DE10240020A1

DE10240020A1 - ADR-System

Info

Publication number: DE10240020A1
Application number: DE10240020A
Authority: DE
Inventors: Peter Andreas; Claus Sochacki
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-08-27
Publication date: 2003-12-11
Also published as: ATE441549T1; DE50311859D1

Abstract

Bei einem Verfahren zur Einbeziehung stehender Ziele in ein ADR-System, bei dem mit Hilfe einer Detektionseinheit der Abstand und/oder die Geschwindigkeit eines vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Objekts erkannt wird, werden innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters stehende Objekte in die Zielauswahl der Detektionseinrichtung einbezogen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur automatischen Geschwindigkeits- und Abstandsregelung eines Fahrzeugs, auch als ADR-System (Automatische Distanzregelung) bezeichnet (andernorts als Automatic Cruise Control System bekannt), und betrifft insbesondere ein Verfahren zur Zielauswahl eines derartigen ADR-Systems.
Eine derartige Geschwindigkeits- und Abstandsregelungsanlage, wie sie beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 33 25 713 bekannt ist, ermöglicht es, geregelt hinter einem vorausfahrenden Fahrzeug herzufahren und das Fahrzeug in einem bestimmten Bereich automatisch zu verzögern bzw. zu beschleunigen.
Bei den meisten der bekannten Abstandsregelungsanlagen gibt es Probleme bei der Zielobjekterkennung auf gekrümmten oder mehrspurigen Strecken. Dabei kann es vorkommen, daß in einer Kurve Objekte am Straßenrand, wie Bäume oder Leitplanken, oder Fahrzeuge auf parallel verlaufenden Fahrspuren fälschlicherweise als Hindernis oder vorausfahrendes Fahrzeug erkannt und deshalb Fehlreaktionen des Systems ausgelöst werden.
Um das Auftreten solcher Fehler zu vermeiden, wird in der deutschen Offenlegungsschrift DE 42 08 012 A1 ein Verfahren zur Einstellung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges offenbart, zu dessen Durchführung das Kraftfahrzeug mit einem Fahrgeschwindigkeitsregler und einer diesem übergeordneten Abstandsregelung mit einer Kurvenerkennungseinrichtung ausgerüstet ist. Dabei wird die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges durch den Fahrgeschwindigkeitsregler auf einer vom Fahrzeugführer vorwählbaren Geschwindigkeit gehalten, wenn sich kein Fahrzeug innerhalb eines vorgegebenen Abstands vor dem Fahrzeug bewegt, andernfalls wird die Geschwindigkeit durch die Abstandsregelung entsprechend dem Abstand des Fahrzeugs zu einem vor diesem befindlichen Frontfahrzeug gesteuert. Bei laufender Abstandsregelung und Verschwinden des Frontfahrzeugs und gleichzeitigem Erkennen einer Kurve wird ein Signal erzeugt, welches verwendet wird, um eine für den Fahrzeugführer jedenfalls spürbare Verzögerung des Fahrzeugs zu bewirken. Der Fahrgeschwindigkeitsregler wird bis zum Ende der Kurve ausgeblendet, um den Fahrzeugführer auf eine eventuelle Gefahrensituation aufmerksam zu machen. Nach dem Ende der Kurve wird ein durch die Fahrgeschwindigkeitsregler bzw. die Abstandsregelung vorgegebene Geschwindigkeit wieder aufgenommen.
Ein ähnliches Verfahren beschreibt die europäische Patentanmeldung EP 464 821 A1, wobei das Fahrzeug mit einem Sensor zur Hinderniserkennung ausgestattet ist. Zur Erkennung und Eliminierung von Hindernissen, die sich außerhalb des Fahrweges des Fahrzeuges befinden, wird anhand von momentanen Daten, die sich aus dem Fahrverhalten des Fahrzeuges und einer ermittelten Straßengeometrie ergeben, der voraussichtliche Fahrweg des Fahrzeuges ermittelt und die Sensordaten des Abstandssensors bewertet.
Ferner ist aus der EP 0 760 485 B1 ein Verfahren bekannt, bei dem auf Basis von Straßenkarteninformation einer im Kraftfahrzeug vorhandenen Navigationseinrichtung eine Bewertung des von einer Detektionseinrichtung erfaßten Hindernisses oder eine Einstellung der Detektionseinrichtung vorgenommen wird.
Nachteilig bei den bekannten Verfahren ist, daß die Auswahl von stehenden Zielobjekten auf Grund der systematischen Fehler der Fahrspurprädiktion problematisch ist, beispielsweise werden vor Kurven bei einem linearen Bezug des ADR-Systems Randobjekte regelmäßig als in der Fahrspur liegend betrachtet, so daß eine falsche Reaktion des ADR-Systems erfolgt. Bei heutigen ADR-Systemen werden daher stehende Objekte regelmäßig ignoriert.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung eines Kraftfahrzeugs mit verbesserter Zielauswahl zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 und die Vorrichtung nach Anspruch 5 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Einbeziehung stehender Ziele in ein ADR- System, bei dem mit Hilfe einer Detektionseinheit der Abstand und/oder die Geschwindigkeit eines vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Objekts erkannt wird, werden innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters stehende Objekte in die Zielauswahl der Detektionseinheit einbezogen.
Dadurch wird vorteilhafterweise erreicht, daß unakzeptable Fehlalarme während der normalen Fahrt vermieden werden, da stehende Objekte nur innerhalb des Zeitfensters in der Zielauswahl des ADR-Systems berücksichtigt werden. Diese Situation tritt beispielsweise auf, wenn ein Abbremsen vor einem stehenden relevanten Objekt, wie beispielsweise ein Stauende oder eine Folgefahrt auf ein stehendes Fahrzeug vor einer roten Ampel, zu erwarten ist.
Vorzugsweise wird der Beginn des Zeitfensters durch eine Fahreraktion definiert, die beispielsweise im Betätigen einer Taste, einer sogenannten Stop-Taste, oder im Ausführen der für einen Anhaltevorgang notwendigen Aktionen bestehen kann. Dabei wird die Stop- Taste vorzugsweise bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe eingesetzt, während bei Schaltgetrieben vorzugsweise die für einen Anhaltevorgang notwendigen Aktionen Einsatz finden. Derartige für den Anhaltevorgang notwendige Aktionen bestehen im Auskuppeln durch den Fahrer und/oder Einlegen der Leerlaufstellung des Getriebes. Diese Fahreraktionen können leicht erkannt werden und können daher zur Definition des Beginns des Zeitfensters verwendet werden.
Während des Zeitfensters werden daher stehende Objekte in die Zielauswahl des ADR- Systems einbezogen, es wird seitens des Fahrers nicht mehr beschleunigt und bei Kurvenfahrt kann proportional zur Krümmung die Geschwindigkeit leicht verzögert werden.
Das Ende des Zeitfensters kann vorzugsweise durch eine zurückgelegte Wegstrecke, durch den Stillstand des Fahrzeugs, durch das Einlegen eines Ganges, Einkuppeln des Getriebes oder durch eine durch den Fahrer bewirkte Beschleunigung des Fahrzeugs gegeben sein.
Mit dem Ende des Zeitfensters werden stehende Objekte wieder ignoriert und in die Zielauswahl des ADR-Systems nicht mehr einbezogen.
Ein erfindungsgemäßes ADR-System zur Durchführung des oben erläuterten Verfahrens in einem Kraftfahrzeug weist eine Einheit zum Bestimmen eines Zeitfensters auf, so daß das ADR-System innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters stehende Objekt in die Zielauswahl einbezieht. Insbesondere weist das ADR-System eine Einheit zur Definition des Beginns und eine Einheit zur Definition des Endes des Zeitfensters auf.
Die Vorteile der Verwendung eines Zeitfensters, während dem stehende Objekte in die Zielauswahl einbezogen werden, liegen in den folgenden Punkten:

- Es gibt eine eindeutige Zuordnung der Fahrerverantwortung für das Bremsen vor stehenden Zielen.
- Der Fahrer ist sich nach der Aktivierung der Stop-Funktion der Situation bewußt und kann durch Bremsvorgänge - selbst Fehlbremsungen - nicht überrascht werden.
- Außerhalb des Zeitfensters gibt es eine geringe Fehlalarmrate.
- An die Sensorgeometrie werden keine hohen Ansprüche gestellt.
- Es wird keine zusätzliche Sensorik benötigt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen ADR-Systems, und
Fig. 2 ein fahrendes Fahrzeug mit ADR-System in Betrieb.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen ADR-Systems 1 mit einer Detektionseinheit 2, einer Verarbeitungseinheit 3, einer Geschwindigkeits- und Abstandsregeleinheit 4 und einer Zeitfenstereinheit 5. Die Zeitfenstereinheit 5 ist dabei mit einer Einheit 6 zur Definition des Beginn des Zeitfensters und einer Einheit 7 zur Definition des Endes des Zeitfensters verbunden. Durch die Detektionseinheit 2 werden Objekte detektiert, diese gibt die gemessenen Information an die Verarbeitungseinheit 3 weiter, wobei die Verarbeitungseinheit 3 im Fall eines durch die Zeitfenstereinheit 5 definierten Zeitfensters auch stehende Objekte berücksichtigt. Die Verarbeitungseinheit 3 gibt die ermittelten Objekte an die Geschwindigkeits- und Abstandsregeleinrichtung 4 weiter, die entsprechende Maßnahmen veranlaßt.
In Fig. 2 fährt ein mit einem ADR-System 1 ausgestattetes Fahrzeug 10 auf einer Straße 11. Die Detektionseinrichtung 3, die beispielsweise auf Laser oder Radar basiert, des ADR- Systems definiert und durchsucht einen Suchraum 8, innerhalb dem sich in diesem Beispiel ein stehendes weiteres Fahrzeug 12 befindet. Beispielsweise definiert das stehenden Fahrzeug 12 ein Stauende. Aktiviert der Fahrer ein Zeitfenster, so wird das stehende Fahrzeug 12 in die Zielerfassung des ADR-Systems 1 einbezogen und entsprechende Maßnahmen ergriffen, beispielsweise ein Abbremsen des Fahrzeugs 1 bis es im Extremfall zum Stillstand kommt, falls sich das stehende Fahrzeug 12 nicht innerhalb des Zeitfensters in Bewegung setzt. Mit dem Stillstand des Fahrzeugs 10 wird das Zeitfenster geschlossen und es werden keine stehenden Objekte vom ADR-System mehr berücksichtigt. BEZUGSZEICHENLISTE 1 ADR-System
2 Detektionseinheit
3 Verarbeitungseinheit
4 Geschwindigkeits- und Abstandsregeleinheit
5 Zeitfenstereinheit
6 Einheit Beginn des Zeitfensters
7 Einheit Ende des Zeitfensters
8 Suchraum
10 Fahrzeug mit ADR-System
11 Straße
12 stehendes Fahrzeug

Claims

1. Verfahren zur Einbeziehung stehender Ziele in ein ADR-System (1), bei dem mit Hilfe einer Detektionseinheit (2) der Abstand und/oder die Geschwindigkeit eines vor einem Kraftfahrzeug (10) befindlichen Objekts (12) erkannt wird, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters von der Detektionseinrichtung (1) erfaßte stehende Objekte (12) in die Zielauswahl des ADR-Systems (1) einbezogen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn des Zeitfensters durch eine Fahreraktion definiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahreraktion im Betätigen einer Taste oder in für einen Anhaltevorgang notwendigen Aktionen besteht.

4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Zeitfensters durch eine zurückgelegte Wegstrecke, durch den Stillstand des Fahrzeugs, durch das Einlegen eines Ganges, durch das Einkuppeln des Getriebes oder durch eine durch den Fahrer bewirkte Beschleunigung des Fahrzeugs gegeben ist.

5. ADR-System zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangegangenen Ansprüche in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß das ADR-System eine Einheit (5) zum Bestimmen eines Zeitfensters aufweist, so daß das ADR-System (1) innerhalb des vorgegebenen Zeitfensters stehende Objekt (12) in seine Zielauswahl einbezieht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das ADR-System (1) eine Einheit (6) zur Definition des Beginns des Zeitfensters aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das ADR-System eine Einheit (7) zur Definition des Endes des Zeitfensters aufweist.