparameter, wie Fahrbahnreibwert, Sichtverhältnisse, Straßenverlauf, Steigung oder Straßentyp handeln.As already mentioned, different parameters, for example the driver behavior or the current speed or the difference to the predefined speed or the distance, are evaluated to determine the desired acceleration value or the deceleration target value. These may be, for example, vehicle-related parameters such as speed, load situation or engaged gear, or road condition parameters such as road friction coefficient, visibility, road course, gradient or road type.

Erfindungswesentlich ist die Auswertung der Verkehrsituation, die einen wesentlichen Einfluss auf die Sollwertvorgabe hat, da der Fahrer bei dichtem Verkehr eine geringere Beschleunigung für angenehm empfindet. Die Auswertung der Verkehrsituation erfolgt in der Weise, dass aus den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrsituation ein Stauwahrscheinlichkeitswert ermittelt wird, und in Abhängigkeit des Stauwahrscheinlichkeitswertes ein optimaler Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert ermittelt wird, wodurch unterschiedliche Dynamikausprägungen des abstandsbezogenen Längsregesystems dargestellt werden können. Dadurch wird ein komfortableres und situationsabgepasstes und fahrerähnliches Fahrzeugverhalten erreicht.Essential to the invention is the evaluation of the traffic situation, which has a significant influence on the setpoint specification, since the driver feels in dense traffic a lower acceleration for pleasant. The evaluation of the traffic situation takes place in such a way that a congestion likelihood value is determined from the data for determining the current traffic situation, and an optimal acceleration target value and / or deceleration target value is determined as a function of the congestion likelihood value, whereby different dynamic characteristics of the distance-related longitudinal control system can be represented. This achieves a more comfortable and situation-adapted and driver-like vehicle behavior.

In einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung wird vorteilhafterweise nur ein Vergleich der aktuell ermittelten Stauwahrscheinlichkeit mit einem Vergleichswert, hier einem Staugrenzwert vorgenommen. Überschreitet der ermittelte Stauwahrscheinlichkeitswert einen vorgegebenen Staugrenzwert, wird ein reduzierter Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert ermittelt, also ein Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert, der kleiner ist als bei einem ermittelten Stauwahrscheinlichkeitswert, der den vorgegebenen Staugrenzwert nicht überschreitet. Der Grenzwert stellt ein Maß dar, bei dessen Überschreitung der Fahrer des Fahrzeugs das Gefühl hat, dass er sich in einer Stausituation befindet.In a simple embodiment of the invention, only a comparison of the currently determined congestion probability with a comparison value, here a penalty limit value, is advantageously carried out. If the determined congestion likelihood value exceeds a predetermined congestion limit value, a reduced acceleration setpoint and / or deceleration setpoint value is determined, that is to say an acceleration setpoint and / or deceleration setpoint value which is smaller than for a determined congestion likelihood value which does not exceed the predefined congestion limit value. The limit value is a measure beyond which the driver of the vehicle has the feeling that he is in a traffic jam situation.

Alternativ oder in Kombination dazu kann in Abhängigkeit des Stauwahrscheinlichkeitswertes auch ein derartiger Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert ermittelt werden, dass mit steigender Stauwahrscheinlichkeit der Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert betragsmäßig kleiner wird. Der Zusammenhang zwischen Stauwahrscheinlichkeitswert und Beschleunigungssollwert und/oder Verzögerungssollwert kann bspw. in einem Kennfeld hinterlegt sein, oder als Korrekturgröße in die herkömmliche Ermittlung des Beschleunigungssollwertes und/oder Verzögerungssollwertes einfließen.Alternatively or in combination with this, depending on the congestion likelihood value, it is also possible to determine such an acceleration setpoint and / or deceleration setpoint that, as the congestion probability increases, the acceleration setpoint and / or deceleration setpoint value becomes smaller in magnitude. The relationship between congestion likelihood value and acceleration setpoint and / or deceleration setpoint value can be stored, for example, in a characteristic map, or incorporated as a correction variable in the conventional determination of the acceleration setpoint and / or deceleration setpoint value.

Vorteilhafterweise wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Ermittlung des Beschleunigungssollwertes in Abhängigkeit von der Verkehrsdichte bzw. dem ermittelten Stauwahrscheinlichkeitswert vor allem beim Losfahren aus dem Stillstand verwendet. Wird der Fahrer während der abstandsbezogenen Längsregelung aufgrund des vorausfahrenden bzw. „vorausstehenden“ Zielobjekts in den Stillstand geregelt, wird zum Losfahren aus dem Stillstand bei der Ermittlung des Beschleunigungssollwertes der Stauwahrscheinlichkeitswert berücksichtigt, so dass die Anfahrdynamik auf die entsprechende Verkehrsituation angepasst werden kann. Der Fahrer erfährt somit - falls ein Stau erkannt wird - ein wesentlich sanfteres Anfahren, als bspw. bei einem Anfahrvorgang nach dem Umschalten einer Ampel.Advantageously, the method according to the invention for determining the desired acceleration value as a function of the traffic density or the determined congestion likelihood value is used, above all, when starting from standstill. If the driver during the distance-related longitudinal control due to the preceding or the "preceding" target object is controlled to standstill, the starting probability from the standstill is taken into account when determining the desired acceleration value, so that the starting dynamics can be adapted to the corresponding traffic situation. The driver thus experiences - if a jam is detected - a much gentler start, as, for example, in a startup after switching a traffic light.

Vorteilhafterweise wird auch mit steigendem Stauwahrscheinlichkeitswert der Einfluss von Abstands- (Differenz zwischen Soll- und Ist-Abstand) und Geschwindigkeitsfehler (Differenz zwischen Soll- und Ist-Geschwindigkeit) im Bezug auf den Vordermann für die Berechnung des Beschleunigungssollwertes und/oder Verzögerungssollwertes kleiner, was sich ebenfalls auf den Komfort auswirkt.Advantageously, even with increasing congestion likelihood value, the influence of distance (difference between setpoint and actual distance) and speed error (difference between setpoint and actual speeds) with respect to the person in front for calculating the acceleration setpoint and / or deceleration setpoint becomes smaller also affects the comfort.

Um die Verkehrssituation berücksichtigen zu können, müssen dem abstandsbezogenen Längsregesystem verschiedene Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrssituation zur Verfügung gestellt werden. Bei den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrssituation kann es sich um umfeldüberwachende (Sensor-)Daten und/oder um Betriebsdaten des eigenen Kraftfahrzeugs handeln.In order to be able to take into account the traffic situation, the distance-related longitudinal control system must be provided with various data for determining the current traffic situation. The data for determining the current traffic situation may be environment-monitoring (sensor) data and / or operating data of the own motor vehicle.

Bei den umfeldüberwachenden (Sensor-)Daten handelt es sich um solche Daten, die Informationen über das Umfeld des Kraftfahrzeugs wiedergeben können. Solche Daten sind bspw. Daten zur Bestimmung der Anzahl aller relevanten detektierten fahrenden Objekte und/oder Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der relevanten Objekte und/oder Daten zur Bestimmung der Anhalte- und/oder Anfahrvorgänge der relevanten Objekte und/oder Daten zur Bestimmung des Straßentyps und/oder Daten zur Bestimmung der Straßenbeschaffenheit sind. Aus den Daten zur Bestimmung der Anzahl aller relevanten fahrenden Objekte kann auf die Verkehrsdichte geschlossen werden, aus den Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der relevanten Objekte und aus den Daten zur Bestimmung der Anhalte- und Anfahrvorgänge kann auf den Verkehrsfluss auf den jeweiligen Fahrspuren oder den mittleren Verkehrsfluss geschlossen werden.The environment-monitoring (sensor) data is such data that can reproduce information about the environment of the motor vehicle. Such data are, for example, data for determining the number of all relevant detected moving objects and / or data for determining the speed and / or acceleration of the relevant objects and / or data for determining the stopping and / or starting operations of the relevant objects and / or data for determining the road type and / or data for determining the road condition. From the data for determining the number of all relevant moving objects can be concluded on the traffic density, from the data for determining the speed and / or acceleration of the relevant objects and from the data for determining the stopping and starting operations on the traffic flow to the respective Lanes or the average traffic flow are closed.

Bei den Betriebsdaten des Kraftfahrzeugs handelt es sich beispielsweise um Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und/oder um Daten zur Bestimmung der Anhalte- und/oder Anfahrvorgänge des Kraftfahrzeugs. Diese Daten geben in Kombination mit den umfeldüberwachenden (Sensor-)Daten bspw. Informationen über den Verkehrsfluss wieder.The operating data of the motor vehicle are, for example, data for determining the speed and / or acceleration of the motor vehicle and / or data for determining the stopping and / or starting operations of the motor vehicle. This data, in combination with the environment-monitoring (sensor) data, for example, reflects information about the traffic flow.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur ein abstandsbezogenes Längsregelsystem zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.The invention will now be explained in more detail with reference to an embodiment. The single figure shows a distance-related longitudinal control system for carrying out the method according to the invention.

Die 1 zeigt ein abstandsbezogenes Längsregelsystem aL zur Ermittlung eines Beschleunigungssollwertes +asoll und/oder eines Verzögerungssollwertes -asoll zum Erreichen einer vorgegebenen Geschwindigkeit vsoll oder eines vorgegebenen Abstands dsoll. Die Geschwindigkeit vsoll und der Abstand dsoll können entweder vom Fahrer vorgegeben werden oder anhand verschiedener Parameter durch das abstandsbezogene Längsregelsystem aL selbst ermittelt werden. Befindet sich vor dem Kraftfahrzeug kein vorausfahrendes Zielobjekt, wird ein derartiger Beschleunigungssollwert +/-asoll vorgegeben, dass sich die vorgegebene Geschwindigkeit vsoll einstellt. Befindet sich jedoch ein detektiertes Zielobjekt vor dem mit dem abstandsbezogenen Längsregelsystem aL ausgestatteten Kraftfahrzeug, welches sich mit einer geringeren Geschwindigkeit als der vorgegebenen Geschwindigkeit bewegt, wird ein derartiger Beschleunigungssollwert +asoll oder Verzögerungssollwert -asoll ermittelt, so dass das eigene Kraftfahrzeug den vorgegebenen Abstand dsoll zu dem vorausfahrenden Zielobjekt einhält.The 1 shows a distance-related longitudinal control system aL for determining an acceleration setpoint + asoll and / or a deceleration setpoint -asoll to achieve a predetermined speed vsoll or a predetermined distance dsoll. The speed vsoll and the distance dsoll can either be specified by the driver or be determined on the basis of various parameters by the distance-related longitudinal control system aL itself. If there is no preceding target object in front of the motor vehicle, such an acceleration setpoint +/- target is specified that the predefined speed is set. However, if a detected target object is located in front of the motor vehicle equipped with the distance-related longitudinal control system aL, which moves at a speed lower than the predetermined speed, such an acceleration target value + target or deceleration target value -asoll is determined so that the own motor vehicle is allowed to travel the predetermined distance dsoll adheres to the preceding target object.

Das abstandsbezogene Längsregelsystem umfasst drei Einheiten E1, E2 und E3. Die erste Einheit E1 erhält als Eingangssignale zumindest die vorgegebene Geschwindigkeit vsoll, den vorgegebenen Abstand dsoll, die aktuelle Geschwindigkeit vist und - falls ein vorausfahrendes Zielobjekt detektiert wird - den aktuellen Abstand dist zu diesem Zielobjekt. Aus diesen Eingangsdaten (und eventuell weiteren Daten, die hier nicht dargestellt sind) ermittelt die erste Einheit E1 einen vorläufigen Sollbeschleunigungswert +a oder einen vorläufigen Verzögerungssollwert -a, bei deren Ermittlung das Verkehrsumfeld noch nicht berücksichtigt wird. Diese Ermittlung ist bereits aus herkömmlichen abstandsbezogenen Längsregelsystemen bekannt.The distance-related longitudinal control system comprises three units E1 . E2 and E3 , The first unit E1 receives as input signals at least the predetermined speed vsoll, the predetermined distance dsoll, the current speed vist and - if a preceding target object is detected - the current distance dist to this target object. The first unit determines from these input data (and possibly further data, which are not shown here) E1 a provisional target acceleration value + a or a provisional deceleration target value -a, the traffic environment of which has not yet been taken into account. This determination is already known from conventional distance-related longitudinal control systems.

Die Einheit E2 ermittelt aus den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrssituation, hier aus umfeldüberwachenden Sensordaten uSD und aus Betriebsdaten BD des Kraftfahrzeugs einen Stauwahrscheinlichkeitswert WK_S. Der Stauwahrscheinlichkeitswert WK_S ist ein Maß dafür, mit welcher Wahrscheinlichkeit sich das Kraftfahrzeug im Stau befindet. Bei den umfeldüberwachenden Sensordaten handelt es sich beispielsweise um Daten zur Bestimmung der Anzahl aller relevanten detektierten fahrenden Objekte und/oder Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der relevanten Objekte und/oder Daten zur Bestimmung der Anhalte- und/oder Anfahrvorgänge der relevanten Objekte und/oder Daten zur Bestimmung des Straßentyps und/oder Daten zur Bestimmung der Straßenbeschaffenheit. Bei den Betriebsdaten BD des Kraftfahrzeugs können beispielsweise Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und/oder Daten zur Bestimmung der Anhalte- und/oder Anfahrvorgänge des Kraftfahrzeugs ausgewertet werden.The unit E2 determined from the data for determining the current traffic situation, here from environment-monitoring sensor data uSd and from operational data BD of the motor vehicle a congestion probability value WK_S , The congestion probability value WK_S is a measure of the likelihood of the vehicle being stuck in traffic. The surroundings-monitoring sensor data are, for example, data for determining the number of all relevant detected moving objects and / or data for determining the speed and / or acceleration of the relevant objects and / or data for determining the stopping and / or starting operations of the relevant objects and / or data for determining the road type and / or data for determining the road condition. In the operating data BD of the motor vehicle, for example, data for determining the speed and / or acceleration of the motor vehicle and / or data for determining the stopping and / or starting operations of the motor vehicle can be evaluated.

Unter Berücksichtigung des ermittelten Stauwahrscheinlichkeitswertes WK_S und des ermittelten vorläufigen Beschleunigungssollwertes +a oder des vorläufigen Verzögerungssollwertes -a ermittelt die Einheit E3 den endgültigen Beschleunigungssollwert +asoll oder Verzögerungssollwert -asoll. Der Stauwahrscheinlichkeitswert WK_S nimmt auf die vorläufig ermittelten Sollwerte +/-a einen derartigen Einfluss, dass mit steigender Stauwahrscheinlichkeit WK_S der endgültige Beschleunigungssollwert +asoll oder Verzögerungssollwert -asoll betragsmäßig kleiner wird. In einer einfachen Ausgestaltung werden die endgültigen Sollwerte +/-asoll nur dann betragsmäßig kleiner als die vorläufig ermittelten Sollwerte +/-a, wenn der Stauwahrscheinlichkeitswert WK_S einen Staugrenzwert überschreitet. In einer alternativen Ausgestaltung kann der ermittelte Stauwahrscheinlichkeitswert WK_S auch für jeden ermittelten Wert WK_S einen unterschiedlichen Einfluss auf die Ermittlung der endgültigen Sollbeschleunigungswerte +asoll und Verzögerungswerte - asoll nehmen. Da der Betrag der Sollwerte +/-asoll ein Maß für die Dynamik der Längsregelung, speziell beim Anfahren ein Maß für die Anfahrdynamik wiedergibt, wird somit mit steigender Stauwahrscheinlichkeit die Dynamik bzw. die Anfahrdynamik geringer, was der Fahrer als angenehmer empfindet.Taking into account the determined congestion probability value WK_S and the tentative acceleration target value + a or the provisional deceleration target value -a determines the unit E3 the final acceleration setpoint + asoll or deceleration setpoint -asoll. The congestion probability value WK_S takes on the provisionally determined setpoints +/- a such influence that with increasing congestion probability WK_S the final acceleration setpoint + asoll or deceleration setpoint -asom becomes smaller in magnitude. In a simple embodiment, the final setpoint values +/- target are only smaller in magnitude than the provisionally determined setpoint values +/- a, if the congestion probability value WK_S exceeds a penalty limit. In an alternative embodiment, the determined congestion likelihood value WK_S also for each determined value WK_S have a different influence on the determination of the final target acceleration values + asoll and deceleration values - asoll. Since the amount of the setpoints +/- asoll is a measure of the dynamics of the longitudinal control, especially when starting a measure of the starting dynamics, so with increasing congestion probability, the dynamics or the starting momentum is lower, which the driver feels more comfortable.

Die hier gezeigte Ausgestaltung ist jedoch nicht abschließend. Es besteht beispielsweise auch die Möglichkeit aus der Summe aller Eingangsdaten, also der Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrssituation bzw. des daraus ermittelten Stauwahrscheinlichkeitswertes, der vorgegebenen Sollgeschwindigkeit, des vorgegebenen Sollabstands, der aktuellen Geschwindigkeit und ggf. des aktuellen Abstands zu einem vorausfahrendem Fahrzeug ohne vorherige Ermittlung eines vorläufigen Beschleunigungssollwertes oder vorläufigen Verzögerungssollwertes gleich in einer einzigen Einheit einen endgültigen Beschleunigungssollwert oder Verzögerungssollwert in Abhängigkeit von der Verkehrsdichte zu ermitteln.However, the embodiment shown here is not exhaustive. For example, there is also the possibility of the sum of all input data, that is, the data for determining the current traffic situation or the congestion probability value determined therefrom, the predetermined desired speed, the predetermined desired distance, the current speed and possibly the current distance to a preceding vehicle without prior Determining a preliminary acceleration setpoint or provisional deceleration setpoint equal in a single unit to determine a final acceleration setpoint or deceleration setpoint depending on the traffic density.

Claims (6)

Verfahren zur Geschwindigkeits- und/oder Abstandsregelung bei Kraftfahrzeugen mit abstandsbezogenen Längsregelsystemen (aL), wobei die aktuelle Verkehrssituation berücksichtigt wird, wobei die aktuelle Verkehrssituation bei der Ermittlung eines Beschleunigungssollwertes (+asoll) und/oder Verzögerungssollwertes (-asoll) zum Erreichen einer vorgegebenen Geschwindigkeit (vsoll) und/oder eines vorgegebenen Abstands (dsoll) auf ein vorausfahrendes Fahrzeug berücksichtigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrsituation (uSD, BD) ein Stauwahrscheinlichkeitswert (WK_S) ermittelt wird, und in Abhängigkeit des Stauwahrscheinlichkeitswertes (WK_S) ein derartiger Beschleunigungssollwert (+asoll) und/oder Verzögerungssollwert (-asoll) ermittelt wird, dass mit steigender Stauwahrscheinlichkeit der Beschleunigungssollwert (+asoll) und/oder Verzögerungssollwert (-asoll) betragsmäßig kleiner wird.Method for speed and / or distance control in motor vehicles with distance-related longitudinal control systems (aL), wherein the current traffic situation is taken into account, wherein the current traffic situation in the determination of an acceleration target value (+ asoll) and / or deceleration target value (-asoll) to reach a predetermined speed (vsoll) and / or a predetermined distance (dsoll) to a preceding vehicle is taken into account, characterized in that a congestion likelihood value (WK_S) is determined from the data for determining the current traffic situation (uSD, BD) and depending on the congestion likelihood value ( WK_S) such an acceleration setpoint (+ asoll) and / or deceleration setpoint (-asoll) is determined that the acceleration setpoint (+ asoll) and / or deceleration setpoint (-asoll) becomes smaller as the congestion probability increases. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beschleunigungssollwert (+asoll) beim Losfahren aus dem Stillstand in Abhängigkeit von den Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrssituation und/oder in Abhängigkeit vom Stauwahrscheinlichkeitswert (WK_S) ermittelt wird.Method according to Claim 1 , characterized in that the acceleration target value (+ asoll) when starting from standstill in dependence on the data for determining the current traffic situation and / or in dependence on the congestion probability value (WK_S) is determined. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit steigendem Stauwahrscheinlichkeitswert (WK_S) der Einfluss von Abstands- und Geschwindigkeitsfehler im Bezug auf den Vordermann für die Berechnung des Beschleunigungssollwertes (+asoll) und/oder Verzögerungssollwertes (-asoll) kleiner wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that with increasing congestion probability value (WK_S) the influence of distance and speed error with respect to the person in front for the calculation of the acceleration setpoint (+ asoll) and / or deceleration setpoint (-asoll) becomes smaller. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Daten zur Ermittlung der aktuellen Verkehrssituation umfeldüberwachende Sensordaten (uSD) und/oder Betriebsdaten (BD) des Kraftfahrzeugs sind.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the data for determining the current traffic situation environment-monitoring sensor data (uSD) and / or operating data (BD) of the motor vehicle. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die umfeldüberwachenden Sensordaten (uSD), Daten zur Bestimmung der Anzahl aller relevanten detektierten fahrenden Objekte und/oder Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung der relevanten Objekte und/oder Daten zur Bestimmung der Anhalte- und/oder Anfahrvorgänge der relevanten Objekte und/oder Daten zur Bestimmung des Straßentyps und/oder Daten zur Bestimmung der Straßenbeschaffenheit sind.Method according to Claim 4 , characterized in that the environment-monitoring sensor data (uSD), data for determining the number of all relevant detected moving objects and / or data for determining the speed and / or acceleration of the relevant objects and / or data for determining the stopping and / or starting operations the relevant objects and / or data for determining the road type and / or data for determining the road condition are. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsdaten (BD) des Kraftfahrzeugs Daten zur Bestimmung der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Kraftfahrzeugs und/oder Daten zur Bestimmung der Anhalte- und/oder Anfahrvorgänge des Kraftfahrzeugs sind.Method according to Claim 4 or 5 , characterized in that the operating data (BD) of the motor vehicle data for determining the speed and / or acceleration of the motor vehicle and / or data for determining the stopping and / or starting operations of the motor vehicle.
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