DE102006006365A1

DE102006006365A1 - Vehicle velocity management from acquired environmental- and route data, anticipates maximum velocities on curves and corrects them in accordance with vehicle loading limitations

Info

Publication number: DE102006006365A1
Application number: DE102006006365A
Authority: DE
Inventors: Ottmar Dr. Ing. Gehring; Frédéric Dipl.-Ing. Holzmann; Andreas Dr. Ing. Schwarzhaupt; Gernot Prof. Dr. Ing. Spiegelberg; Armin Dr. Ing. Sulzmann
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2006-02-11
Filing date: 2006-02-11
Publication date: 2007-08-16

Abstract

An anticipatory determination is made. This establishes the curvature profile of the route (12). A maximum velocity profile (Vmax) is determined from this result. Vmax is adapted in accordance with physical loading limitations of the vehicle (10), to determine a corrected maximum velocity profile. In accordance with the corrected maximum velocity profile, velocity-limiting intervention is applied to the vehicle. An independent claim is included for corresponding equipment.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Längsbewegungssteuerung eines Fahrzeugs nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.The The invention relates to a method and apparatus for longitudinal motion control A vehicle according to the preambles of the independent claims.

Es ist bekannt, Fahrzeuge mit einer Routenführung als Unterstützung des Fahrzeugführers auszustatten. Aufgrund von Informationen, die aus der Umgebung und/oder aus Positionsdaten des Fahrzeugs, die mit einem Navigationssystem gewonnenen werden, kann das Fahrzeug beeinflusst werden.It is known vehicles with a route guidance in support of driver equip. Due to information coming from the environment and / or from position data of the vehicle using a navigation system can be gained, the vehicle can be influenced.

In der Offenlegungsschrift DE 199 59 828 A1 wird vorgeschlagen, ein Navigationssystem mit einem Video-Audiosystem zu koppeln, um mehr Informationen für den Fahrzeugführer verfügbar zu machen.In the published patent application DE 199 59 828 A1 It is proposed to couple a navigation system with a video audio system in order to make more information available to the driver.

In der Gebrauchsmusterschrift DE 298 20 659 U1 wird vorgeschlagen, aus geographisch gewonnenen Grunddaten ortsgenau eine veränderliche Führungsgröße der Fahrzeuggeschwindigkeit aus einer für die jeweilige Strecke empfohlenen oder zugelassenen Geschwindigkeit zu berechnen.In the utility model DE 298 20 659 U1 It is proposed to calculate a variable reference variable of the vehicle speed locally from geographically obtained basic data from a speed recommended or permitted for the respective route.

In der gattungsbildenden Offenlegungsschrift DE 199 38 691 A1 werden Umfeld- oder Streckendaten, die beispielsweise optisch und/oder über ein Navigationssystem erfasst werden, zur direkten Einflussnahme zur Erhöhung der Fahr- bzw. Verkehrssicherheit verwendet. Dabei wird Einfluss auf die Beschleunigung und Verzögerung/Bremsung des Fahrzeugs genommen, um das Fahrzeug verkehrsangepasst zu führen.In the generic publication DE 199 38 691 A1 environment or route data, which are recorded for example visually and / or via a navigation system, used for direct influence to increase the driving or traffic safety. This affects the acceleration and deceleration / braking of the vehicle in order to keep the vehicle traffic-adapted.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Längsbewegungssteuerung eines Fahrzeugs zu schaffen, mit dem bzw. mit der die Sicherheit des Fahrzeugs im Straßenverkehr weiter erhöht werden kann.task It is the object of the invention to provide a method and a device for the longitudinal movement control of a To create a vehicle with or with the safety of the vehicle in traffic further increased can be.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.The The object is achieved by the Characteristics of the independent claims solved.

Günstige Aus- und Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmenFavorable price and further developments of the invention are the further claims remove

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Längsbewegungssteuerung eines Fahrzeugs, bei dem Umfelddaten und/oder Streckendaten erfasst werden und einer positionsabhängigen Beeinflussung des Fahrzeugs auf einer Route zugrunde gelegt werden, sieht vor, dass vorausschauend ein Krümmungsverlauf der Route und ein hiervon abhängiger Höchstgeschwindigkeitsverlauf für eine zulässige Höchstgeschwindigkeit bestimmt werden und dass eine Korrektur des bestimmten Höchstgeschwindigkeitsverlaufs wenigstens in Abhängigkeit von physikalischen Belastungsgrenzen des Fahrzeugs vorgenommen wird, um den Höchstgeschwindigkeitsverlauf an die physikalischen Belastungsgrenzen, beispielsweise an das dynamische Verzögerungs- und/oder Beschleunigungsvermögen des Fahrzeugs, anzupassen. Hierdurch wird ein Abgleich der Höchstgeschwindigkeit mit den physikalischen Belastungsgrenzen des Fahrzeugs erzielt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist entsprechende Mittel dazu auf. Eine Route zwischen einer Startposition und einer Zielposition des Fahrzeugs wird bestimmt und vorzugsweise mit einem Navigationssystem berechnet. Aus Positionsdaten, die beispielsweise aus sattelitengestützten Systemen, wie etwa aus einem GPS-System (Global Positioning System), und die an das im Fahrzeug vorhandene Navigationssystem übermittelt werden, ergeben sich Stützpunkte der Route. Weiterhin können lokale Daten und Einflussparameter durch ein kameragestütztes System im Fahrzeug, etwa ein Videosystem, erfasst werden und mit den Positionsdaten, insbesondere durch Datenfusion, verknüpft werden. Dadurch, dass die lokale Erfassung durch das Videosystem und der Gesamtüberblick über die Route durch GPS kombiniert werden, wird ein genaueres Ergebnis ermöglicht. Aus aktuellen Navigationsdaten werden Informationen über die Fahrtroute gelesen und so die verschiedenen möglichen Geschwindigkeiten bei einer entsprechenden gewünschten Strategie berechnet. Mit aktuellen Karten können über das Navigationssystem vorausschauend Probleme auf der Route bzw. auf entsprechenden Teilstrecken, erfasst werden. Auch Steigung und Gefälle können für die Strategie mit erfasst und zur Routenführung berücksichtigt werden. Durch die Kenntnis der Beschaffenheit der Route kann sichergestellt werden, dass das Fahrzeug für den Fahrzeugführer in seinen physikalischen Grenzen beherrschbar bleibt. Dies gilt insbesondere für Kurvenfahrten.The inventive method for longitudinal motion control a vehicle in which environmental data and / or route data are recorded and a position-dependent Influencing the vehicle on a route, provides that anticipatory a curvature of the route and a dependent on this maximum speed course for one speed limit be determined and that a correction of the specific maximum speed course at least in dependence of physical load limits of the vehicle is made, around the maximum speed course to the physical load limits, for example to the dynamic Delay and / or acceleration of the vehicle. This will adjust the maximum speed achieved with the physical load limits of the vehicle. The device according to the invention to carry out of the method has appropriate means to do so. A route between a start position and a target position of the vehicle is determined and preferably calculated with a navigation system. From position data, For example, from satellite-based systems, such as a GPS system (Global Positioning System), and the in the Vehicle existing navigation system are transmitted, revealed There are bases the route. Furthermore, local Data and influencing parameters through a camera-based system in the vehicle, for example a video system, be captured and with the position data, in particular linked by data fusion become. By doing that local capture through the video system and the overall view of the Route combined by GPS, a more accurate result is possible. Current navigation data provides information about the Read route and so the various possible speeds at a corresponding desired Strategy calculated. With up to date maps, the navigation system can anticipate Problems on the route or on corresponding sections, recorded become. Also gradient and gradient can for the strategy recorded with and taken into account for route guidance become. By knowing the nature of the route can be ensured be that vehicle for the driver remains manageable within its physical limits. This is especially true for cornering.

Vorzugsweise wird der Höchstgeschwindigkeitsverlaufs durch eine Beschleunigungsbegrenzung korrigiert, so dass Fahrzeug mit begrenzter Beschleunigung/Verzögerung bewegt wird, wenn seine Geschwindigkeit dem korrigierten Höchstgeschwindigkeitsverlauf folgt. Die Korrektur erfolgt somit dahingehend, dass vorgegebene Beschleunigungs-/Verzögerungsgrenzen bei einer Geschwindigkeitsbegrenzung des Fahrzeugs entsprechend dem korrigierten Höchstgeschwindigkeitsverlauf nicht überschritten werden.Preferably becomes the maximum speed course corrected by an acceleration limit, allowing vehicle with limited acceleration / deceleration is moving when its speed the corrected maximum speed course follows. The correction is thus carried out to the effect that predetermined Acceleration / deceleration limits at a speed limit of the vehicle according to the corrected maximum speed course not exceeded become.

Bevorzugt können anhand vorhandener Krümmungen der Route Routenmodelle bestimmt und Übergänge zwischen den verschiedenen Routenmodellen gebildet werden, indem Abfolgen von Positionspunkten, insbesondere aus einem Navigationssystem, diesen Routenmodellen zugeordnet werden. Als Routenmodelle sind im Wesentlichen drei Modelle zu berücksichtigen. Zum einen werden gerade Strecken ohne Krümmung betrachtet. Zum anderen werden Kreisbögen mit gleich bleibender Krümmung betrachtet. Weiterhin werden Übergangsbögen (Klotoiden) mit linear verlaufender Krümmung betrachtet.Route models can preferably be determined on the basis of existing curvatures of the route, and transitions between the different route models can be formed by assigning sequences of position points, in particular from a navigation system, to these route models. There are essentially three models to consider as route models. On the one hand are gera en Stretched without curvature. On the other hand circular arcs are considered with constant curvature. Furthermore, transition arcs (Klotoiden) are considered with linear curvature.

Ist die voraus liegende Route bekannt, kann anhand der Routenmodelle der Krümmungsverlauf der Route erfasst werden. Insbesondere können Abfolgen von GPS-Punkten diesen Modellen zugeordnet und Übergangspunkte zwischen den verschiedenen Modellen gefunden werden.is The route ahead may be known based on the route models the curvature of the Route will be recorded. In particular, sequences of GPS points assigned to these models and transition points be found between the different models.

Anhand von fahrzeugspezifischen und routenspezifischen Parametern kann eine maximal zulässige Zentrifugalkraft für das Fahrzeug bestimmt werden, aus der ein Verlauf einer Höchstgeschwindigkeit als Funktion der Route für das Fahrzeug bestimmt wird. Ist die Krümmung der Route bekannt, lässt sich daraus die zulässige Höchstgeschwindigkeit an der jeweiligen Position ableiten. Die zulässige Höchstgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, die für das Fahrzeug sicherheitstechnisch und ohne Abweichung von der Route möglich ist. Es sind vorzugsweise als Parameter bekannt der Fahrzeugtyp (Personenkraftwagen, Omnibus, Nutzfahrzeug, Sattelauflieger, Lastzug, Sattelschleppzug, mit oder ohne Anhänger); Einflussgrößen des Fahrzeugs wie Gewicht, Lage des Schwerpunkts Art und Steifigkeits- bzw. Dämpfungskonstanten der Radaufhängung, Anzahl der Achsen des Fahrzeugs, Räder und Zahl und Position der Antriebsräder, Achsabstand, Achslänge, physikalische Konstanten der Reifen; Haftungsverhältnisse auf der Fahrbahn, insbesondere die Höhe des Reibwerts μ; aktuelle Geschwindigkeit und Beschleunigung bzw. Verzögerung des Fahrzeugs.Based of vehicle-specific and route-specific parameters a maximum allowable Centrifugal force for The vehicle will be determined from the course of a maximum speed as a function of the route for the vehicle is determined. Is the curvature of the route known, can be from this the permissible top speed derive at the respective position. The maximum speed limit is the Speed for the vehicle safety and without deviation from the route possible is. The vehicle type is preferably known as a parameter (Passenger cars, bus, commercial vehicle, semi-trailer, articulated lorry, Semi-trailer, with or without trailer); Influencing factors of the Vehicle such as weight, location of the center of gravity type and stiffness or damping constants the suspension, Number of axles of the vehicle, wheels and number and position of the vehicle Drive wheels, Center distance, axis length, physical constants of the tires; Contingencies on the road, in particular the height of the coefficient of friction μ; current Speed and acceleration or deceleration of the vehicle.

Es können vorteilhaft lokale routenabhängige, die Höchstgeschwindigkeit beschränkende Elemente berücksichtigt werden. Die Funktion ist damit auch an Kreuzungen gegeben, und es kann auf Verkehrszeichen, wie etwa Schilder, Fahrbahnmarkierungen, optische und akustische Signale bzw. besondere Elemente, wie etwa Bahnübergänge, Tunnels, Brücken Baustellenbereiche, reagiert werden. Nach Erfassung und Ortung der Kreuzungspunkte bzw. Sonderelemente kann diesen jeweils eine zulässige Höchstgeschwindigkeit zugeordnet werden. Entsprechenden Ereignissen kann durch Hinzufügen weiterer Geschwindigkeitskontrollpunkte auf dem Kurvenverlauf für die zulässige Höchstgeschwindigkeit Rechnung getragen werden. Diese zusätzlichen Hinweise zur Umgebung kann das Navigationssystem liefern, soweit die Genauigkeit und die Verlässlichkeit der Karten dies erlaubt, und/oder das Videosystem.It can advantageous local route-dependent, the maximum speed restrictive Elements considered become. The function is thus also given at intersections, and it can be used on traffic signs, such as signs, lane markings, optical and acoustic signals or special elements, such as Railway crossings, tunnels, bridges construction sites, be reacted. After recording and locating the crossing points or special elements this can be a maximum speed be assigned. Similar events can be made by adding more Speed control points on the maximum speed allowed calculation be worn. This extra The navigation system can provide information about the surroundings, as far as possible the accuracy and reliability of Maps allows this, and / or the video system.

Bevorzugt kann für der Verlauf der Höchstgeschwindigkeit abhängig vom dynamischen Verzögerungsvermögen und/oder vom dynamischen Beschleunigungsvermögen des Fahrzeugs korrigiert werden und innerhalb von Sicherheitsgrenzen wenigstens ein sicherer Höchstgeschwindigkeitsverlauf und/oder ein komfortabler Höchstgeschwindigkeitsverlauf gebildet werden. Die Beschleunigungen bzw. Verzögerungen im Sinne der korrigierten Höchstgeschwindigkeitsverläufe liegen nunmehr innerhalb der physikalischen Belastungsgrenzen des Fahrzeugs.Prefers can for the course of the maximum speed dependent of dynamic deceleration and / or be corrected by the dynamic acceleration capacity of the vehicle and within safety limits at least one safe maximum speed course and / or a comfortable top speed course be formed. The accelerations or delays in the sense of the corrected Maximum speed curves are now within the physical load limits of the vehicle.

Der Fahrkomfort kann erhöht werden, wenn bei einem Übergang von Beschleunigung zu Verzögerung bzw. Verzögerung zu Beschleunigung ein stetiger, insbesondere linearer, Beschleunigungsverlauf als Übergangsbereich vorgegeben wird, der zur Bestimmung des korrigierten Höchstgeschwindigkeitsverlaufs integriert wird. Die Länge der Übergänge wird an Komfortvorgaben und/oder Sicherheitsvorgaben des jeweiligen Höchstgeschwindigkeitsverlaufs angepasst.Of the Ride comfort can be increased be when at a transition from acceleration to deceleration or delay To accelerate a steady, especially linear, acceleration curve as a transition region which is used to determine the corrected maximum speed curve is integrated. The length the transitions becomes adapted to comfort specifications and / or safety specifications of the respective maximum speed course.

Vorzugsweise wird bei Überschreiten der aus dem Höchstgeschwindigkeitsverlauf abhängig von der Route bekannten zulässigen Höchstgeschwindigkeit eine Warnung an den Fahrzeugführer ausgegeben, und/oder es erfolgt ein aktiver Eingriff zur Begrenzung der Beschleunigung und/oder der Verzögerung.Preferably will be exceeded the from the top speed course depending on the route known permissible top speed issued a warning to the driver, and / or there is an active intervention to limit the acceleration and / or the delay.

Bei einer bevorzugten Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind ein Navigationssystem und ein kameragestütztes System als Erfassungsmittel zur Erfassung von Positionsdaten und lokalen routenabhängigen, eine zulässige Höchstgeschwindigkeit beschränkenden Elementen vorgesehen. Ferner sind Berechnungsmittel zur vorausschauenden Bestimmung des Kurvenverlaufs und des zugehörigen Höchstgeschwindigkeitsverlaufs und zur Korrektur des bestimmten Höchstgeschwindigkeitsverlaufs in Abhängigkeit von physikalischen Belastungsgrenzen des Fahrzeugs, insbesondere in Abhängigkeit vom dynamischen Beschleunigungsvermögen und/oder dynamischen Verzögerungsvermögen, vorgesehen.at a preferred device for carrying out the method are a Navigation system and a camera-based system as detection means for capturing position data and local route-dependent, a permissible one top speed restrictive Elements provided. Furthermore, calculation means for predictive Determination of the course of the curve and the associated maximum speed curve and to correct the determined maximum speed course dependent on of physical load limits of the vehicle, in particular dependent on dynamic acceleration capability and / or dynamic deceleration capability.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im Folgenden anhand eines in der Zeichnung beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert, ohne auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein.Further Advantages and details of the invention are described below a preferred embodiment described in the drawing explained in more detail, without to this embodiment limited to be.

Es zeigen:It demonstrate:

1 ein Beispiel für eine Modellbildung einer Route; 1 an example of modeling a route;

2 einen Verlauf einer Routenkrümmung im Modell; 2 a course of a route curvature in the model;

3 einen Verlauf einer Höchstgeschwindigkeit als Funktion einer Position auf einer Route; 3 a course of a maximum speed as a function of a position on a route;

4 einen Verlauf einer Geschwindigkeit als Funktion einer Position auf einer Route unter Berücksichtigung von Kreuzungspunkten; 4 a course of a speed as a function of a position on a route, taking into account crossing points;

5 einen Verlauf der Höchstgeschwindigkeit mit Begrenzung von Beschleunigung und Verzögerung; und 5 a curve of the maximum speed with limitation of acceleration and deceleration; and

6 einen Verlauf der Höchstgeschwindigkeit mit Begrenzung von Beschleunigung und Verzögerung mit weichen Übergängen. 6 a curve of the maximum speed with limitation of acceleration and deceleration with smooth transitions.

Wie der 1 zu entnehmen ist, bewegt sich ein Fahrzeug 10 auf einer Route 12. In einem ersten Schritt erfolgt eine Modellbildung der Route 12. Das Fahrzeug 10 umfasst vorzugsweise ein Navigationssystem mit satellitengestützten Positionsdaten und Karten sowie ein Videosystem.Again 1 As can be seen, a vehicle moves 10 on a route 12 , In a first step, the route is modeled 12 , The vehicle 10 preferably comprises a navigation system with satellite-based position data and maps and a video system.

Aus Streckendaten des Navigationssystems des Fahrzeugs 10, insbesondere GPS, wird die Route 12 bzw. eine Teilstrecke einer Gesamtroute in Abschnitte 14, 16, 18 zerlegt, welchen bestimmte Routenmodelle zugrunde liegen. Es werden drei Routenmodelle berücksichtigt: Ein Routenmodell mit geraden Strecken ohne Krümmung, ein Routenmodell mit Kreisbögen mit einem Radius R mit gleich bleibender Krümmung und ein Routenmodell mit Übergangsbögen (Klotoide) mit linear verlaufender Krümmung. Die Abschnitt 14 und 18 entsprechen einem Modell einer geraden Strecke ohne Krümmungen. Der Abschnitt 16 kennzeichnet ein Modell mit einem Kreisbogen mit gleich bleibender Krümmung. Zwischen den Abschnitten 14 und 16 bzw. 16 und 18 sind Übergänge 22 und 24 zwischen den Routenmodellen angedeutet. Mittels dem bekannten Verfahren der kleinsten Quadrate können Abfolgen von GPS-Daten (Teilabschnitte) diesen Routenmodellen zugeordnet werden und somit die Übergangspunkte 22, 24 zwischen den jeweils vorliegenden Routenmodellen gefunden werden. Punkt 26 eine soll Kreuzung zweier Straßen kennzeichnen.From route data of the navigation system of the vehicle 10 , especially GPS, becomes the route 12 or a section of an entire route into sections 14 . 16 . 18 decomposes which particular route models are based. Three route models are considered: a route model with straight sections without curvature, a route model with circular arcs with a radius R with constant curvature and a route model with transition arches (clotoids) with linear curvature. The section 14 and 18 correspond to a model of a straight line without bends. The section 16 denotes a model with a circular arc with constant curvature. Between the sections 14 and 16 respectively. 16 and 18 are transitions 22 and 24 indicated between the route models. By means of the known least squares method, sequences of GPS data (subsections) can be assigned to these route models and thus to the transition points 22 . 24 be found between the respective existing route models. Point 26 one is intended to mark the intersection of two roads.

In einem zweiten Schritt erfolgt eine Geschwindigkeitsanpassung beim Durchfahren von Kurven. Anhand der Routenmodelle kann somit der Verlauf einer Krümmung 1/R als Funktion einer Position Pos auf der Route 12 erfasst werden, wie in 2 skizziert ist. Eine Gerade G im ersten Abschnitt der gezeigten Kennlinie weist keine Krümmung auf. Ein Kreis K im mittleren Abschnitt der Kennlinie weist eine konstante Krümmung auf. Eine Klotoide im hinteren Abschnitt der Kennlinie weist eine linear veränderliche Krümmung auf.In a second step, a speed adaptation takes place when driving through curves. Based on the route models can thus the course of a curvature 1 / R as a function of a position Pos on the route 12 be captured, as in 2 outlined. A straight line G in the first section of the characteristic curve shown has no curvature. A circle K in the middle section of the characteristic has a constant curvature. A Klotoide in the rear portion of the curve has a linearly variable curvature.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst Mittel, in denen verschiedene, oben genannte Parameter, insbesondere fahrzeugabhängige Parameter sowie routenabhängige Parameter des Fahrzeugs 10 abgelegt oder abrufbar sind. Aus diesen Daten kann die maximal zulässige Zentrifugalkraft für jedes beliebige Fahrzeug berechnet werden. Ist die Straßenkrümmung bekannt, lässt sich daraus die zulässige Höchstgeschwindigkeit v_max an der jeweiligen Position als Funktion der Route 12 für das Fahrzeug 10 bestimmen, d.h. der Verlauf der Höchstgeschwindigkeit v_max, die für das Fahrzeug 10 sicherheitstechnisch und ohne Abweichung von der Route 12 möglich ist. Dies ist in 3 skizziert.The device according to the invention comprises means in which different, above-mentioned parameters, in particular vehicle-dependent parameters and route-dependent parameters of the vehicle 10 are stored or retrievable. From this data, the maximum allowable centrifugal force can be calculated for any vehicle. If the road curvature is known, the permissible maximum speed v _max at the respective position as a function of the route can be derived from this 12 for the vehicle 10 determine, ie the course of the maximum speed v _max , that for the vehicle 10 safety-related and without deviation from the route 12 is possible. This is in 3 outlined.

In einem nächsten Schritt erfolgt eine Anpassung der Strategie an Kreuzungspunkten und abhängig von Verkehrszeichen. Es werden lokale routenabhängige, die Höchstgeschwindigkeit v_max beschränkende Elemente berücksichtigt.In a next step, the strategy is adapted at intersections and depending on traffic signs. Local route-dependent elements limiting the maximum speed v _max are taken into account.

4 erläutert die Situation eines Verlaufs einer Geschwindigkeit v als Funktion einer Position Pos auf einer Route unter Berücksichtigung von Kreuzungspunkten und Kurven. 4 illustrates the situation of a course of a speed v as a function of a position Pos on a route taking into account intersections and curves.

Die Funktion der Erfindung ist auch an Kreuzungen gegeben. Es kann auf Verkehrszeichen (Schilder, Fahrbahnmarkierungen, optische Signale, akustische Signale) bzw. Sonderelemente (Bahnübergänge, Tunnels, Brücken, Baustellenbereiche) reagiert werden, wobei das Navigationssystem und/oder ein Videosystem die Informationen liefert.The Function of the invention is also given at intersections. It can be up Traffic signs (signs, lane markings, optical signals, acoustic Signals) or special elements (level crossings, tunnels, bridges, construction sites) be responsive to the navigation system and / or a video system the information provides.

Nach Erfassung und Ortung der Kreuzungspunkte bzw. der Sonderelemente wird ihnen jeweils eine zulässige Höchstgeschwindigkeit v_max zugeordnet. Die Höchstgeschwindigkeit v_max an Kreuzungspunkten 30, wie etwa Einmündungen, ist aus Sicherheitsgründen auf einen geringen Wert, beispielsweise 10 km/h, begrenzt. An einem Stoppschild beträgt die zulässige Höchstgeschwindigkeit 0 km/h. In einer Kurve 28 beträgt die zulässige Höchstgeschwindigkeit v_max28 beispielsweise 50 km/h.After detecting and locating the crossing points or the special elements, they are each assigned an admissible maximum speed v _max . The maximum speed v _max at crossing points 30 , such as junctions, is limited to a low value, for example 10 km / h, for safety reasons. At a stop sign, the maximum speed limit is 0 km / h. In a curve 28 _For example, the maximum speed v _max28 is 50 km / h.

Entsprechenden Ereignissen wird durch Hinzufügen weiterer Geschwindigkeitskontrollpunkte auf der Kurve für die zulässige Höchstgeschwindigkeit v_max (Pos) Rechnung getragen.Corresponding events are accounted for by adding additional speed control points on the maximum speed curve v _max (Pos).

In einem nächsten Schritt wird eine Strategie zur Verringerung der Geschwindigkeit durch Begrenzung der Beschleunigung bzw. Verzögerung festgelegt.In one next Step will be a strategy for speed reduction determined by limiting the acceleration or deceleration.

Kommt unmittelbar nach einer Kurve, die beispielsweise mit 50 km/h durchfahren wird, eine Einmündung mit einem Stoppschild mit 0 km/h maximal zulässiger Höchstgeschwindigkeit v_max, wird schnell deutlich, dass diese Kurve rein physikalisch nicht zu bewältigen ist, wenn physikalische Belastungsgrenzen des Fahrzeug wie z.B. das reale Verzögerungs- und Beschleunigungsvermögen des Fahrzeugs 10 nicht berücksichtigt wird. Das Fahrzeug 10 kann nicht schlagartig von 50 km/h auf 0 km/h abbremsen. Auch bei mehreren engen Kurven hintereinander ist es durchaus denkbar, dass das Fahrzeug 10 zwar die erste Kurve mit der zulässigen Höchstgeschwindigkeit v_max durchfahren kann, dann jedoch für eine entsprechende Geschwindigkeitsverringerung zum Durchfahren der sich daran anschließenden Kurven nicht über die nötige Bremskapazität verfügt und für den Fahrzeugführer nicht mehr beherrschbar ist.Coming immediately after a curve, which is traversed, for example, with 50 km / h, an intersection with a stop sign with 0 km / h maximum permissible speed v _max , it quickly becomes clear that this curve is physically impossible to handle if physical load limits of Vehicle such as the real deceleration and acceleration capacity of the vehicle 10 is not considered. The vehicle 10 can not abruptly decelerate from 50 km / h to 0 km / h. Also with several tight turns behind each other it is quite possible that the vehicle 10 Although the first curve with the maximum permissible speed v _{max can} pass through, but then for a corresponding speed reduction for driving through the adjoining curves does not have the necessary braking capacity and is no longer manageable for the driver.

Die Kurve mit der zulässigen Höchstgeschwindigkeit v_max wird somit abhängig vom dynamischen Bremsvermögen (d.h. Verzögerungsvermögen) und Beschleunigungsvermögen des Fahrzeugs 10 korrigiert. Dies ist beispielhaft in 5 dargestellt. Die über der Position Pos auf der Route 12 aufgetragene durchgezogene Linie zeigt die unkorrigierte Höchstgeschwindigkeit v_max. Die punktierte Linie zeigt die korrigierte Kennlinie. Die Beschleunigungen bzw. Verzögerungen des Fahrzeugs 10 liegen nunmehr innerhalb seiner physikalischen Belastungsgrenzen. An einem Punkt 36 ist ein Halt an einem Stoppschild vorgesehen.The curve with the maximum permissible speed v _max thus becomes dependent on the dynamic braking capacity (ie deceleration capacity) and acceleration capability of the vehicle 10 corrected. This is exemplary in 5 shown. The above pos position on the route 12 Plotted solid line shows the uncorrected maximum speed v _max . The dotted line shows the corrected characteristic. The accelerations or decelerations of the vehicle 10 are now within its physical load limits. At one point 36 a stop is provided at a stop sign.

Für Bremsungen und Beschleunigungen werden jeweils mehrere Korrekturwerte herangezogen. Überschreitet das Fahrzeug 10 an einer Komfortkurve oder Sicherheitskurve die dafür vorgesehene Höchstgeschwindigkeit v_max, so leitet die erfindungsgemäße Vorrichtung entsprechende Vorbeugungsmaßnahmen (Aktivieren einer Warnleuchte und/oder eines akustischen Warnhinweises), Sicherheitsmaßnahmen (Aufforderung an den Fahrzeugführer) und/oder aktive Sicherheitsmaßnahmen ein. Entsprechend der Strategie, ob nur Sicherheitsaspekte beachtet oder darüber hinaus auch Komfortaspekte eingehen werden sollen, wird die Begrenzung festgelegt.For braking and acceleration, several correction values are used. Exceeds the vehicle 10 on a comfort curve or safety curve the maximum speed v _max provided for this purpose, the device according to the invention initiates appropriate preventive measures (activation of a warning light and / or an acoustic warning), safety measures (request to the vehicle driver) and / or active safety measures. According to the strategy, whether only safety aspects should be respected or comfort aspects should also be considered, the limit is set.

In einem nächsten Schritt ist eine Strategie zur komfortablen Überleitung an Verzögerungs- und Beschleunigungsabschnitten der Route 12 vorgesehen. Wie die 5 zeigt, sind die Verzögerungsphasen 34 und Beschleunigungsphasen 32 übergangslos aneinandergesetzt. Die Übergänge 38 erfolgen abrupt. Dies bedeutet für das Fahrzeug 10, sofern es der Höchstgeschwindigkeitskurve folgt, dass der Übergang 38 von einer Beschleunigung zu einer Verzögerung instantant erfolgt. Dies ist physikalisch nicht nur unmöglich, sondern auch für die Fahrzeuginsassen unbequem. Nur bei einem stetigen Beschleunigungs- bzw. Verzögerungsverlauf ergibt sich ein komfortabler Übergang 38 zwischen Verzögerungsabschnitten und Beschleunigungsabschnitten.In a next step is a strategy for comfortable transfer to delay and acceleration sections of the route 12 intended. As the 5 shows are the deceleration phases 34 and acceleration phases 32 seamlessly juxtaposed. The transitions 38 done abruptly. This means for the vehicle 10 if it follows the maximum speed curve that the transition 38 instantaneous from acceleration to deceleration. This is physically not only impossible, but also uncomfortable for the vehicle occupants. Only with a steady acceleration or deceleration process results in a comfortable transition 38 between delay sections and acceleration sections.

Wie 6 zeigt, kann ein weicher Übergang 38 zwischen Beschleunigungsphasen 32 und Verzögerungsphasen 34 erreicht werden, wenn ein vorzugsweise linearer stetiger Verlauf von Beschleunigung bzw. Verzögerung an den Übergängen 38 integriert wird. Die entsprechenden Geschwindigkeitskurven werden demgemäß beeinflusst. Dabei zeigt die durchgezogene Linie wieder den unkorrigierten Verlauf der Höchstgeschwindigkeitskurve über der Position Pos. Die punktierte Kurve zeigt einen sicheren Höchstgeschwindigkeitsverlauf 40, bei dem das Fahrzeug 10 zwar sicher geführt wird, jedoch Komfort für die Insassen nicht vorrangig ist. Die strichpunktierte Kurve zeigt einen komfortablen Höchstgeschwindigkeitsverlauf 42, bei dem ein erhöhter Fahrkomfort beim Übergang 38 zwischen Beschleunigung und Verzögerung erreicht werden soll. Bei einem gezielten Stopp an einem Punkt 36 wird das Fahrzeug 10 sanft heruntergebremst und wieder beschleunigt.As 6 shows, can be a smooth transition 38 between acceleration phases 32 and delay phases 34 be achieved when a preferably linear steady course of acceleration or deceleration at the transitions 38 is integrated. The corresponding speed curves are influenced accordingly. The solid line again shows the uncorrected course of the maximum speed curve over the position Pos. The dotted curve shows a safe maximum speed curve 40 in which the vehicle 10 Although safe, but comfort is not a priority for the occupants. The dash-dotted curve shows a comfortable top speed course 42 in which an increased ride comfort during the transition 38 between acceleration and deceleration. At a targeted stop at one point 36 becomes the vehicle 10 gently braked and accelerated again.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist vorzugsweise an ein fahrzeugeigenes Navigationssystem angekoppelt. Ist auch ein Videosystem vorhanden, ist diese zweckmäßigerweise auch mit der Vorrichtung gekoppelt.The inventive device is preferably coupled to an on-board navigation system. Is also a video system available, this is appropriate also coupled with the device.

Claims

Method for longitudinal movement control of a vehicle ( 10 ), in which environmental data and / or route data are detected and for influencing the longitudinal movement of the vehicle ( 10 ) on a route ( 12 ), characterized in that a curvature course of the route ( 12 ) and a dependent on this maximum speed curve (v _max ) that by adapting the maximum speed curve (v _max ) to physical load limits of the vehicle ( 10 ) a corrected maximum speed course is determined and that a speed limiting intervention is performed according to the corrected maximum speed course.

A method according to claim 1, characterized in that the correction of the maximum speed curve (v _max ) is effected by an acceleration limitation.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that on the basis of existing curvatures of the route ( 12 ) Route models and transitions ( 22 . 24 ) are formed between the various route models by assigning sequences of position points, in particular from a navigation system, to these route models.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that based on the route models of the curvature of the route ( 12 ) is determined.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that based of vehicle-specific and route-specific parameters, a maximum allowable centrifugal force for the vehicle ( 10 ), from which a course of a maximum speed (v _max ) as a function of the route ( 12 ) for the vehicle ( 10 ) is determined.

A method according to claim 5, characterized in that local route-dependent, the maximum speed (v _max ) limiting elements are taken into account.

Method according to Claim 5 or 6, characterized in that the profile of the maximum speed (v _max ) depends on the dynamic deceleration capacity and / or on the dynamic acceleration capability of the vehicle ( 10 ) and within safety limits at least one safe maximum speed course ( 40 ) and / or a comfortable top speed course ( 42 ) is formed.

Method according to claim 7, characterized in that during a transition ( 38 ) from acceleration to deceleration or from deceleration to acceleration, a continuous linear acceleration profile is predetermined as a transitional range and integrated to determine the maximum speed profile.

Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that when exceeded the maximum speed course a warning to the driver is issued and / or an active intervention to limit the Acceleration and / or deceleration he follows.

Device for longitudinal movement control of a vehicle ( 10 ), with detection means for acquiring environmental data and / or route data and control means for influencing the longitudinal movement of the vehicle ( 10 ) on a route ( 12 ) as a function of the detected position-dependent environment data and / or route data, characterized in that calculating means for the predictive determination of a curve of the route ( 12 ) and a dependent thereon maximum speed course (v _max ) are provided, wherein the calculating means are adapted to the certain maximum speed course (v _max ) for adapting the course to physical load limits of the vehicle ( 10 ) and that the control means are arranged to limit the speed of the vehicle according to the corrected maximum speed profile (v _max ).

Apparatus according to claim 10, characterized in that the detection means comprise a navigation system and a camera-based system for detecting position data and local route-dependent, a maximum speed limit (v _max ) limiting elements.

Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the calculation means are adapted to the correction of the maximum speed curve (v _max ) in dependence of the dynamic deceleration and / or dynamic acceleration capability of the vehicle ( 10 ).