DE102005038494B4

DE102005038494B4 - Distance-based cruise control system

Info

Publication number: DE102005038494B4
Application number: DE102005038494.3A
Authority: DE
Inventors: Jochen Langer
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2005-08-13
Filing date: 2005-08-13
Publication date: 2022-03-03
Anticipated expiration: 2025-08-14
Also published as: DE102005038494A1

Abstract

Abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem für Kraftfahrzeuge, mit zumindest einem Sensor zur Vorraumüberwachung und mit einem elektronischen Steuergerät, das Stellsignale zur Regelung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf eine vorgegebene Geschwindigkeit oder einen vorgegebenen Abstand zu einem auf der momentanen Fahrspur detektierten Zielobjekt vorgibt, und wobei das elektronische Steuergerät mindestens ein Signal zur Erkennung eines Fahrspurwechsels oder eines Fahrspurwechselwunsches von der momentanen Fahrspur auf eine Zielfahrspur erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (SG) zusätzlich ein Signal (sre, sli) zumindest eines am Kraftfahrzeug befindlichen Lateralsensors (SLre, SLli) zur Überwachung des Seitenraums erfasst und das Steuergerät (SG) im Falle eines Fahrspurwechsels (FSW) eine mittels der Stellsignale erzeugte Sollbeschleunigung (a+, a-) in Abhängigkeit vom Signal (sre, sli) des zumindest einen Lateralsensors (SLre, SLli) vorgibt und das Steuergerät (SG) aus dem Signal (sli) des Lateralsensors (SLIi) die Wahrscheinlichkeit ermittelt, mit der sich auf der Zielfahrspur (1) ein vorausfahrendes Fahrzeug (NF) befindet und das Steuergerät (SG) zumindest für einen vorgegebenen ersten Zeitraum keine Sollbeschleunigung (a+) oder zumindest eine reduzierte Sollbeschleunigung zur Erhöhung der aktuellen Geschwindigkeit (vE) vorgibt, wenn die Wahrscheinlichkeit größer als eine vorgegebene Schwelle ist, wobei das Steuergerät (SG) zur Ermittlung der Wahrscheinlichkeit, mit der sich auf der Zielfahrspur (1) ein Fahrzeug (NF) befindet, den zeitlichen Verlauf des Signals (Sli) des Lateralsensors (SLli) über einen vorgegebenen zweiten Zeitraum auswertet.Distance-related vehicle speed control system for motor vehicles, with at least one sensor for monitoring the area in front of it and with an electronic control unit that specifies control signals for controlling the speed of the motor vehicle to a specified speed or a specified distance from a target object detected in the current lane, and the electronic control unit at least one Signal for detecting a lane change or a lane change request from the current lane to a target lane, characterized in that the control unit (SG) also detects a signal (sre, sli) of at least one lateral sensor (SLre, SLli) located on the motor vehicle for monitoring the side space and in the event of a lane change (FSW), the control unit (SG) specifies a target acceleration (a+, a-) generated by means of the control signals as a function of the signal (sre, sli) of the at least one lateral sensor (SLre, SLli) and the control unit advises (SG) from the signal (sli) of the lateral sensor (SLIi) determines the probability with which there is a vehicle driving ahead (NF) in the target lane (1) and the control unit (SG) at least for a predetermined first period of time no setpoint acceleration ( a+) or at least specifies a reduced target acceleration to increase the current speed (vE) if the probability is greater than a specified threshold, the control unit (SG) for determining the probability with which a vehicle ( NF) is located, the time profile of the signal (Sli) of the lateral sensor (SLli) evaluates over a predetermined second period.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a distance-related driving speed control system for motor vehicles according to the preamble of patent claim 1.

Abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelsysteme in Kraftfahrzeugen dienen dazu, Stellsignale zur Regelung der Geschwindigkeit auf eine vom Fahrer vorgegebene Geschwindigkeit vorzugeben, falls durch die Sensoren zur Vorraumüberwachung kein vorausfahrendes Fahrzeug auf der gleichen Fahrspur, also kein Zielobjekt detektiert wird. Wird jedoch ein vorausfahrendes Fahrzeug auf der Fahrspur detektiert und wird dieses vorausfahrende Fahrzeug zum Zielobjekt bestimmt, werden Stellsignale zur Regelung der Geschwindigkeit auf einen vorgegebenen Abstand zu dem auf der Fahrspur detektierten Fahrzeug bzw. Zielobjekt vorgegeben. Um ein vorausfahrendes Fahrzeug auf der eigenen Fahrspur eindeutig als Zielobjekt detektieren und bestimmen zu können, wird bei herkömmlichen Systemen nicht der gesamte Erfassungsbereich der Sensoren zur Vorraumüberwachung ausgewertet, sondern lediglich ein auf die derzeitige Fahrspur eingeschränkter Fahrschlauch.Distance-related speed control systems in motor vehicles are used to specify control signals for controlling the speed to a speed specified by the driver if the sensors for monitoring the area in front of it do not detect a vehicle ahead in the same lane, i.e. no target object. However, if a vehicle driving ahead is detected in the lane and this vehicle driving ahead is determined to be the target object, control signals are specified for controlling the speed to a predetermined distance from the vehicle or target object detected in the lane. In order to be able to clearly detect and determine a vehicle driving ahead in your own lane as a target object, conventional systems do not evaluate the entire detection area of the sensors for monitoring the area in front of them, but rather only a driving path restricted to the current lane.

Aus der DE 101 14 187 A1 ist ein Fahrgeschwindigkeitsregelsystem mit einer Sensorik zur Vorraumüberwachung bekannt, wobei bei einem Fahrspurwechsel basierend auf den Signalen der Vorraumüberwachungs-Sensorik die Sollbeschleunigung ermittelt wird.From the DE 101 14 187 A1 a driving speed control system with a sensor system for monitoring the area in front of the vehicle is known, with the setpoint acceleration being determined when changing lanes based on the signals from the sensor system in the area monitoring the area in front.

Wechselt nun der Fahrer die Fahrspur, wird in der Regel kein Zielobjekt von den Sensoren des Fahrgeschwindigkeitsregelsystems zur Vorraumüberwachung erkannt. Somit würde das Regelsystem eine Sollbeschleunigung zur Regelung der Geschwindigkeit auf die vorgegebene Geschwindigkeit vorgeben. Dies könnte im schlimmsten Fall zu einer Kollision des eigenen Fahrzeugs mit einem auf der Zielfahrspur befindlichen Fahrzeug führen, da eine ausreichende Bremswirkung nicht mehr erzielt werden kann.If the driver now changes lanes, the sensors of the vehicle speed control system for monitoring the area in front of the vehicle usually do not detect a target object. The control system would thus specify a target acceleration for controlling the speed to the specified speed. In the worst case, this could lead to a collision of one's own vehicle with a vehicle located in the target lane, since a sufficient braking effect can no longer be achieved.

Gemäß der DE 196 37 245 A1 soll dieses Problem dadurch gelöst werden, dass bei einem Fahrspurwechsel oder einem Fahrspurwechselwunsch auf eine Zielfahrspur der mittels der Sensoren zur Vorraumüberwachung überwachte Fahrschlauch um die Zielspur erweitert wird. Wird auf der Zielfahrspur ein vorausfahrendes Fahrzeug als Zielobjekt detektiert, wird eine abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelung auf dieses Zielobjekt vorgenommen.According to the DE 196 37 245 A1 This problem is to be solved in that when there is a lane change or a lane change request to a target lane, the driving path monitored by means of the sensors for surveillance in front of the area is expanded to include the target lane. If a vehicle driving ahead is detected as a target object in the target lane, distance-based vehicle speed control is performed on this target object.

Gemäß der DE 197 57 063 A1 wird das oben genannte Problem dadurch gelöst, dass die Nachbarspuren kontinuierlich mittels der Sensoren zur Vorraumüberwachung derart überwacht werden, dass für alle auf den Nachbarspuren befindlichen Fahrzeuge deren Geschwindigkeit ermittelt wird. Aus diesen gesammelten Daten wird eine Schätzung der mittleren Geschwindigkeit der Fahrzeuge auf der Zielfahrspur vorgenommen. Im Falle eines Fahrspurwechsels oder Fahrspurwechselwunsches gibt das Steuergerät Stellsignale zur Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und/oder des Abstands des Fahrzeugs zum auf der momentanen Fahrspur vorausfahrenden Fahrzeug entsprechend dieser mittleren Geschwindigkeit vor. Ein derartiges System erscheint nur dann sinnvoll, wenn die Fahrzeuge auf der Nachbarspur im Wesentlichen die gleiche Fahrzeuggeschwindigkeit haben, da ansonsten möglicherweise eine Sollbeschleunigung auf eine zum eigenen Fahrzeug erhöhte Geschwindigkeit vorgegeben wird, obwohl das zukünftige Zielobjekt bzw. das zuletzt vorbeigefahrene Fahrzeug eine wesentlich geringere Fahrzeuggeschwindigkeit hat. Dieses Verfahren könnte jedoch auch dazu führen, dass innerhalb des Zeitraums, der zur Ermittlung der mittleren Geschwindigkeit herangezogen wird, nur wenig Fahrzeuge mit einer unwesentlich höheren Geschwindigkeit als das eigene Fahrzeug überholt haben. Schert nun der Fahrer aus, beschleunigt sein Fahrzeug ebenfalls nur unwesentlich, obwohl die Zielfahrspur möglicherweise seit langem frei ist.According to the DE 197 57 063 A1 the above-mentioned problem is solved in that the neighboring lanes are continuously monitored by means of the sensors for monitoring the area in front of them in such a way that the speed of all vehicles in the neighboring lanes is determined. From this collected data, an estimate of the mean speed of the vehicles in the target lane is made. In the event of a lane change or a lane change request, the control unit specifies control signals for controlling the speed of the vehicle and/or the distance between the vehicle and the vehicle ahead in the current lane in accordance with this average speed. Such a system only makes sense if the vehicles in the adjacent lane have essentially the same vehicle speed, since otherwise a target acceleration to a speed higher than the vehicle's own vehicle may be specified, even though the future target object or the vehicle that passed last had a significantly lower vehicle speed Has. However, this method could also result in only a few vehicles having overtaken at an insignificantly higher speed than the driver's own vehicle within the period used to determine the average speed. If the driver now swerves, his vehicle also only accelerates insignificantly, although the target lane may have been free for a long time.

Aus der WO 03 / 047 900 A1 ist bereits ein abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem bekannt, das zusätzlich die Signale zumindest eines Lateralsensors auswertet. Diese Signale dienen dazu, für den Fahrer eine Fahrzeugübernahme-Aufforderung auszugeben, wenn das vorausfahrende Zielobjekt einen Spurwechsel vornimmt, und bei einer Folgefahrt ein sicherer Abstand zu einem von dem Lateralsensor erfassten Fahrzeuges unterschritten werden würde. Bei diesem System wird von einem Fahrspurwechsel des vorausfahrenden Zielobjekts ausgegangen. Ein eigener Fahrspurwechsel soll unterbunden werden.A distance-related driving speed control system is already known from WO 03/047 900 A1, which additionally evaluates the signals of at least one lateral sensor. These signals are used to issue a vehicle takeover request for the driver if the target object driving ahead is changing lanes and a safe distance from a vehicle detected by the lateral sensor would be fallen short of when following the vehicle. In this system, it is assumed that the target object ahead is changing lanes. A separate lane change should be prevented.

Aus der EP 13 09 882 B1 ist ein System zur Erfassung von naheliegenden Objekten im Umfeld eines Fahrzeugs mit einer Mehrzahl von Sensorsysteme bekannt, wobei die Sensorsysteme dazu ausgebildet ist, eine Detektierungsabdeckung in einer vorbestimmten Abdeckungszone, die sich überlappen, zu schaffen.From the EP 13 09 882 B1 discloses a system for detecting nearby objects in the area surrounding a vehicle with a plurality of sensor systems, the sensor systems being designed to create a detection coverage in a predetermined coverage zone that overlaps.

Schließlich ist aus der DE 43 13 568 C1 ein Verfahren zur Leithilfe für einen Fahrspurwechsel unter Berücksichtigung von Informationen bezogen auf den Vorraum und den Rückraum des Fahrzeugs bekannt.Finally is out of the DE 43 13 568 C1 a method for guidance for a lane change, taking into account information related to the area in front of and behind the vehicle.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem anzugeben, das eine optimale Regelung der Geschwindigkeit bei einem Fahrspurwechsel des eigenen Fahrzeugs ohne einen gleichzeitigen Fahrspurwechsel eines momentanen Zielobjekts auf der eigenen Fahrspur auf eine Zielfahrspur ermöglicht.The object of the invention is to provide an improved distance-related speed control system specify a system that enables optimal control of the speed when changing lanes of one's own vehicle without a simultaneous lane change of a current target object in one's own lane to a target lane.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem nach Patentanspruch 1 und 2 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.This object is achieved according to the invention by a distance-related vehicle speed control system according to patent claims 1 and 2. Advantageous developments are the subject matter of the dependent claims.

Das abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelsystem für Kraftfahrzeug mit zumindest einem Sensor zur Vorraumüberwachung und mit einem elektronischen Steuergerät, das Stellsignale zur Regelung der Geschwindigkeit bzw. der Beschleunigung des Kraftfahrzeugs auf eine vorgegebene Geschwindigkeit oder einen vorgegebenen Abstand zu einem auf der momentanen Fahrspur detektierten Zielobjekt vorgibt, und wobei das elektronische Steuergerät mindestens ein Signal zur Erkennung eines Fahrspurwechsels oder eines Fahrspurwechselwunsches von der momentanen Fahrspur auf eine Zielfahrspur erfasst, zeichnet sich dadurch aus, dass das Steuergerät zusätzlich ein Signal zumindest eines am Kraftfahrzeug befindlichen Lateralsensors zur Überwachung des Seitenraums erfasst und dass das Steuergerät im Falle eines Fahrspurwechsels eine mittels der Stellsignale erzeugte Sollbeschleunigung zusätzlich in Abhängigkeit vom Signal zumindest eines Lateralsensors vorgibt.The distance-related driving speed control system for motor vehicles with at least one sensor for monitoring the area in front of it and with an electronic control unit that specifies control signals for controlling the speed or acceleration of the motor vehicle to a specified speed or a specified distance from a target object detected in the current lane, and wherein the electronic control unit detects at least one signal for detecting a lane change or a lane change request from the current lane to a target lane, is characterized in that the control unit also detects a signal from at least one lateral sensor on the motor vehicle for monitoring the lateral space and that the control unit in the event of a Lane change also specifies a target acceleration generated by means of the actuating signals as a function of the signal of at least one lateral sensor.

Je nachdem, ob das Fahrzeug beschleunigt oder abgebremst werden soll, kann durch die Stellsignale eine positive oder negative Sollbeschleunigung vorgegeben werden. Die Sollbeschleunigung wird durch Übermittlung eines konkreten Radmomentes bzw. eine Radmomentsignals erreicht. Dieses System bietet somit den Vorteil, dass im Falle eines Fahrspurwechsels, der beispielsweise mittels eines Sensors zur Fahrbahnmarkierungsüberwachung oder durch Betätigung eines Bedienelements durch den Fahrer erkannt wird, das System bereits frühzeitig Fahrzeuge auf der Nachbarspur detektieren kann, da der zumindest eine Lateralsensor im Unterschied zu den nach vorne ausgerichteten Sensoren den direkten Seitenraum des Fahrzeugs überwachen kann.Depending on whether the vehicle is to be accelerated or decelerated, a positive or negative setpoint acceleration can be specified by the control signals. The setpoint acceleration is achieved by transmitting a specific wheel torque or a wheel torque signal. This system thus offers the advantage that in the event of a lane change, which is detected, for example, by means of a sensor for monitoring lane markings or by the driver operating a control element, the system can detect vehicles in the adjacent lane at an early stage, since the at least one lateral sensor, in contrast to the forward-facing sensors can monitor the area directly to the side of the vehicle.

Um diesen Vorteil optimal nutzen zu können, kann das Steuergerät erfindungsgemäß aus dem Signal des Lateralsensors die Wahrscheinlichkeit ermitteln, mit der sich auf der Zielfahrspur ein vorausfahrendes Fahrzeug befindet. Dies ist vor allem dann sinnvoll, wenn mittels der Sensoren für die Vorraumüberwachung z. B. aufgrund des eingeschränkten Sichtbereichs dieser Sensoren noch kein oder ein falsches Zielobjekt auf der Zielfahrspur erkannt wird. Die Ermittlung der Wahrscheinlichkeit kann durch verschiedene Verfahren und komplexe Algorithmen erfolgen, wie zum Beispiel durch eine Wahrscheinlichkeitsverteilung über den Ort und die Geschwindigkeit. Es sind jedoch auch eine Vielzahl anderer Wahrscheinlichkeitsermittlungs-Verfahren bekannt. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung soll die Art der Wahrscheinlichkeitsermittlung nicht im Vordergrund stehen, weshalb im Weiteren lediglich auf eine einfache Wahrscheinlichkeitsermittlung mittels Schwellenüberschreitung Bezug genommen wird. Jedoch soll damit jede Art der Wahrscheinlichkeitsermittlung erfasst sein.In order to be able to use this advantage optimally, the control device can, according to the invention, use the signal from the lateral sensor to determine the probability of a vehicle traveling ahead being located in the target lane. This is particularly useful when using the sensors for anteroom monitoring, e.g. B. due to the limited field of view of these sensors no or a wrong target object is detected in the target lane. The probability can be determined using various methods and complex algorithms, such as a probability distribution over the location and the speed. However, a large number of other probability determination methods are also known. In this embodiment according to the invention, the type of probability determination should not be in the foreground, which is why in the following only a simple probability determination by means of exceeding a threshold is referred to. However, this should cover every type of probability determination.

Wenn nun die Wahrscheinlichkeit größer als eine vorgegebene Schwelle ist, also vermutet wird, dass sich auf der Zielfahrspur ein mittels der Sensoren zur Vorraumüberwachung nicht detektierbares Zielobjekt befindet, gibt das Steuergerät keine Sollbeschleunigung oder zumindest eine reduzierte Sollbeschleunigung zur Erhöhung der aktuellen Geschwindigkeit vor. If the probability is greater than a specified threshold, i.e. it is assumed that there is a target object in the target lane that cannot be detected by the sensors for monitoring the area in front, the control unit does not specify a target acceleration or at least a reduced target acceleration to increase the current speed.

Vorteilhafterweise gibt das Steuergerät, wenn die Wahrscheinlichkeit größer als die vorgegebene Schwelle ist, zumindest für einen vorgegebenen ersten Zeitraum keine Sollbeschleunigung oder zumindest eine reduzierte Sollbeschleunigung zur Erhöhung der aktuellen Geschwindigkeit vor. Somit kann nach Beendigung des Fahrspurwechsels auf die Zielfahrspur das abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelsystem wieder in herkömmlicher Weise durch die mittels Stellsignalen erzeugte Sollbeschleunigung zur Regelung der Geschwindigkeit vorgeben.Advantageously, if the probability is greater than the specified threshold, the control unit does not specify any target acceleration, at least for a specified first period of time, or at least specifies a reduced target acceleration to increase the current speed. Thus, after the end of the lane change to the target lane, the distance-related driving speed control system can again specify the desired acceleration generated by means of actuating signals in a conventional manner for controlling the speed.

Gemäß einer ersten Alternative wertet das Steuergerät zur Ermittlung der Wahrscheinlichkeit, mit der sich auf der Zielfahrspur ein Fahrzeug befindet, den zeitlichen Verlauf des Signals des Lateralsensors über einen vorgegebenen zweiten Zeitraum aus. Der zweite Zeitraum kann entweder fest oder variabel vorgegeben werden. Dadurch soll sichergestellt werden, dass nur Daten des Lateralsensors ausgewertet werden, die zur Ermittlung der notwendigen Sollbeschleunigung beim Fahrspurwechsel relevant sein könnten. Um die Auswertung über den zweiten Zeitraum zu ermöglichen, müssen die Signale des Lateralsensors bzw. die daraus ermittelten wesentlichen Daten für diesen Zeitraum in einer Speichereinheit gespeichert werden. Diese Speichereinheit kann beispielsweise im Steuergerät des abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsreglers integriert sein.According to a first alternative, in order to determine the probability that a vehicle is in the target lane, the control device evaluates the time profile of the signal from the lateral sensor over a predetermined second period of time. The second time period can be either fixed or variable. This is to ensure that only data from the lateral sensor that could be relevant for determining the necessary target acceleration when changing lanes is evaluated. In order to enable the evaluation over the second time period, the signals of the lateral sensor or the essential data determined therefrom must be stored in a storage unit for this time period. This memory unit can be integrated, for example, in the control unit of the distance-related cruise control.

Gemäß einer zweiten Alternative ermittelt das Steuergerät die Wahrscheinlichkeit, mit der sich auf der Zielfahrspur ein Fahrzeug befindet, in Abhängigkeit vom Zeitpunkt des zuletzt mittels des Lateralsensors detektierten Fahrzeugs auf der Zielfahrspur oder vorteilhafterweise vom Zeitpunkt und der Geschwindigkeit des zuletzt mittels des Lateralsensors detektierten Fahrzeugs auf der Zielfahrspur.According to a second alternative, the control device determines the probability with which a vehicle is located in the target lane, depending on the time of the last vehicle detected by the lateral sensor in the target lane or advantageously from the point in time and the speed of the vehicle on the target lane that was last detected by means of the lateral sensor.

Die Wahrscheinlichkeit, mit der sich auf der Zielfahrspur ein Fahrzeug befindet, steigt, je geringer das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt des zuletzt mittels des Lateralsensors detektierten Fahrzeugs auf der Zielfahrspur und dem Zeitpunkt des Fahrspurwechsels auf die Zielfahrspur ist. Liegt der Zeitpunkt des zuletzt mittels des Lateralsensors detektierten Fahrzeugs auf der Zielfahrspur sehr weit vom Zeitpunkt des Fahrspurwechsels entfernt, kann davon ausgegangen werden, dass die Zielfahrspur frei ist und das eigene Fahrzeug sofort auf die vorgegebene Geschwindigkeit geregelt werden kann. Wurde jedoch kurz vor dem Fahrspurwechsel mittels der Lateralsensoren ein Fahrzeug auf der Zielfahrspur detektiert, sollte eine Beschleunigung des Fahrzeugs unterbunden oder zumindest reduziert erfolgen, da davon ausgegangen werden kann, dass sich ein Fahrzeug auf der Zielfahrspur befindet und somit keine freie Fahrt möglich ist.The probability that a vehicle is in the target lane increases the smaller the time interval between the time when the vehicle in the target lane was last detected by the lateral sensor and the time when the lane change to the target lane is. If the time of the last vehicle detected by the lateral sensor in the target lane is very far from the time of the lane change, it can be assumed that the target lane is free and the driver's own vehicle can be controlled immediately to the specified speed. However, if a vehicle was detected in the target lane shortly before the lane change using the lateral sensors, acceleration of the vehicle should be prevented or at least reduced, since it can be assumed that a vehicle is in the target lane and therefore no free travel is possible.

Anstelle die Wahrscheinlichkeit lediglich vom Zeitpunkt des zuletzt detektierten Fahrzeugs auf der Zielfahrspur zu ermitteln, kann vorteilhafterweise auch die Geschwindigkeit des zuletzt auf der Zielfahrspur detektierten Fahrzeugs bzw. die Relativgeschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug auf der Zielfahrspur und dem eigenen Fahrzeug zur Ermittlung der Wahrscheinlichkeit herangezogen werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass ein Fahrzeug, das vor kurzem auf der Nachbarspur zwar detektiert wurde, nicht die Wahrscheinlichkeit für ein Zielobjekt erhöht, wenn das Fahrzeug mit einer wesentlich schnelleren Geschwindigkeit als das Eigenfahrzeug überholt hat.Instead of only determining the probability from the point in time when the vehicle last detected in the target lane, the speed of the vehicle last detected in the target lane or the relative speed between the vehicle in the target lane and one's own vehicle can advantageously be used to determine the probability. This can ensure that a vehicle that was recently detected in the neighboring lane does not increase the probability of a target object if the vehicle has overtaken at a significantly faster speed than the driver's own vehicle.

Vorteilhafterweise kann das Steuergerät bei einer Wahrscheinlichkeits-Schwellenüberschreitung Stellsignale zur Regelung der Geschwindigkeit auf die Geschwindigkeit des zuletzt auf der Zielfahrspur detektierten Fahrzeugs vorgeben. Dies bietet den Vorteil, dass das Eigenfahrzeug vorerst nicht schneller als das vermutete neue Zielfahrzeug fährt. Eine Kollisionsgefahr kann somit schon im Vorfeld reduziert werden.Advantageously, when a probability threshold is exceeded, the control unit can specify control signals for controlling the speed to the speed of the vehicle last detected in the target lane. This offers the advantage that the driver's own vehicle initially does not drive faster than the presumed new target vehicle. A risk of collision can thus be reduced in advance.

Vorteilhafterweise kann das Steuergerät bei einer Wahrscheinlichkeits-Schwellenüberschreitung die durch die Lateralsensorik beobachtete Position und Geschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Zielfahrspur auch zur Voraussage seiner aktuellen Position und Geschwindigkeit nutzen und zumindest für einen begrenzten Zeitraum für die Abstandsregelung berücksichtigen.When a probability threshold is exceeded, the control unit can advantageously also use the position and speed of the vehicle on the target lane observed by the lateral sensors to predict its current position and speed and take it into account at least for a limited period of time for distance control.

Vorteilhafterweise ist der zumindest eine Lateralsensor ein Teil eines Spurwechsel-Erkennungssystems und/oder eines Spurverlassens-Warnsystems und/oder eines Einparkhilfesystems. Somit würden keine zusätzlichen Kosten entstehen, da diese Lateralsensoren bereits im Fahrzeug vorhanden sind.The at least one lateral sensor is advantageously part of a lane change detection system and/or a lane departure warning system and/or a parking assistance system. Thus, no additional costs would arise since these lateral sensors are already present in the vehicle.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Dabei zeigt

1 ein abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem,
2a eine Verkehrssituation zum Zeitpunkt t₀ und
2b eine Verkehrssituation zum Zeitpunkt t₁.

In the drawing an embodiment of the invention is shown. while showing

1 a distance-based cruise control system,
2a a traffic situation at time t ₀ and
2 B a traffic situation at time t ₁ .

Die 1 zeigt ein abstandsbezogenes Fahrgeschwindigkeitsregelsystem AF mit einem Steuergerät SG in einem hier nicht dargestellten Kraftfahrzeug. Das abstandsbezogene Fahrgeschwindigkeitsregelsystem AF erfasst ein Signal FSW zur Erkennung eines Fahrspurwechsels oder eines Fahrspurwechselwunsches von einer momentanen Fahrspur auf eine Zielfahrspur, Signale sv zumindest eines Sensors SV zur Vorraumüberwachung, Signale sre eines an der rechten Seite des Kraftfahrzeugs befindlichen Lateralsensors SLre zur Überwachung des rechten Seitenraums und Signale sli eines an der linken Seite des Kraftfahrzeugs befindlichen Lateralsensors SLIi zur Überwachung des linken Seitenraums des Kraftfahrzeugs. Die Signale sre und sli des rechten und linken Lateralsensors SLre und SLIi werden für einen vorgegebenen zweiten Zeitraum in einer im Steuergerät SG des abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystems AF integrierten Speichereinheit SP gespeichert. Zusätzlich erfasst das Steuergerät SG noch weitere Eingangssignale, wie beispielsweise die aktuelle Geschwindigkeit vE des Eigenfahrzeugs, die vom Fahrer vorgegebene Geschwindigkeit v0, sowie den vorgegebenen Abstand d zu einem auf der momentanen Fahrspur detektierten Zielobjekt.the 1 shows a distance-related vehicle speed control system AF with a control unit SG in a motor vehicle, not shown here. The distance-based cruise control system AF detects a signal FSW to detect a lane change or a lane change request from a current lane to a target lane, signals sv of at least one sensor SV for monitoring the area in front, signals sre from a lateral sensor SLre located on the right side of the motor vehicle for monitoring the right side area and Signals sli of a lateral sensor SLIi located on the left side of the motor vehicle for monitoring the left side space of the motor vehicle. The signals sre and sli of the right and left lateral sensors SLre and SLIi are stored for a predetermined second period of time in a memory unit SP integrated in the control unit SG of the distance-based cruise control system AF. In addition, the control unit SG records other input signals, such as the current speed vE of the driver's own vehicle, the speed v0 specified by the driver, and the specified distance d from a target object detected in the current lane.

In einer Auswerteeinheit AE, die ebenfalls Teil des Steuergeräts SG ist, wird aus den erfassten Signalen FSW, sv, sre, sli, vE, v0 und d Stellsignale zum Erzeugen einer Sollbeschleunigung a- bzw. a+ zur Regelung der Geschwindigkeit vE des Fahrzeugs auf die vorgegebene Geschwindigkeit v0 oder den vorgegebenen Abstand d zu einem auf der momentanen Fahrspur detektierten Zielobjekt vorgegeben. Handelt es sich bei der vorzugebenden Sollbeschleunigung um einen negativen Wert, also a-, wird ein zur Erzeugung der Sollbeschleunigung a- notwendiges Signal in Abhängigkeit von der Höhe der Sollbeschleunigung und weiterer Einflussfaktoren an eine Bremseinheit B oder aber auch an eine Antriebseinheit AE zur Reduzierung der aktuellen Geschwindigkeit vE des Kraftfahrzeugs übermittelt. So kann beispielsweise zum Erzeugen einer nur geringen negativen Sollbeschleunigung ein Stellsignal lediglich an die Antriebseinheit AE übermittelt werden, da diese selbst in der Ebene ein gewisses negatives Moment aufbringen kann. Handelt es sich bei der ermittelten Sollbeschleunigung um einen positiven Wert, also a+, wird das zur Erzeugung der Sollbeschleunigung a+ notwendige Signal an eine Antriebseinheit A zur Erhöhung der aktuellen Geschwindigkeit vE des Kraftfahrzeugs übermittelt.In an evaluation unit AE, which is also part of the control unit SG, the detected signals FSW, sv, sre, sli, vE, v0 and d are used to generate actuating signals for generating a target acceleration a- or a+ for controlling the speed vE of the vehicle to the specified speed v0 or the specified distance d to a target object detected on the current lane. If the target acceleration to be specified is a negative value, i.e. a-, a signal required to generate the target acceleration a- is sent to a brake unit B or to a drive unit AE to reduce the current speed vE of the motor vehicle transmitted. For example, in order to generate only a small negative desired acceleration, a control signal nal can only be transmitted to the drive unit AE, since this can apply a certain negative moment even on the level. If the determined target acceleration is a positive value, ie a+, the signal required to generate target acceleration a+ is transmitted to a drive unit A to increase the current speed vE of the motor vehicle.

Die Regelung gemäß diesem abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystem AF wird anhand der beiden in 2a und 2b dargestellten Verkehrssituationen erläutert.The regulation according to this distance-related vehicle speed control system AF is based on the two in 2a and 2 B illustrated traffic situations explained.

In der 2a ist eine Verkehrssituation zu einem Zeitpunkt t₀ auf einer dreispurigen Straße 3S dargestellt. Das Eigenfahrzeug EF, das mit dem abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystem AF ausgestattet ist, befindet sich momentan auf der mittleren Fahrspur 2 und bewegt sich mit einer Geschwindigkeit vE. Vor dem Eigenfahrzeug EF befindet sich ein vorausfahrendes Fahrzeug VF mit einer Geschwindigkeit vV. Auf der linken Fahrspur befindet sich ein weiteres Fahrzeug NF mit einer Geschwindigkeit vN.In the 2a a traffic situation at a point in time t ₀ is shown on a three-lane road 3S. The driver's vehicle EF, which is equipped with the distance-based cruise control system AF, is currently in the middle lane 2 and is moving at a speed vE. A preceding vehicle VF is located in front of the host vehicle EF at a speed vV. Another vehicle NF with a speed vN is in the left lane.

Im Rahmen der abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelung überwacht das Eigenfahrzeug EF mit Sensoren zur Vorraumüberwachung SV den Vorraum vor dem Eigenfahrzeug EF. Der Überwachungsbereich befindet sich innerhalb der beiden Überwachungsbegrenzungslinien SVli und SVre. Das Eigenfahrzeug EF überwacht zusätzlich mittels zweier Lateralsensoren SLli und SLre den linken und rechten Seitenraum des Kraftfahrzeugs. Der linke Überwachungsraum ist durch die Begrenzungslinien SLli2 und SLli1 begrenzt.As part of the distance-related driving speed control, the driver's vehicle EF monitors the front area in front of the driver's vehicle EF with sensors for monitoring the front area SV. The surveillance area is within the two surveillance boundary lines SVli and SVre. The driver's vehicle EF additionally monitors the left and right side space of the motor vehicle by means of two lateral sensors SLli and SLre. The left monitoring space is delimited by the boundary lines SLli2 and SLli1.

Das Steuergerät SG des abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystems AF erkennt aus den Signalen sv des Sensors SV zur Vorraumüberwachung, dass sich vor dem Eigenfahrzeug EF ein vorausfahrendes Fahrzeug VF befindet, das offensichtlich mit einer geringeren Geschwindigkeit vV als die vorgegebene Geschwindigkeit v0 fährt. Dieses vorausfahrende Fahrzeug VF wird zum Zielobjekt, auf das geregelt wird. Das elektronische Steuergerät SG gibt nun, solange kein Signal zur Fahrspurwechsel FSW an das Steuergerät SG übermittelt wird, eine Sollbeschleunigung a+ bzw. a- zur Regelung der Geschwindigkeit vE auf den vorgegebenen Abstand d zu dem detektierten Zielobjekt VF vor.The control unit SG of the distance-related cruise control system AF recognizes from the signals sv of the sensor SV for monitoring the area in front that there is a vehicle VF ahead of the vehicle EF, which is obviously driving at a lower speed vV than the specified speed v0. This preceding vehicle VF becomes the target to be controlled. As long as no signal for changing lanes FSW is transmitted to control unit SG, electronic control unit SG now specifies a target acceleration a+ or a− for regulating speed vE to specified distance d from detected target object VF.

Zusätzlich zur Regelung der Geschwindigkeit vE auf den vorgegebenen Abstand d zu dem detektierten Zielobjekt VF erkennt das Steuergerät SG des abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystems AF aus den Signalen sli des Lateralsensors SLli zur Überwachung des linken Seitenraums zum Zeitpunkt t0, dass sich ein Fahrzeug NF auf der linken Fahrspur 1 befindet. Weiterhin kann das Steuergerät SG aus diesen Signalen sli und unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit vE des Eigenfahrzeugs EF die Geschwindigkeit vN des Fahrzeugs NF auf der linken Fahrspur 1 ermitteln. Diese Informationen werden für einen vorgegebenen zweiten Zeitraum in der Speichereinheit SP gespeichert.In addition to controlling the speed vE to the specified distance d from the detected target object VF, the control unit SG of the distance-related vehicle speed control system AF recognizes from the signals sli of the lateral sensor SLli for monitoring the left side space at time t0 that a vehicle NF is in the left lane 1 located. Furthermore, the control unit SG can determine the speed vN of the vehicle NF in the left lane 1 from these signals sli and taking into account the speed vE of the vehicle's own vehicle EF. This information is stored in the storage unit SP for a predetermined second period of time.

Gemäß der Verkehrssituation, wie sie in 2b dargestellt ist, führt das Eigenfahrzeug EF zum Zeitpunkt t1, der auf den Zeitpunkt t0 folgt und innerhalb des vorgegebenen zweiten Zeitraums liegt, einen Fahrspurwechsel von der momentanen mittleren Fahrspur 2 auf die linke Zielfahrspur 3 durch. Das Fahrzeug NF auf der Zielfahrspur 3 befindet sich zu diesem Zeitpunkt bereits vor dem Eigenfahrzeug EF. Weder der Sensor SV zur Vorraumüberwachung noch die Sensoren SLli und SLre zur Seitenraumüberwachung können zu diesem Zeitpunkt t1 eindeutig ein vorausfahrendes Fahrzeug VF detektieren, dem das Fahrzeug folgen soll. Somit ist zu diesem Zeitpunkt t1 kein Zielobjekt vorhanden, auf das geregelt werden könnte. Bei herkömmlichen Systemen würde das Steuergerät nun eine Sollbeschleunigung zur Regelung der Geschwindigkeit vE des Eigenfahrzeugs EF auf die vorgegebene Geschwindigkeit v0 vorgeben.According to the traffic situation as in 2 B is shown, the driver's vehicle EF carries out a lane change from the current center lane 2 to the left target lane 3 at the time t1, which follows the time t0 and is within the predetermined second time period. At this point in time, the vehicle NF in the target lane 3 is already in front of the host vehicle EF. At this point in time t1, neither the sensor SV for monitoring the vestibule nor the sensors SLli and SLre for monitoring the side area can clearly detect a vehicle VF driving ahead, which the vehicle is intended to follow. Thus, at this point in time t1, there is no target object that could be controlled. In conventional systems, the control unit would now specify a target acceleration for regulating the speed vE of the vehicle's own vehicle EF to the specified speed v0.

Aufgrund des Fahrspurwechsels erhält das Steuergerät SG des abstandsbezogenen Fahrgeschwindigkeitsregelsystems AF jedoch ein Signal FSW. Das Steuergerät SG ermittelt nun aus den Signalen sli des linken Lateralsensors SLli, der die Zielfahrspur 1 überwacht, die Wahrscheinlichkeit, mit der sich ein vorausfahrendes Fahrzeug auf dieser Zielfahrspur 1 befindet. Dazu wertet das Steuergerät SG die Signale sli des linken Lateralsensors SLli über einen vorgegebenen zweiten Zeitraum aus. Die Wahrscheinlichkeit, mit der sich auf der Zielfahrspur 1 ein Fahrzeug befindet, wird in Abhängigkeit vom Zeitpunkt und der Geschwindigkeit des zuletzt mittels des linken Lateralsensors SLIi detektierten Fahrzeugs auf der Zielfahrspur 1 ermittelt. In der vorliegenden Verkehrssituation gemäß 2a und 2b, wurde mittels des linken Lateralsensors SLIi zum Zeitpunkt t0 ein Fahrzeug NF auf der Zielfahrspur 1 mit der Geschwindigkeit vN ermittelt.Due to the lane change, however, the control unit SG of the distance-related driving speed control system AF receives a signal FSW. From the signals sli of the left lateral sensor SLli, which monitors the target lane 1, the control unit SG now determines the probability with which a vehicle driving ahead is in this target lane 1. To do this, the control unit SG evaluates the signals sli of the left lateral sensor SLli over a predetermined second period of time. The probability that a vehicle is in target lane 1 is determined as a function of the point in time and the speed of the vehicle in target lane 1 that was last detected by means of the left lateral sensor SLIi. In the present traffic situation according to 2a and 2 B , a vehicle NF in the target lane 1 with the speed vN was determined at the time t0 by means of the left lateral sensor SLIi.

Aus diesen Daten ergibt sich nun eine Wahrscheinlichkeit, die mit einer vorgegebenen Schwelle verglichen wird. Es wird also davon ausgegangen, dass die Wahrscheinlichkeit sehr hoch ist, und somit die Schwelle überschreitet, da das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt t0, bei dem das Fahrzeug NF auf der Zielfahrspur 1 detektiert wurde und dem Zeitpunkt t1, bei dem das Eigenfahrzeug EF einen Fahrspurwechsel auf die Zielfahrspur vornimmt sehr gering ist, und die Geschwindigkeit vN des zuletzt ermittelten Fahrzeugs NF auf der Zielfahrspur 1 unwesentlich größer war, als die Geschwindigkeit vE des Eigenfahrzeugs EF. Somit ergibt sich, dass sich auf der Zielfahrspur 1 ein Fahrzeug NF befindet, das zwar derzeit nicht als Zielobjekt detektiert wird, aber mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit davon ausgegangen wird, dass es sich bei dem bewegten Fahrzeug NF um das zukünftige Zielobjekt handelt und somit keine freie Fahrt für das Eigenfahrzeug EF möglich ist. Dies bedeutet, dass das Steuergerät SG zumindest für einen vorgegebenen ersten Zeitraum keine Sollbeschleunigung a+ oder zumindest eine reduzierte Sollbeschleunigung zur Erhöhung der aktuellen Geschwindigkeit vE vorgibt. Vorteilhafterweise gibt das Steuergerät SG eine derartige Sollbeschleunigung zur Regelung der Geschwindigkeit vE des Eigenfahrzeugs EF vor, die zu einer Geschwindigkeit des Eigenfahrzeugs EF führt, die im Wesentlichen der Geschwindigkeit vN des zuletzt auf der Zielfahrspur 1 detektierten Fahrzeugs NF entspricht.This data now results in a probability that is compared with a specified threshold. It is therefore assumed that the probability is very high and thus exceeds the threshold, since the time interval between the time t0 at which the vehicle NF was detected in the target lane 1 and the time t1 at which the host vehicle EF changed lanes to the target lane is very low, and the speed vN of the last determined vehicle NF on the target lane 1 was insignificantly greater than the speed vE of the host vehicle EF. This means that there is a vehicle NF in target lane 1, which is currently not detected as a target object, but it is assumed with a very high probability that the moving vehicle NF is the future target object and therefore not one free travel for the own vehicle EF is possible. This means that control unit SG does not specify a target acceleration a+, at least for a specified first period of time, or at least specifies a reduced target acceleration to increase current speed vE. Advantageously, the control unit SG specifies such a setpoint acceleration for controlling the speed vE of the driver's vehicle EF, which leads to a speed of the driver's vehicle EF that essentially corresponds to the speed vN of the vehicle NF last detected in the target lane 1 .

Claims

Distance-related driving speed control system for motor vehicles, with at least one sensor for monitoring the area in front of it and with an electronic control unit that specifies control signals for controlling the speed of the motor vehicle to a specified speed or a specified distance from a target object detected in the current lane, and the electronic control unit at least one Signal for detecting a lane change or a lane change request from the current lane to a target lane, characterized in that the control unit (SG) additionally detects a signal (sre, sli) of at least one lateral sensor (SLre, SLli) located on the motor vehicle for monitoring the side space and in the event of a lane change (FSW), the control unit (SG) specifies a setpoint acceleration (a+, a-) generated by means of the control signals as a function of the signal (sre, sli) of the at least one lateral sensor (SLre, SLli) and the control unit device (SG) determines from the signal (sli) of the lateral sensor (SLIi) the probability with which there is a vehicle driving ahead (NF) in the target lane (1) and the control unit (SG) does not have a setpoint acceleration ( a+) or at least specifies a reduced target acceleration to increase the current speed (vE) if the probability is greater than a specified threshold, with the control unit (SG) for determining the probability with which a vehicle ( NF) is located, evaluates the time course of the signal (Sli) of the lateral sensor (SLli) over a predetermined second period.

Distance-related driving speed control system for motor vehicles, with at least one sensor for monitoring the area in front of it and with an electronic control unit that specifies control signals for controlling the speed of the motor vehicle to a specified speed or a specified distance from a target object detected in the current lane, and the electronic control unit at least one Signal for detecting a lane change or a lane change request from the current lane to a target lane, characterized in that the control unit (SG) additionally detects a signal (sre, sli) of at least one lateral sensor (SLre, SLli) located on the motor vehicle for monitoring the side space and in the event of a lane change (FSW), the control unit (SG) specifies a setpoint acceleration (a+, a-) generated by means of the control signals as a function of the signal (sre, sli) of the at least one lateral sensor (SLre, SLli) and the control unit device (SG) uses the signal (sli) from the lateral sensor (SLli) to determine the probability that there is a vehicle driving ahead (NF) in the target lane (1) and the control unit (SG) has no target acceleration (a+) or at least a reduced one Target acceleration to increase the current speed (vE) specifies when the probability is greater than a specified threshold, the control unit (SG) the probability that a vehicle (NF) is in the target lane (1) depending on the point in time (t0) of the vehicle (NF) last detected by means of the lateral sensor (SLli) in the target lane (1).

Distance-based cruise control system for motor vehicles claim 2 , characterized in that the control unit (SG) calculates the probability of a vehicle (NF) being in the target lane (1) as a function of the point in time (t0) and the speed (vN) of the vehicle last detected by means of the lateral sensor (SLli) detected vehicle (NF) determined on the target lane (1).

Distance-based cruise control system claim 2 or 3 , characterized in that the control unit (SG) specifies no target acceleration (a+) or at least a reduced target acceleration to increase the current speed (vE) at least for a specified first period of time if the probability is greater than the specified threshold.

Distance-based cruise control system according to one of patent claims 2 until 4 , characterized in that the control unit (SG) at a probability threshold over exceeding the target acceleration (a+) for controlling the speed to the speed (vN) of the vehicle (NF) last detected in the target lane (1).

Distance-related vehicle speed control system according to one of the preceding claims, characterized in that the lateral sensor (SLre, SLli) is part of a lane change detection system and/or a lane departure warning system and/or a parking assistance system.