-
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug mit einem solchen Fahrassistenzsystem, ein Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug und ein Speichermedium zum Ausführen des Fahrassistenzverfahrens. Die vorliegende Offenbarung betrifft insbesondere eine situative Aussetzung einer automatisierten Längsführung, wie zum Beispiel bei einer Fahrerassistenz, die nicht durch einen einfachen Bremseingriff dauerhaft deaktivierbar ist, sondern im Anschluss an den einfachen Bremseingriff die automatisierte Längsführung wieder aufgenommen.
-
Stand der Technik
-
In Fahrzeugen wird heutzutage oftmals eine adaptive Geschwindigkeitsregelung verwendet (Adaptive Cruise Control, ACC). Diese Form der Geschwindigkeitsregelung passt nicht nur die Fahrgeschwindigkeit automatisch an, sondern berücksichtigt auch den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug, indem sie diesen als zusätzliche Regel- und Rückführgröße in die Steuerung einbezieht. Mithilfe von Sensoren, wie Radar, Lidar oder Kameras, erfasst das ACC-System die Position und Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs. Auf Basis dieser Daten steuert es die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs durch adaptive Motor- und Bremseingriffe, um den Abstand entsprechend anzupassen.
-
Diese intelligente Längsregelung ermöglicht eine dynamische Anpassung an verschiedene Verkehrssituationen, wie etwa das automatische Beschleunigen und Verlangsamen in Abhängigkeit von den Bewegungsmustern des vorausfahrenden Fahrzeugs oder anderen Verkehrsbedingungen. Dabei zielt das System darauf ab, einen sicheren und komfortablen Abstand zu halten und gleichzeitig den Fahrfluss zu optimieren. Allerdings kann es unter bestimmten Umständen dazu kommen, dass das System die Längsregelung nach einem Bremseingriff des Fahrers automatisch wieder aufnimmt. Bei einer solchen Wiederaufnahme können unerwartete Beschleunigungsmanöver auftreten, die einen Nutzer möglicherweise überfordern oder unvorbereitet treffen. Dies kann nicht nur zu kritischen Situationen führen, sondern den Nutzer auch dazu veranlassen, die Fahrassistenz dauerhaft zu deaktivieren. Eine Nichtnutzung der Fahrassistenz kann sich negativ auf eine Sicherheit im Straßenverkehr auswirken, da die Fahrassistenz im Vergleich zum manuellen Fahrer oftmals mehr Sicherheit bietet.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, ein Fahrzeug mit einem solchen Fahrassistenzsystem, ein Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug und ein Speichermedium zum Ausführen des Fahrassistenzverfahrens anzugeben, die eine Nutzungsdauer des Fahrassistenzsystems maximieren und damit eine Sicherheit im Straßenverkehr erhöhen können. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einem Nutzer keine Veranlassung für eine Deaktivierung des Fahrassistenzsystems zu geben.
-
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Gemäß einem unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, angegeben. Das Fahrassistenzsystem umfasst ein Fahrmodul, das zumindest für eine automatisierte Längsführung des Fahrzeugs eingerichtet ist, wobei das Fahrmodul eingerichtet ist, um in zumindest zwei Betriebsmodi betrieben zu werden, wobei in einem ersten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi zumindest eine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt und in einem zweiten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi keine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt; ein Betätigungserkennungsmodul, das eingerichtet ist, um eine Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer zu erkennen; und ein Situationsbestimmungsmodul, das eingerichtet ist, wenigstens einen Umstandsparameter in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug zu bestimmen. Das Fahrmodul ist weiter eingerichtet, um bei einer erkannten Bremspedalbetätigung vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus zu wechseln, und im zweiten Betriebsmodus basierend auf dem wenigstens einen Umstandsparameter automatisch in den ersten Betriebsmodus zu wechseln oder im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben.
-
Das Fahrmodul, das Betätigungserkennungsmodul und das Situationsbestimmungsmodul können Softwarekomponenten/Algorithmen umfassen, die eingerichtet sind, um auf wenigstens einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch die Funktionalitäten des jeweiligen Moduls auszuführen.
-
Erfindungsgemäß erfolgt die Auswahl des Betriebsmodus des Fahrassistenzsystems unter Berücksichtigung wenigstens eines Umstandsparameters in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug. Insbesondere wird die automatisierte Längsführung basierend auf einer Beurteilung der aktuellen Situation wieder aufgenommen oder nicht. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung im Anschluss an eine Bremspedalbetätigung durch den Fahrer nicht wieder aufgenommen werden, wenn die Bremspedalbetätigung bestimmte Bedingungen erfüllt, wie zum Beispiel ein mehrfaches Betätigen der Bremse in einem definierten Zeitraum und/oder falls eine bestimmte Bremsstärke überschritten wurde. Durch die Berücksichtigung solcher Umstandsparameter können Beschleunigungsmanöver aufgrund einer automatischen Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung vermieden werden, die den Fahrer möglicherweise überfordern oder unvorbereitet treffen würden. Im Ergebnis kann eine Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden.
-
Der Begriff „automatisierte Längsführung“ bezieht sich auf eine Technologie, die es dem Fahrzeug ermöglicht, seine Geschwindigkeit und optional einen Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen selbstständig zu regeln. Dies wird häufig durch adaptive Geschwindigkeitsregelsysteme (Adaptive Cruise Control, ACC) und andere Fahrassistenzsysteme realisiert. Solche Fahrassistenzsysteme nutzen verschiedene Sensoren wie Radar, Lidar, Ultraschall und/oder Kameras, um Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs zu erfassen. Basierend auf diesen Daten kann das Fahrzeug dann selbstständig beschleunigen und abbremsen, ohne dass der Fahrer eingreifen muss.
-
Die automatisierte Längsführung erfolgt dabei mit einer bestimmten Längsdynamik. Der Begriff „Längsdynamik“, wie er im Rahmen der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, bezieht sich auf ein Beschleunigungsverhalten des Fahrzeugs entlang seiner Längsachse bzw. in Fahrtrichtung. Das Beschleunigungsverhalten kann dabei sowohl positive Beschleunigungen (d.h. eine Geschwindigkeitszunahme) als auch negative Beschleunigungen (d.h. eine Geschwindigkeitsverringerung/Verzögerung z.B. durch ein Bremsen) umfassen.
-
Das Fahrmodul ist eingerichtet, um in zumindest zwei Betriebsmodi betrieben zu werden. In einem ersten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi erfolgt zumindest eine automatisierte Geschwindigkeitsregelung (bzw. automatisierte Längsführung), und in einem zweiten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi erfolgt keine automatisierte Geschwindigkeitsregelung (bzw. automatisierte Längsführung). Mit anderen Worten ist die automatisierte Geschwindigkeitsregelung in dem zweiten Betriebsmodus (zumindest) inaktiv.
-
Im ersten Betriebsmodus steuert das Fahrassistenzsystem aktiv die Geschwindigkeit des Fahrzeugs z.B. entsprechend einer vom Fahrer vorgegebenen Setz-Geschwindigkeit bzw. einer vom Fahrer vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit. Im ersten Betriebsmodus greift das Fahrassistenzsystem also kontinuierlich ein, um die Geschwindigkeit zu regulieren, ohne dass der Fahrer eingreifen muss, solange die Bedingungen innerhalb der Systemgrenzen liegen. Im Falle eines ACC-Systems hält das Fahrassistenzsystem zudem den Abstand zu vorausfahrenden Fahrzeugen innerhalb eines vom Fahrer eingestellten Bereichs. Das Fahrassistenzsystem verwendet dabei die Sensoren wie Radar, Lidar, Ultraschall und/oder Kameras, um den Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug zu messen und passt die Geschwindigkeit automatisch an, um diesen Abstand zu halten. Wenn das vorausfahrende Fahrzeug langsamer wird, reduziert das Fahrassistenzsystem die Geschwindigkeit des Egofahrzeugs durch Verringerung der Motorleistung, durch aktives Bremsen usw. Beschleunigt das vorausfahrende Fahrzeug, beschleunigt das Fahrassistenzsystem ebenfalls das Egofahrzeug bis zur vom Fahrer eingestellten Setz-Geschwindigkeit bzw. Höchstgeschwindigkeit.
-
Im zweiten Betriebsmodus wird die Regelung durch das Fahrassistenzsystem temporär deaktiviert oder unterbrochen, wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt. Die Logik dahinter ist, dass die manuelle Betätigung des Bremspedals durch den Fahrer ein bewusstes Eingreifen und den Wunsch nach direkter Kontrolle über das Fahrzeug signalisiert. Wenn der Fahrer das Bremspedal betätigt, geht das Fahrassistenzsystem davon aus, dass der Fahrer eine Situation erkannt hat, die ein sofortiges manuelles Eingreifen erfordert, sei es aufgrund einer wahrgenommenen subjektiven oder objektiven Gefahr oder aus anderen Gründen, wie z.B. einem mangelnden Systemvertrauen. Das Fahrassistenzsystem unterbricht in diesem Moment die automatisierte Längsregelung, um dem Fahrer die Kontrolle zumindest über die Längsführung zu überlassen. Nachdem das Bremspedal losgelassen wird, wechselt das Fahrassistenzsystem automatisch wieder in den ersten Betriebsmodus, um die automatisierte Längsführung fortzusetzen.
-
Ein Unterschied zwischen dem ersten Betriebsmodus und dem zweiten Betriebsmodus liegt daher in der Kontrolle des Fahrzeugs. Im ersten Betriebsmodus übernimmt das Fahrassistenzsystem die Kontrolle über die Geschwindigkeit und optional den Abstand, basierend auf den Sensordaten und den voreingestellten Parametern des Fahrers. Im zweiten Betriebsmodus gibt das Fahrassistenzsystem die Kontrolle zumindest über die Längsführung an den Fahrer zurück, sobald das Bremspedal betätigt wird, was als Eingriff des Fahrers in die Fahrzeugsteuerung interpretiert wird.
-
Vorzugsweise umfassen die zumindest zwei Betriebsmodi weiter einen dritten Betriebsmodus, wobei der dritte Betriebsmodus ein deaktivierter Modus ist, in dem das Fahrassistenzsystem abgeschaltet ist, insbesondere vollständig abgeschaltet ist. Im dritten Betriebsmodus kann daher keine automatische Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung z.B. bei Lösen des Bremspedals erfolgen.
-
Damit stellt der zweite Betriebsmodus in einigen Ausführungsformen einen Zwischenmodus zwischen einem vollständig aktiven bzw. aktivierten Modus (erster Betriebsmodus) und einem vollständig inaktiven bzw. deaktivierten Modus (dritter Betriebsmodus) dar.
-
Die Wechsel zwischen dem ersten Betriebsmodus und dem zweiten Betriebsmodus erfolgen in Abhängigkeit der Bremspedalbetätigung. Der Begriff „Bremspedalbetätigung“ bezieht sich auf den Vorgang, bei dem der Fahrer das Bremspedal mit dem Fuß drückt oder auf eine andere Weise betätigt, um die Bremsanlage des Fahrzeugs zu aktivieren und somit das Fahrzeug zu verlangsamen. Die Bremspedalbetätigung setzt dabei eine Reihe von mechanischen, hydraulischen, elektrischen und/oder elektronischen Systemen in Bewegung, abhängig vom spezifischen Bremsensystem des Fahrzeugs.
-
Die Erkennung einer Bremspedalbetätigung erfolgt im Allgemeinen durch einen oder mehrere Sensoren. Die Sensoren können mit dem Bremspedal verbunden sein und die Position und/oder Bewegung des Bremspedals überwachen, wobei ein Betätigungssignal erzeugt wird, sobald das Bremspedal betätigt wird. Es gibt verschiedene Arten von Sensoren, die für diese Aufgabe verwendet werden können, wie zum Beispiel schalterbasierte Sensoren, Potentiometer, Hall-Sensoren und piezoelektrische Sensoren.
-
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht hierauf begrenzt und die Bremspedalbetätigung kann auch indirekt über eine Bewegung des Fahrers erkannt werden. Ein nicht-begrenzendes Beispiel hierfür ist eine Innenraumkamera, die eine Bewegung eines rechten Fußes und/oder Beins des Fahrers erfasst, aus der auf die Bremspedalbetätigung geschlossen werden kann.
-
Bei einer erkannten Bremspedalbetätigung wechselt das Fahrassistenzsystem vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus. Der Wechsel kann dabei im Wesentlichen unmittelbar zum Zeitpunkt der Erkennung der Bremspedalbetätigung erfolgen. Alternativ kann der Wechsel mit einem vorbestimmten zeitlichen Offset nach der erkannten Bremspedalbetätigung erfolgen.
-
Der Wechsel von einem Betriebsmodus zum anderen kann dem Fahrer durch wenigstens einen Fahrerhinweis angezeigt werden.
-
Vorzugsweise umfasst das Fahrzeug, insbesondere das Fahrassistenzsystem, ein Benutzerschnittstellen-Modul, das eingerichtet ist, um den wenigstens einen Fahrerhinweis optisch und/oder akustisch und/oder haptisch an den Fahrer auszugeben.
-
Das Benutzerschnittstellen-Modul kann wenigstens eine erste Ausgabevorrichtung zur Ausgabe der optischen Fahrerhinweise umfassen. Die wenigstens eine erste Ausgabevorrichtung kann in einigen Ausführungsformen wenigstens eine Anzeigevorrichtung zur Ausgabe der optischen Fahrerhinweise umfassen. Die wenigstens eine Anzeigevorrichtung kann ein Display umfassen, insbesondere ein LCD-Display, ein Plasma-Display oder ein OLED-Display. Ergänzend oder alternativ kann die wenigstens eine Anzeigevorrichtung eine Projektionsvorrichtung umfassen, die eingerichtet ist, um Informationen direkt im Sichtfeld des Fahrers einzublenden, insbesondere auf eine Windschutzscheibe zu projizieren.
-
Das Benutzerschnittstellen-Modul kann wenigstens eine zweite Ausgabevorrichtung zur Ausgabe der akustischen Fahrerhinweise umfassen. Die wenigstens eine zweite Ausgabevorrichtung kann in einigen Ausführungsformen wenigstens einen Lautsprecher, insbesondere wenigstens einen Fahrzeuginnenraumlautsprecher, zur Ausgabe der akustischen Fahrerhinweise umfassen.
-
Das Benutzerschnittstellen-Modul kann wenigstens eine dritte Ausgabevorrichtung zur Ausgabe der haptischen Fahrerhinweise umfassen oder mit wenigstens einer dritten Ausgabevorrichtung verbunden sein und diese zur Ausgabe der haptischen Fahrerhinweise ansteuern. Die wenigstens eine dritte Ausgabevorrichtung kann zum Beispiel einen Vibrationsmechanismus eines Lenkrads und/oder einen Gurtstraffer eines Fahrersitzes umfassen.
-
Das Benutzerschnittstellen-Modul kann in einigen Ausführungsformen eine zentrale Informationsausgabe- und Informationseingabevorrichtung eines Infotainmentsystems, wie beispielsweise eine Head Unit, ein Pillar-to-Pillar-Display oder ein Head-up-Display, umfassen oder sein. Vorzugsweise ist das Benutzerschnittstellen-Modul fest im Fahrzeug verbaut.
-
Eine Wiederaufnahmeentscheidung für einen Wechsel vom zweiten Betriebsmodus zurück in den ersten Betriebsmodus nach der Bremspedalbetätigung erfolgt unter Berücksichtigung wenigstens eines Umstandsparameters in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug.
-
Im Folgenden sind die einzelnen Umstandsparameter für die Wiederaufnahmeentscheidung im Detail erläutert.
-
Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrerhandlung
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrerhandlung wenigstens eine Charakteristik der erkannten Bremspedalbetätigung.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft die wenigstens eine Charakteristik der erkannten Bremspedalbetätigung eine Betätigungsstärke, mit der der Fahrer ein Bremspedal betätigt. Die Betätigungsstärke kann zum Beispiel eine Bremspedalkraft und/oder ein Bremspedaldruck sein. Die Bremspedalkraft und der Bremspedaldruck beschreiben die physikalische Kraft oder den Druck, den der Fahrer auf das Bremspedal ausübt, um die Bremsen zu betätigen. Diese Kraft (z.B. gemessen in Newton oder Kilogramm-Kraft) bzw. dieser Druck (z.B. gemessen in Pascal oder Bar) kann von Sensoren erfasst werden, die die Intensität der Betätigung messen und entsprechende Signale bereitstellen. Die Betätigungsstärke beeinflusst dabei auch die Verzögerungsstärke, d.h. wie stark gebremst wird.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der Betätigungsstärke erfolgen. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn die Betätigungsstärke (gleich oder) größer als eine Schwelle ist. In diesem Fall kann zum Beispiel davon ausgegangen werden, dass die Bremspedalbetätigung eine Notbremsung ist, wobei der Fahrer nicht durch eine an die Notbremsung anschließende Beschleunigung aufgrund der automatischen Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung verunsichert wird. Hingegen kann die automatisierte Längsführung wieder aufgenommen werden, wenn die Betätigungsstärke (gleich oder) kleiner als die Schwelle ist.
-
Ergänzend oder alternativ umfasst oder betrifft die wenigstens eine Charakteristik der erkannten Bremspedalbetätigung eine zeitliche Änderung der Bremspedalbetätigung. Die zeitliche Änderung der Bremspedalbetätigung kann insbesondere ein Gradient der Bremspedalbetätigung z.B. über einen vorbestimmten Zeitraum seit der Erkennung der Bremspedalbetätigung (z.B. x Sekunden) oder über die gesamte Zeit seit der Erkennung der Bremspedalbetätigung sein.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der zeitlichen Änderung der Bremspedalbetätigung erfolgen. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn der Gradient (gleich oder) größer als eine Schwelle ist. In diesem Fall kann zum Beispiel davon ausgegangen werden, dass die Bremspedalbetätigung eine Notbremsung ist, wobei der Fahrer nicht durch eine an die Notbremsung anschließende Beschleunigung aufgrund der automatischen Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung verunsichert wird. Hingegen kann die automatisierte Längsführung wieder aufgenommen werden, wenn der Gradient (gleich oder) kleiner als die Schwelle, also flach, ist.
-
Ergänzend oder alternativ umfasst oder betrifft die wenigstens eine Charakteristik der erkannten Bremspedalbetätigung eine Dauer der Bremspedalbetätigung. Die Dauer der Bremspedalbetätigung kann zwischen dem Zeitpunkt der Erkennung der Bremspedalbetätigung und dem Zeitpunkt des Beendens der Bremspedalbetätigung definiert sein.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der Dauer der Bremspedalbetätigung erfolgen. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn die Dauer der Bremspedalbetätigung (gleich oder) größer als eine Schwelle ist. In diesem Fall kann zum Beispiel davon ausgegangen werden, dass der Fahrer eine längere oder dauerhafte Reduktion der Geschwindigkeit wünscht, wobei der Fahrer nicht durch eine an die Bremsung anschließende Beschleunigung aufgrund der automatischen Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung verunsichert wird. Hingegen kann die automatisierte Längsführung wieder aufgenommen werden, wenn die Dauer (gleich oder) kleiner als die Schwelle ist.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrerhandlung eine Anzahl von Bremspedalbetätigungen. Die Anzahl an Bremspedalbetätigungen kann z.B. in einem vorbestimmten Zeitraum (z.B. x Sekunden) erfasst werden.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der Anzahl von Bremspedalbetätigungen erfolgen. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn Anzahl von Bremspedalbetätigungen im vorbestimmten Zeitraum (gleich oder) größer als eine Schwelle ist. In diesem Fall kann zum Beispiel davon ausgegangen werden, dass der Fahrer eine längere oder dauerhafte Reduktion der Geschwindigkeit wünscht. Hingegen kann die automatisierte Längsführung wieder aufgenommen werden, wenn die Anzahl von Bremspedalbetätigungen im vorbestimmten Zeitraum (gleich oder) kleiner als die Schwelle ist.
-
Dabei ist zu verstehen, dass die automatisierte Längsführung nach dem Lösen einer ersten Bremspedalbetätigung zwischenzeitlich ein oder mehrere Male (z.B. ein, zwei oder drei Mal) wieder aufgenommen werden kann, wobei sogar eine kurzzeitige positive Beschleunigung erfolgen kann. Wird die Wiederaufnahme durch eine bestimmte Anzahl von Bremspedalbetätigungen in einem bestimmten Zeitraum wiederholt zurückgenommen, kann das Fahrmodul länger, insbesondere dauerhaft, im zweiten Betriebsmodus mit inaktiver Längsregelung verbleiben, beispielswiese so lange, bis der Fahrer die Längsregelung durch eine bestimmte Fahrerhandlung (z.B. Betätigen eines bestimmten Betätigungselements usw.) wieder aktiviert.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrerhandlung eine Art der Bremspedalbetätigung. Die Art der Bremspedalbetätigung kann aus der Gruppe ausgewählt sein, die eine Normalbremsung, eine Notbremsung und eine Angstbremsung umfasst, oder die daraus besteht.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der Art der Bremspedalbetätigung erfolgen. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn die Art der Bremspedalbetätigung eine erste vorbestimmte Art ist, wie eine Notbremsung oder Angstbremsung. In diesem Fall wird der Fahrer nicht durch eine an die Notbremsung oder Angstbremsung anschließende Beschleunigung aufgrund der automatischen Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung verunsichert. Hingegen kann die automatisierte Längsführung wieder aufgenommen werden, wenn die Art der Bremspedalbetätigung eine zweite Art ist, wie eine Normalbremsung.
-
Eine Normalbremsung ist der übliche Bremsvorgang, bei dem der Fahrer das Bremspedal betätigt, um das Fahrzeug kontrolliert zu verlangsamen oder zum Stillstand zu bringen. Dabei wird die Bremskraft so dosiert, dass das Fahrzeug sicher und komfortabel verzögert, ohne dass die Insassen oder die Ladung unnötig beeinträchtigt werden. Normalbremsungen sind Teil des alltäglichen Fahrverhaltens und erfolgen in der Regel ohne Eile oder Stress.
-
Eine Notbremsung ist ein intensiver Bremsvorgang, der in Situationen erforderlich wird, in denen ein schnelles Anhalten des Fahrzeugs notwendig ist, zum Beispiel um eine Kollision oder einen Unfall zu vermeiden. Bei einer Notbremsung wird das Bremspedal schnell und mit maximal möglicher Kraft betätigt, um den kürzest möglichen Bremsweg zu erreichen.
-
Eine Angstbremsung ähnelt der Notbremsung hinsichtlich der Intention, das Fahrzeug so schnell wie möglich zum Stehen zu bringen. Der Unterschied liegt jedoch in der psychologischen Komponente: Eine Angstbremsung wird durch eine plötzliche, oft irrationale Angstreaktion des Fahrers ausgelöst. Dabei kann es vorkommen, dass der Fahrer das Bremspedal mit übermäßiger Kraft betätigt, ohne die Kontrolle über die Situation oder das Fahrzeug vollständig zu wahren. Im Gegensatz zur kontrollierten Notbremsung, bei der der Fahrer bewusst und gezielt handelt, ist die Angstbremsung eine eher reflexartige, von Angst getriebene Reaktion. Eine Unterscheidung zwischen Notbremsung und Angstbremsung kann zum Beispiel dadurch erfolgen, dass ein Fahrerverhalten mittels einer Innenraumsensorik erfasst und durch eine geeignete Software analysiert wird.
-
Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrsituation
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrsituation eine Fahrzeugposition. Die Fahrzeugposition des Fahrzeugs kann zum Beispiel aus einer GPS-Position, digitalen Kartendaten und/oder den Umfelddaten einer Umgebungssensorik wie Radar, Lidar, Ultraschall und/oder Kameras abgeleitet werden.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der Fahrzeugposition erfolgen. In einigen Ausführungsformen kann die Wiederaufnahmeentscheidung basierend darauf erfolgen, ob sich das Fahrzeug in einem Gebäude (z.B. Parkhaus oder Tiefgarage) oder im Freien befindet. Beispielsweise kann in einem Gebäude keine Wiederaufnahme erfolgen, und im Freien kann eine Wiederaufnahme erfolgen. In weiteren Ausführungsformen kann die Wiederaufnahmeentscheidung basierend auf einer Art der Umgebung erfolgen. Beispielsweise kann auf Supermarktparkplätzen keine Wiederaufnahme erfolgen, und auf Straßen kann eine Wiederaufnahme erfolgen. In noch weiteren Ausführungsformen kann die Wiederaufnahmeentscheidung basierend auf einer Kartierung der Umgebung erfolgen. Beispielsweise kann in einer nicht kartierten Umgebung (z.B. private Einfahrt, Tiefgarage) keine Wiederaufnahme erfolgen, und in einer kartierten Umgebung (z.B. öffentlicher Parkplatz) kann eine Wiederaufnahme erfolgen.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrsituation einen Freiraum des Fahrzeugs.
-
Der Begriff „Freiraum“ bezieht sich auf den Raum um ein Fahrzeug herum, in dem das Fahrzeug ohne Kollision manövrieren kann. Der Freiraum kann dabei durch einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und anderen Objekte oder Verkehrsteilnehmern in seiner unmittelbaren Umgebung definiert sein. Dies umfasst den Abstand vor, hinter und zu den Seiten des Fahrzeugs. Insbesondere befinden sich innerhalb des Freiraums im Allgemeinen keine anderen Objekten oder Verkehrsteilnehmer.
-
Vorzugsweise umfasst das Fahrassistenzsystem ein Umgebungsüberwachungsmodul, das eingerichtet ist, um den Freiraum des Fahrzeugs zu bestimmen. Beispielsweise kann das Umgebungsüberwachungsmodul bestimmen, in welchem Abstand oder Radius um das Fahrzeug herum sich keine anderen Objekte oder Verkehrsteilnehmer befinden.
-
Vorzugsweise umfasst das Fahrzeug, insbesondere das Umgebungsüberwachungsmodul, eine Umgebungssensorik, die eingerichtet ist, um eine Fahrzeugumgebung zu erfassen und entsprechende Umgebungsdaten bereitzustellen. Vorzugsweise umfasst die Umgebungssensorik wenigstens ein Lidar-System und/oder wenigstens ein Radar-System und/oder wenigstens eine Kamera und/oder wenigstens ein Ultraschall-System. Die Umgebungssensorik kann die Umgebungsdaten (auch als „Umfelddaten“ bezeichnet) bereitstellen, die einen Umgebungsbereich des Fahrzeugs abbilden und aus denen der Freiraum ableitbar ist.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf dem Freiraum erfolgen. Beispielsweise kann keine Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung erfolgen, wenn eine Freiraumverletzung vorliegt. Vorzugsweise ist das Fahrmodul eingerichtet, um in den ersten Betriebsmodus zu wechseln, wenn der Freiraum (gleich oder) größer als eine Freiraumschwelle ist, und im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben, wenn der Freiraum (gleich oder) kleiner als die Freiraumschwelle ist. Die Freiraumschwelle kann geeignet definiert sein, wie zum Beispiel als Abstand oder Radius um das Fahrzeug herum (z.B. x Meter), innerhalb dessen sich keine anderen Objekte oder Verkehrsteilnehmer befinden dürfen.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrsituation eine Fahrzeuggeschwindigkeit in Bezug auf eine Geschwindigkeitsschwelle.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend darauf erfolgen, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle aufgrund der Bremspedalbetätigung unterschreitet. Beispielsweise kann das Fahrmodul eingerichtet sein, um in den ersten Betriebsmodus zu wechseln, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle aufgrund der Bremspedalbetätigung nicht unterschreitet, und im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle aufgrund der Bremspedalbetätigung unterschreitet.
-
In einigen Ausführungsformen kann die Fahrzeuggeschwindigkeit während der gesamten Bremspedalbetätigung mit der (ersten) Geschwindigkeitsschwelle verglichen werden und, wenn sie diese zu einem (beliebigen) Zeitpunkt unterschreitet, erfolgt keine Wiederaufnahme. Es ist auch denkbar, dass als relevanter Zeitpunkt für den Vergleich am Ende der Bremspedalbetätigung liegt, da die Geschwindigkeit dort am niedrigsten sein wird.
-
Ergänzend oder alternativ kann die Fahrzeuggeschwindigkeit bei Beginn der Bremspedalbetätigung mit einer (zweiten) Geschwindigkeitsschwelle, welche in einigen Ausführungsformen von der zuvor erläuterten (ersten) Geschwindigkeitsschwelle abweichen kann, verglichen, und die Wiederaufnahme erfolgt basierend auf diesem Vergleich. Der weitere Verlauf der Fahrzeuggeschwindigkeit während der Bremspedalbetätigung könnte in diesem Fall unerheblich sein.
-
Umstandsparameter in Bezug auf das Fahrzeug
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf das Fahrzeug einen Öffnungszustand wenigstens einer Fahrzeugöffnung. Die Fahrzeugöffnung kann zum Beispiel eine Fahrertüre, eine Beifahrertüre, eine Fondtüre und/oder eine Heckklappe umfassen oder sein. Der Öffnungszustand kann „offen“ oder „geschlossen“ sein.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf dem Öffnungszustand der wenigstens einen Fahrzeugöffnung erfolgen. Beispielsweise kann das Fahrmodul eingerichtet sein, um in den ersten Betriebsmodus zu wechseln, wenn alle Fahrzeugöffnungen geschlossen sind, und im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben, wenn eine oder mehrere Fahrzeugöffnungen offen sind.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf das Fahrzeug eine Betriebscharakteristik wenigstens eines Fahrzeugsystems. Das Fahrzeugsystem kann ein Assistenzsystem wie z.B. eine Einparkhilfe (Park Distance Control, PDC) umfassen oder sein, ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Die Betriebscharakteristik kann eine Performance der Fahrzeugsystems, eine Aktivierung/Deaktivierung des Fahrzeugsystems und/oder einen bestimmten Betriebsmodus des Fahrzeugsystems betreffen, ist jedoch nicht hierauf begrenzt.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf der Betriebscharakteristik des wenigstens einen Fahrzeugsystems erfolgen. Beispielsweise kann das Fahrmodul eingerichtet sein, um in den ersten Betriebsmodus zu wechseln, wenn die Einparkhilfe inaktiv ist oder eine Umgebungssensorik bzw. Umgebungserkennung normal arbeitet oder der Wählhebel auf „D“ ist. Das Fahrmodul kann hingegen im zweiten Betriebsmodus verbleiben, wenn die Einparkhilfe aktiv ist oder eine Umgebungssensorik eingeschränkt bzw. degradiert ist oder ein Waschanlagenmodus aktiv ist oder der Wählhebel auf „N“ oder „P“ ist.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf das Fahrzeug einen Kopplungszustand des Fahrzeugs mit wenigstens einem Fremdobjekt. Das wenigstens eine Fremdobjekt kann zum Beispiel ein Anhänger, Dachaufbau oder Fahrradträger sein, ist jedoch nicht hierauf begrenzt.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf dem Kopplungszustand erfolgen. Beispielsweise kann das Fahrmodul eingerichtet sein, um in den ersten Betriebsmodus zu wechseln, wenn kein Anhänger vorhanden ist, und im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben, wenn ein Anhänger vorhanden ist.
-
Vorzugsweise umfasst oder betrifft der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf das Fahrzeug einen Zustand wenigstens eines Insassensicherheitssystems. Das Insassensicherheitssystem kann zum Beispiel ein Anschnallsystem sein, ist jedoch nicht hierauf begrenzt.
-
Die Wiederaufnahmeentscheidung für die automatisierte Längsführung kann basierend auf einem Zustand oder Status des Insassensicherheitssystems erfolgen. Beispielsweise kann das Fahrmodul eingerichtet sein, um in den ersten Betriebsmodus zu wechseln, wenn der Fahrer angeschnallt ist, und im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben, wenn der Fahrer nicht angeschnallt ist. Dies kann zum Beispiel mittels eines herkömmlichen Gurtschloss-Sensorsystems erkannt werden.
-
Die oben genannten Umstandsparameter können einzeln oder in Kombination verwendet werden, um die Wiederaufnahmeentscheidung zu treffen, insbesondere auch in Abhängigkeit voneinander. So kann beispielsweise die Anzahl der notwendigen Bremspedalbetätigungen zur Deaktivierung aufgrund des Orts und/oder der Geschwindigkeit variieren.
-
Vorzugsweise ist das Fahrmodul weiter für eine automatisierte Querführung des Fahrzeugs eingerichtet. Der Begriff „automatisierte Querführung“ bezieht sich auf eine Technologie, die es dem Fahrzeug ermöglicht, seine Position innerhalb einer Fahrspur automatisch zu steuern und anzupassen. Die automatisierte Querführung umfasst typischerweise das Lenken des Fahrzeugs, um es zentral in der Fahrspur zu halten, sowie das Anpassen der Spurposition bei Bedarf, beispielsweise beim Spurwechsel oder beim Navigieren durch Kurven. Solche Fahrassistenzsysteme nutzen verschiedene Sensoren wie Radar, Lidar, Ultraschall und/oder Kameras, um Informationen über die Umgebung des Fahrzeugs, insbesondere Fahrspuren, zu erfassen. Basierend auf diesen Daten kann das Fahrzeug dann selbstständig lenken, ohne dass der Fahrer eingreifen muss.
-
Vorzugsweise bleibt die automatisierte Querführung beim Wechsel vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus auf die erkannte Bremspedalbetätigung hin aktiv. Alternativ kann die automatisierte Querführung beim Wechsel vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus auf die erkannte Bremspedalbetätigung hin zumindest temporär ausgesetzt werden.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung, der mit den zuvor beschriebenen Aspekten kombiniert werden kann, ist ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, angegeben. Das Fahrassistenzsystem umfasst ein Fahrmodul, das zumindest für eine automatisierte Längsführung des Fahrzeugs eingerichtet ist. Das Fahrmodul ist weiter eingerichtet, um eine Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung selektiv basierend auf einer aktuellen Situation durchzuführen.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, angegeben. Das Fahrzeug umfasst das Fahrassistenzsystem gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
-
Der Begriff Fahrzeug umfasst PKW, LKW, Transporter, Busse, Wohnmobile, Krafträder, etc., die der Beförderung von Personen, Gütern, etc. dienen. Insbesondere umfasst der Begriff Kraftfahrzeuge zur Personenbeförderung.
-
Das Fahrassistenzsystem ist zum automatisierten Fahren eingerichtet. Unter dem Begriff „automatisiertes Fahren“ wird im Rahmen des Dokuments Fahren mit automatisierter Längs- und/oder Querführung verstanden. Beim automatisierten Fahren kann es sich beispielsweise um ein zeitlich längeres Fahren auf der Autobahn oder um ein zeitlich begrenztes Fahren im Rahmen des Einparkens handeln. Der Begriff „automatisiertes Fahren“ umfasst automatisiertes Fahren mit einem beliebigen Automatisierungsgrad. Beispielhafte Automatisierungsgrade sind assistiertes, teilautomatisiertes, bedingt automatisiertes, hochautomatisiertes und vollautomatisiertes Fahren (mit jeweils zunehmendem Automatisierungsgrad). Die vorstehend genannten fünf Automatisierungsgrade entsprechen den SAE-Level 1 bis 5 der Norm SAE J3016 (SAE - Society of Automotive Engineering) gemäß dem Stand vom 30. April 2021.
-
Beim assistierten Fahren (SAE-Level 1) führt das System die Längs- oder Querführung in bestimmten Fahrsituationen durch. Beim teilautomatisierten Fahren (SAE-Level 2) übernimmt das System die Längs- und Querführung in bestimmten Fahrsituationen, wobei der Fahrer das System wie beim assistierten Fahren dauerhaft überwachen muss. Beim bedingt automatisierten Fahren (SAE-Level 3) übernimmt das System die Längs- und Querführung in bestimmten Fahrsituationen, ohne dass der Fahrer das System dauerhaft überwachen muss; der Fahrer muss aber in einer gewissen Zeit in der Lage sein, die Fahrzeugführung auf Anforderung durch das System zu übernehmen. Beim hochautomatisierten Fahren (SAE-Level 4) übernimmt das System die Fahrzeugführung in bestimmten Fahrsituationen, selbst wenn der Fahrer auf eine Anforderung zum Eingreifen nicht reagiert, so dass der Fahrer als Rückfallebene entfällt. Beim vollautomatisierten Fahren (SAE-Level 5) können vom System alle Aspekte der dynamischen Fahraufgabe unter jeder Fahrbahn- und Umgebungsbedingung durchgeführt werden, welche auch von einem menschlichen Fahrer beherrscht werden.
-
Darüber hinaus wird auch unter dem Begriff des „zumindest teilautomatisierten Fahrens bzw. Manövrierens“ im Rahmen des Dokuments teilautomatisiertes, bedingt automatisiertes, hochautomatisiertes, vollautomatisiertes Fahren verstanden. Mit anderen Worten wird also unter dem Begriff des „zumindest teilautomatisierten Fahrens“ ein Automatisierungsgrad ab einschließlich SAE-Level 2 verstanden.
-
Vorzugsweise ist das Fahrassistenzsystem für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control, ACC) eingerichtet. Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist eine Geschwindigkeitsregelanlage, die bei der Regelung den Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug als zusätzliche Rückführ- und Regelgröße berücksichtigt. Bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung werden die Position und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs mit einem Sensor ermittelt und die Geschwindigkeit sowie der Abstand adaptiv mit Motor- und Bremseingriff geregelt.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug, angegeben. Das Fahrassistenzverfahren umfasst ein Durchführen, durch ein Fahrmodul, zumindest einer automatisierten Längsführung des Fahrzeugs, wobei das Fahrmodul eingerichtet ist, um in zumindest zwei Betriebsmodi betrieben zu werden, wobei in einem ersten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi zumindest eine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt und in einem zweiten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi keine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt; ein Bestimmen, durch ein Situationsbestimmungsmodul, wenigstens eines Umstandsparameters in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug; ein Erkennen, durch ein Betätigungserkennungsmodul, einer Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer; ein Wechseln, durch das Fahrmodul, vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus auf die erkannte Bremspedalbetätigung hin; und ein automatisches Wechseln aus dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus oder Verbleiben im zweiten Betriebsmodus basierend auf dem wenigstens einen Umstandsparameter.
-
Das Fahrassistenzverfahren kann die Aspekte des in diesem Dokument beschriebenen Fahrassistenzsystems implementieren.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Software (SW) Programm angegeben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug auszuführen.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein Speichermedium angegeben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug auszuführen.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist eine Software mit Programmcode angegeben. Die Software ist zur Durchführung des Fahrassistenzverfahrens für ein Fahrzeug eingerichtet, wenn die Software auf einer oder mehreren softwaregesteuerten Einrichtungen abläuft.
-
Gemäß einem weiteren unabhängigen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist ein System angegeben. Das System umfasst einen oder mehrere Prozessoren; und wenigstens einen Speicher, der mit dem einen oder den mehreren Prozessoren verbunden ist und Anweisungen enthält, die von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden können, um das in diesem Dokument beschriebene Fahrassistenzverfahren für ein Fahrzeug auszuführen.
-
Ein Prozessor bzw. ein Prozessormodul ist ein programmierbares Rechenwerk, also eine Maschine oder eine elektronische Schaltung, die gemäß übergebenen Befehlen andere Elemente steuert und dabei einen Algorithmus (Prozess) vorantreibt.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Ausführungsbeispiele der Offenbarung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
- 1 schematisch ein Fahrzeug mit einem Fahrassistenzsystem zum automatisierten Fahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung,
- 2 schematisch eine adaptive Geschwindigkeitsregelung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung,
- 3 schematisch ein Fahrassistenzsystem für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, und
- 4 ein Flussdiagramm eines Fahrassistenzverfahrens für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
-
Ausführungsformen der Offenbarung
-
Im Folgenden werden, sofern nicht anders vermerkt, für gleiche und gleichwirkende Elemente gleiche Bezugszeichen verwendet.
-
1 zeigt schematisch ein Fahrzeug 10 mit einem Fahrassistenzsystem 100 zum automatisierten Fahren gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
-
Beim automatisierten Fahren erfolgt im Rahmen der vorliegenden Offenbarung die Längsführung und optional die Querführung des Fahrzeugs 10 automatisch. Das Fahrassistenzsystem 100 übernimmt also zumindest teilweise die Fahrzeugführung. Hierzu steuert das Fahrassistenzsystem 100 den Antrieb 20, die (z.B. hydraulische) Betriebsbremse 24, das optionale Getriebe 22 und optional die Lenkung 26 über nicht dargestellte Zwischeneinheiten.
-
Zur Planung und Durchführung des automatisierten Fahrens werden Umfeldinformationen einer Umfeldsensorik 12, die das Fahrzeugumfeld beobachtet, vom Fahrassistenzsystem 100 entgegengenommen. Insbesondere kann das Fahrzeug 10 wenigstens einen Umgebungssensor umfassen, der zur Aufnahme von Umgebungsdaten, die das Fahrzeugumfeld angeben, eingerichtet ist. Der wenigstens eine Umgebungssensor kann beispielsweise ein oder mehrere Lidar-Systeme, ein oder mehrere Radar-Systeme, einen oder mehrere Ultraschallsensoren und/oder eine oder mehrere Kameras umfassen.
-
In einigen Ausführungsformen ist das Fahrassistenzsystem 100 für eine adaptive Geschwindigkeitsregelung (Adaptive Cruise Control, ACC) eingerichtet.
-
2 zeigt schematisch eine adaptive Geschwindigkeitsregelung gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
-
Die adaptive Geschwindigkeitsregelung ist eine Geschwindigkeitsregelanlage, die bei der Regelung den Abstand d zu einem vorausfahrenden Fahrzeug 30 als zusätzliche Rückführ- und Regelgröße berücksichtigt. Bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung werden die Position und die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs 30 mit einem Sensor ermittelt und die Geschwindigkeit sowie der Abstand adaptiv mit Motor- und Bremseingriff geregelt.
-
3 zeigt schematisch ein Fahrassistenzsystem 300 für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
-
Das Fahrassistenzsystem 300 kann das Fahrassistenzsystem zum automatisierten Fahren, das unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben ist, umfassen oder sein.
-
Das Fahrassistenzsystem 300 umfasst ein Fahrmodul 310, das zumindest für eine automatisierte Längsführung des Fahrzeugs eingerichtet ist, wobei das Fahrmodul 310 eingerichtet ist, um in zumindest zwei Betriebsmodi betrieben zu werden, wobei in einem ersten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi zumindest eine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt und in einem zweiten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi keine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt; ein Betätigungserkennungsmodul 320, das eingerichtet ist, um eine Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer zu erkennen; und ein Situationsbestimmungsmodul 330, das eingerichtet ist, wenigstens einen Umstandsparameter in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug zu bestimmen. Das Fahrmodul 310 ist weiter eingerichtet, um bei einer erkannten Bremspedalbetätigung vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus zu wechseln, und im zweiten Betriebsmodus basierend auf dem wenigstens einen Umstandsparameter automatisch in den ersten Betriebsmodus zu wechseln oder im zweiten Betriebsmodus zu verbleiben.
-
In einigen Ausführungsformen kann ein dritter Betriebsmodus vorgesehen sein, wobei der dritte Betriebsmodus ein deaktivierter Modus ist, in dem das Fahrassistenzsystem 300 abgeschaltet ist, insbesondere vollständig abgeschaltet ist. Im dritten Betriebsmodus kann daher keine automatische Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung z.B. bei Lösen des Bremspedals erfolgen. Damit stellt der zweite Betriebsmodus in einigen Ausführungsformen einen Zwischenmodus zwischen einem vollständig aktiven bzw. aktivierten Modus (erster Betriebsmodus) und einem vollständig inaktiven bzw. deaktivierten Modus (dritter Betriebsmodus) dar.
-
Die Wechsel vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus erfolgt in Abhängigkeit der Bremspedalbetätigung. Die Erkennung einer Bremspedalbetätigung erfolgt im Allgemeinen durch einen oder mehrere Sensoren. Die Sensoren können mit dem Bremspedal verbunden sein und die Position und/oder Bewegung des Bremspedals überwachen, wobei ein Betätigungssignal erzeugt wird, sobald das Bremspedal betätigt wird. Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind jedoch nicht hierauf begrenzt und die Bremspedalbetätigung kann auch indirekt über eine mittels einer Innenraumkamera erfassten Bewegung des Fahrers erkannt werden.
-
Bei einer erkannten Bremspedalbetätigung wechselt das Fahrassistenzsystem 300 vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus. Der Wechsel kann dabei im Wesentlichen unmittelbar zum Zeitpunkt der Erkennung der Bremspedalbetätigung erfolgen. Alternativ kann der Wechsel mit einem vorbestimmten zeitlichen Offset nach der erkannten Bremspedalbetätigung erfolgen.
-
Im Anschluss an die Bremspedalbetätigung wechselt das Fahrassistenzsystem 300 selektiv zurück in den ersten Betriebsmodus zur Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung oder verbleibt im zweiten Betriebsmodus. Die Wiederaufnahmeentscheidung wird dabei unter Berücksichtigung des wenigstens einen Umstandsparameters in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug getroffen.
-
Der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrerhandlung kann einen oder mehrere der folgenden Aspekte umfassen oder betreffen:
- - wenigstens eine Charakteristik der Bremspedalbetätigung (z.B. eine Betätigungsstärke, mit der der Fahrer ein Bremspedal betätigt, eine zeitliche Änderung der Bremspedalbetätigung, eine Dauer der Bremspedalbetätigung usw.); und/oder
- - eine Anzahl von Bremspedalbetätigungen, insbesondere innerhalb eines vorbestimmten Zeitraums (z.B. kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn die Anzahl von Bremspedalbetätigungen im vorbestimmten Zeitraum größer als eine Schwelle ist, und kann wieder aufgenommen werden, wenn die Anzahl von Bremspedalbetätigungen im vorbestimmten Zeitraum kleiner als die Schwelle ist); und/oder
- - eine Art der Bremspedalbetätigung (z.B. kann die automatisierte Längsführung nicht wieder aufgenommen werden, wenn eine Notbremsung oder Angstbremsung erkannt wird, und kann wieder aufgenommen werden, wenn eine Normalbremsung erkannt wird).
-
Der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf die Fahrsituation kann einen oder mehrere der folgenden Aspekte umfassen oder betreffen:
- - eine Fahrzeugposition (z.B. kann in einer nicht kartierten Umgebung (z.B. private Einfahrt, Tiefgarage) keine Wiederaufnahme erfolgen, und in einer kartierten Umgebung (z.B. öffentlicher Parkplatz) kann eine Wiederaufnahme erfolgen); und/oder
- - einen Freiraum des Fahrzeugs (z.B. kann bei einer Freiraumverletzung keine Wiederaufnahme erfolgen, und bei einem hinreichenden Freiraum kann eine Wiederaufnahme erfolgen; und/oder
- - eine Fahrzeuggeschwindigkeit in Bezug auf eine Geschwindigkeitsschwelle (z.B. kann zurück in den ersten Betriebsmodus gewechselt werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle aufgrund der Bremspedalbetätigung nicht unterschreitet, und der zweite Betriebsmodus kann beibehalten werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit die Geschwindigkeitsschwelle aufgrund der Bremspedalbetätigung unterschreitet).
-
Der wenigstens eine Umstandsparameter in Bezug auf das Fahrzeug kann einen oder mehrere der folgenden Aspekte umfassen oder betreffen:
- - einen Öffnungszustand wenigstens einer Fahrzeugöffnung (z.B. kann zurück in den ersten Betriebsmodus gewechselt werden, wenn alle Fahrzeugöffnungen geschlossen sind, und der zweite Betriebsmodus kann beibehalten werden, wenn eine oder mehrere Fahrzeugöffnungen offen sind); und/oder
- - eine Betriebscharakteristik wenigstens eines Fahrzeugsystems (z.B. kann zurück in den ersten Betriebsmodus gewechselt werden, wenn die Einparkhilfe inaktiv ist, und der zweite Betriebsmodus kann beibehalten werden, wenn die Einparkhilfe aktiv ist); und/oder
- - einen Kopplungszustand des Fahrzeugs mit wenigstens einem Fremdobjekt (z.B. kann zurück in den ersten Betriebsmodus gewechselt werden, wenn kein Anhänger vorhanden ist, und der zweite Betriebsmodus kann beibehalten werden, wenn ein Anhänger angekoppelt ist); und/oder
- - einen Zustand wenigstens eines Insassensicherheitssystems (z.B. kann zurück in den ersten Betriebsmodus gewechselt werden, wenn der Fahrer angeschnallt ist, und der zweite Betriebsmodus kann beibehalten werden, wenn der Fahrer nicht angeschnallt ist).
-
Die oben genannten Umstandsparameter können einzeln oder in Kombination verwendet werden, um die Wiederaufnahmeentscheidung zu treffen, insbesondere auch in Abhängigkeit voneinander. So kann beispielsweise die Anzahl der notwendigen Bremspedalbetätigungen zur Deaktivierung aufgrund des Orts und/oder der Geschwindigkeit variieren.
-
In einigen Ausführungsformen kann das Fahrmodul 310 weiter für eine automatisierte Querführung des Fahrzeugs eingerichtet sein. Vorzugsweise bleibt die automatisierte Querführung beim Wechsel vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus auf die erkannte Bremspedalbetätigung hin aktiv. Alternativ kann die automatisierte Querführung beim Wechsel vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus auf die erkannte Bremspedalbetätigung hin zumindest temporär ausgesetzt werden.
-
4 zeigt ein Flussdiagramm eines Fahrassistenzverfahrens 400 für ein Fahrzeug gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrassistenzverfahren 400 kann durch eine entsprechende Software implementiert werden, die durch einen oder mehrere Prozessoren (z.B. eine CPU) ausführbar ist.
-
Das Fahrassistenzverfahren 400 umfasst im Block 410 ein Durchführen, durch ein Fahrmodul, zumindest einer automatisierten Längsführung des Fahrzeugs, wobei das Fahrmodul eingerichtet ist, um in zumindest zwei Betriebsmodi betrieben zu werden, wobei in einem ersten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi zumindest eine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt und in einem zweiten Betriebsmodus der zumindest zwei Betriebsmodi keine automatisierte Geschwindigkeitsregelung erfolgt; im Block 420 ein Bestimmen, durch ein Situationsbestimmungsmodul, wenigstens eines Umstandsparameters in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug; im Block 430 ein Erkennen, durch ein Betätigungserkennungsmodul, einer Bremspedalbetätigung durch einen Fahrer; im Block 440 ein Wechseln, durch das Fahrmodul, vom ersten Betriebsmodus in den zweiten Betriebsmodus auf die erkannte Bremspedalbetätigung hin; und im Block 450 ein automatisches Wechseln aus dem zweiten Betriebsmodus in den ersten Betriebsmodus oder Verbleiben im zweiten Betriebsmodus basierend auf dem wenigstens einen Umstandsparameter.
-
In einem Beispiel möchte das System bei der Fahrt auf einer Landstraße mit einer voreingestellten Geschwindigkeit (Setz-Geschwindigkeit) von 100 km/h und einer aktuellen Geschwindigkeit (Ist-Geschwindigkeit) von 80 km/h auf die Setz-Geschwindigkeit beschleunigen. Der Fahrer jedoch möchte keine Beschleunigung und bremst, um dem Systemwunsch entgegenzuwirken. Nachdem die Bremse gelöst wird, aktiviert das System die Beschleunigung erneut, woraufhin der Fahrer nochmals eingreifen muss. Bei der erneuten Aktivierung durch das System und dem dritten Eingriff des Fahrers gegen den Systemwunsch, wird die automatisierte Längsführung vorübergehend deaktiviert.
-
In einem weiteren Beispiel möchte das System während einer Fahrt auf einem Supermarktparkplatz mit einer Setz-Geschwindigkeit von 30 km/h und einer Ist-Geschwindigkeit von 20 km/h auf die Setz-Geschwindigkeit beschleunigen. Der Fahrer jedoch bevorzugt keine Beschleunigung und reduziert die Geschwindigkeit stattdessen auf 10 km/h, entgegen dem Wunsch des Systems. Diese Reduktion fällt unter eine zuvor festgelegte Geschwindigkeitsschwelle. In Verbindung mit der kartenbasierten Erkennung von Parkplätzen führt dies zur Deaktivierung der automatisierten Längsführung. Die Geschwindigkeitsschwelle ermöglicht dabei eine Vermeidung von Fehlaktivierungen, wie zum Beispiel die irrtümliche Deaktivierung des Systems auf einer fälschlicherweise als Parkplatz kartierten Landstraße.
-
Erfindungsgemäß erfolgt die Auswahl des Betriebsmodus des Fahrassistenzsystems unter Berücksichtigung wenigstens eines Umstandsparameters in Bezug auf eine Fahrerhandlung und/oder eine Fahrsituation und/oder das Fahrzeug. Insbesondere wird die automatisierte Längsführung basierend auf einer Beurteilung der aktuellen Situation wieder aufgenommen oder nicht. Beispielsweise kann die automatisierte Längsführung im Anschluss an eine Bremspedalbetätigung durch den Fahrer nicht wieder aufgenommen werden, wenn die Bremspedalbetätigung bestimmte Bedingungen erfüllt, wie zum Beispiel ein mehrfaches Betätigen der Bremse in einem definierten Zeitraum und/oder falls eine bestimmte Bremsstärke überschritten wurde. Durch die Berücksichtigung solcher Umstandsparameter können Beschleunigungsmanöver aufgrund einer automatischen Wiederaufnahme der automatisierten Längsführung vermieden werden, die den Fahrer möglicherweise überfordern oder unvorbereitet treffen würden. Im Ergebnis kann eine Sicherheit im Straßenverkehr erhöht werden.
-
Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.