In Kraftfahrzeugen werden zunehmend Systeme eingesetzt, die den Fahrer bei der Fahrzeugführung unterstützen oder ihm spezielle Fahrmanöver erleichtern (Advanced Driver Assistance Systems ; ADAS). Eine Funktion dieser Systeme ist die Querführungsunterstützung (Lane Keeping Support ; LKS). Dabei wird die Ist-Position des Fahrzeugs relativ zu der befahrenen Fahrspur ermittelt und mit einem Sollwert verglichen, der typischerweise der Mitte der Spur entspricht. Das Ausgangssignal besteht dann in einem Stellsignal für einen Aktor, der in das Lenkungssystem des Fahrzeugs eingreift, sei es um den Fahrer durch ein zu- sätzliches Lenkdrehmoment zu unterstützen oder um eine völlig autonome Querführung durchzuführen, die keinen Eingriff des Fahrers mehr erfordert.

AUFGABE, LÖSUNG UND VORTEILE DER ERFINDUNG Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Querführungsunterstützung zu schaffen, das weitgehend dem üblichen Fahrverhalten von Kraftfahrern ent- spricht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Objekte auf minde- stens einer Nebenspur geortet werden und der Sollwert für die Querposition in Abhängigkeit von Ortungsdaten dieser Objekte variiert wird.

Es entspricht dem natürlichen, intuitiven Verhalten eines Kraftfahrers, daß er nicht ständig die Mitte der befahrenen Fahrspur einhält, sondern seine Spurlage in Abhängigkeit von der Verkehrssituation variiert. Beispielsweise haben viele Kraftfahrer die Tendenz, beim Überholen eines langsameren Fahrzeuges auf der

rechten Nebenspur etwas nach links versetzt zur Spurmitte zu fahren, um einen größeren Sicherheitsabstand zu dem überholten Fahrzeug einzuhalten. Ebenso neigen viele Kraftfahrer dazu, etwas nach rechts versetzt zur Spurmitte zu fah- ren, wenn sie selbst überholt werden, oder ihnen ein Fahrzeug entgegen kommt und die Gegenfahrbahn nicht durch Leitplanken oder dergleichen von der eige- nen Fahrbahn abgetrennt ist, etwa im Baustellenbereich auf Autobahnen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird dieses natürliche Verhalten von Kraftfahrern nachgebildet. Hierdurch wird nicht nur eine tatsächliche Erhöhung der Verkehrssicherheit erreicht, sondern vor allem auch dem Sicherheitsgefühl des Fahrers Rechnung getragen und damit der Komfort gesteigert und das Ver- trauen des Fahrers und der Fahrzeuginsassen in das ADAS-System gestärkt und folglich die Akzeptanz solcher Systeme erhöht.

Für die Durchführung des Verfahrens wird eine Objekterfassungseinrichtung benötigt, die in der Lage ist, die Ortungsdaten über die Objekte auf den Neben- spuren bereitzustellen. Die erforderliche Hardware für eine solche Objekterfas- sungseinrichtung ist jedoch in Kraftfahrzeugen mit ADAS-Systemen in der Regel ohnehin verfügbar. Beispielsweise wird die Sensoreinrichtung, die zur Bestim- mung der Ist-Position des Fahrzeugs relativ zu den Grenzen der Fahrspur dient, häufig durch ein Kamerasystem gebildet, beispielsweise eine oder mehrere Vi- deokameras in Verbindung mit einer (Stereo-) Bildverarbeitungseinrichtung. In diesem Fall können auch die Ortungsdaten über die Objekte auf den Nebenspu- ren von der Bildverarbeitungseinrichtung geliefert werden.

In der Regel umfaßt das ADAS-System neben dem Querführungssystem auch ein weiteres Teilsystem für die Längsführungsunterstützung, beispielsweise in der Form eines ACC-Systems (Adaptive Cruise Control). Im Rahmen eines sol- chen Systems werden die Abstände und Relativgeschwindigkeiten vorausfahren- der Fahrzeuge auf der eigenen Spur und auch auf Nebenspuren mit Hilfe eines richtungssensitiven Abstandssensors, beispielsweise eines Radar-oder Lidar- Sensors erfaßt, und die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs wird automa- tisch so angepaßt, daß das unmittelbar vorausfahrende Fahrzeug in einem an- gemessenen Sicherheitsabstand verfolgt wird. Zur Ortung von Objekten auf Ne- benspuren können dann auch die Signale eines solchen Abstandssensors-ggf. in Kombination mit den vom Bildverarbeitungssystem gelieferten Daten-heran- gezogen werden. Da insbesondere mit Hilfe eines Abstandsradars die Relative- schwindigkeiten vorausfahrender oder auch entgegenkommender Fahrzeuge di-

rekt gemessen werden können, läßt sich die Verkehrssituation anhand der ge- messenen Relativgeschwindigkeiten sehr einfach und präzise in die Zukunft ex- trapolieren, so daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen- den"Ausweichmanöver"zeitgerecht eingeleitet werden können.

Sofern mit Hilfe des Kamerasystems und/oder mit Hilfe eines Rückraumradars oder Rundumradars auch das Verkehrsgeschehen hinter dem eigenen Fahrzeug beobachtet wird, können auch Überholvorgänge nachfolgender Fahrzeuge recht- zeitig berücksichtigt werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprü- chen.

Das Ausmaß der Verschiebung des Sollwertes von der Spurmitte bzw. Ideallinie ist bevorzugt von einem oder mehreren der folgenden Parameter abhängig : Late- raler Abstand des georteten Objekts auf der Nebenspur, Größe und Art dieses Objekts, Lage des Objektes auf der linken oder rechten Nebenspur, Objektent- fernung längs der Fahrspur, Geschwindigkeiten des eigenen Fahrzeugs und des erfaßten Objekts bzw. Relativgeschwindigkeit des Objekts, Breite der Fahrspur.

Ggf. können auch Sicht-und Witterungsverhältnisse berücksichtigt werden.

Beispielsweise wird man bei nasser Fahrbahn vorzugsweise einen größeren seit- lichen Versatz wählen, damit die Sicht weniger durch die von den Fahrzeugen auf den Nebenspuren aufgewirbelte Gischt beeinträchtigt wird. Die Erfassung der Sicht-und Witterungsverhältnisse und ähnlicher Parameter kann entweder automatisch oder durch Fahrerbefehl erfolgen.

Weiterhin ist es denkbar, daß der Fahrer die Möglichkeit hat, unabhängig von dem Vorhandensein von Objekten auf den Nebenspuren einen bestimrnten Soll- Versatz des eigenen Fahrzeugs von der Spurmitte vorzugeben, beispielsweise um besser an vorausfahrenden Fahrzeugen vorbeischauen zu können. In diesem Fall findet bei der Bestimmung des Sollwertes für die Querposition in Abhängig- keit von Objekten auf den Nebenspuren auch der vom Fahrer gewählte"norma- le"Versatz Berücksichtigung.

Die Parameter, die die genaue Reaktion des Fahrzeugs auf geortete Objekte auf den Nebenspuren bestimmen, können innerhalb gewisser Grenzen, unter Be- rücksichtigung von Sicherheitsaspekten, auch durch geeignete Konfigurations-

befehle vom Fahrer beeinflußt werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es auch möglich, das Verfahren als ein lernfähiges System zu implementieren, das sich automatisch dem Ver- halten des Fahrers anpaßt. Dies gilt insbesondere für den Fall einer Querfüh- rungsunterstützung im eigentlichen Sinne, d. h. für den Fall, daß der Fahrer selbst die Kontrolle über das Lenkungssystem behält und der Aktor des Quer- führungssystems lediglich unterstützend eingreift, durch Einkopplung eines er- gänzenden Lenkdrehmoments in die Lenkung. In diesem Fall kann der Fahrer durch"Gegenlenken"oder"Gegenhalten"die automatische Querführung über- steuern. Das Ausmaß des"Gegenhaltens"durch den Fahrer bildet dann ein Rückkopplungssignal, das es ermöglicht, das Verhalten des Querführungssy- stems automatisch an die Wünsche und Vorlieben des Fahrers anzupassen.

Häufig sind Querführungssysteme so ausgelegt, daß sie bei Kurvenfahrten ein gewisses Schneiden der Kurve zulassen. Dies kann beispielsweise durch Berech- nung einer von der Spurmitte abweichenden Ideallinie geschehen und/oder da- durch, daß ein Sollwert für die Querposition (entsprechend der Spurmitte oder der Ideallinie) jeweils für einen bestimmten Punkt berechnet wird, der um eine geschwindigkeitsabhängige Distanz vor der aktuellen Position des Fahrzeugs liegt. Diese Distanz (Vorausschauweite) wird häufig in der Form einer Zeitlücke (Vorausschauzeit) angegeben, die durch den Quotienten aus Vorausschauweite und Absolutgeschwindigkeit des Fahrzeugs gegeben ist. Der Eingriff in die Len- kung erfolgt dann in der Weise, daß der Ist-Wert für die Querposition des Fahr- zeugs innerhalb der Vorausschauzeit mit dem Sollwert in Übereinstimmung ge- bracht wird. Bei Kurvenfahrten führt dieses Regelverhalten zwangsläufig dazu, daß die Kurven je nach Vorausschauweite mehr oder minder stark geschnitten werden. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich nun der Sollwert für die Querposition und/oder die Vorausschauweite so anpassen, daß bei Gegen- verkehr oder wenn Fahrzeuge auf einer linken Nebenspur vorhanden sind, das Kurvenschneiden bei Linkskurven unterdrückt wird und entsprechend bei Fahr- zeugen auf der rechten Nebenspur das Kurvenschneiden bei Rechtskurven un- terdrückt wird.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher er- läutert.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Es zeigen : Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Querführungssystems für ein Kraftfahrzeug ; Fig. 2 ein Diagramm zur Illustration der Grundzüge des erfindungs- gemäßen Verfahrens ; Fig. 3 ein Flußdiagramm zu dem eringungsgemäßen Verfahren ; Fig. 4 und 5 Beispiele für Gewichtungsfunktionen, die in dem Verfahren nach Figur 3 benutzt werden ; und Fig. 6 ein Diagramm zur Illustration des Verfahrens bei Kurvenfahr- ten.

BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS In Figur 1 ist schematisch ein Kraftfahrzeug 10 in der Draufsicht dargestellt, das etwas versetzt zur Spurmitte 12 auf einer durch Grenzen 14 definierten Spur 16 einer mehrspurigen Fahrbahn fährt. Die Längsachse 18 des Kraftfahr- zeugs 10 ist strichpunktiert eingezeichnet, und die laterale Abweichung zwei- schen der Längsachse 18 und der Spurmitte 12 ist mit AY bezeichnet.

Das Kraftfahrzeug 10 ist mit einem ADAS-System ausgerüstet, das als Teilsy- stem ein Querführungssystem mit den folgenden, in Form eines Blockdia- gramms dargestellten Komponenten umfaßt : eine durch eine Videokamera 20 und eine Bildverarbeitungseinheit 22 gebildete Sensoreinrichtung, eine Objek- terkennungseinrichtung 24, eine Vorgabeeinrichtung 26 zur Vorgabe eines Soll- wertes AYsoll für die Querposition des Kraftfahrzeugs 10, eine Verarbeitungsein- richtung 28 und ein Lenkungsstellglied 30, das durch ein Ausgangssignal A der Verarbeitungseinrichtung 28 angesteuert wird und in die Fahrzeuglenkung ein-

greift, um die Querposition des Kraftfahrzeugs 10 auf den Sollwert zu regeln.

Die Ist-Position des Fahrzeugs in der Richtung quer zur Längsachse 18 wird im gezeigten Beispiel mit der durch die Videokamera 20 und die Bildverarbeitungs- einheit 22 gebildeten Sensoreinrichtung erfaßt. Dazu wertet die Bildverarbei- tungseinheit 22 das von der Kamera aufgenommene Videobild aus, um die Grenzen 14 und die Lage des Kraftfahrzeugs 10 relativ zu diesen Grenzen zu er- kennen. Diese Ausführungsform der Sensoreinrichtung ist lediglich als Beispiel zu verstehen und kann beispielsweise durch Magnetsensoren ersetzt werden, die magnetische Markierungen für die Fahrbahngrenzen erfassen. Ebenso könnten die Fahrbahngrenzen auch mit Hilfe von Reflektoren markiert werden, die von einem Radarsystem des Fahrzeugs erfaßt werden.

Wenn die Lage beider Grenzen 14 relativ zum Kraftfahrzeug 10 bekannt ist, läßt sich aus diesen Daten auch die Breite der Spur 16 sowie die Lage der Spurmitte 12 ermitteln. Die Sensoreinrichtung ist daher in der Lage, die Ist-Position des Kraftfahrzeugs 10, ausgedrückt durch einen Ist-Wert AYist für die laterale Ab- weichung AY, an die Verarbeitungseinrichtung 28 zu übermitteln. Anhand eines Vergleichs des Ist-Wertes AYist mit dem Sollwert AYsoll bildet die Verarbeitungs- einrichtung 28 dann das Ausgangssignal A, das an das Lenkungsstellglied 30 übermittelt wird. Der Sollwert AYSOll wird ebenfalls als laterale Abweichung von der Spurmitte 12 ausgedrückt. Beispielsweise entsprechen positive Werte von AYSO11 einer Abweichung nach rechts von der Spurmitte 12 und negative Werte einer Abweichung nach links von der Spurmitte.

Die Vorgabeeinrichtung 26 enthält einen Speicher 32, in dem ein vom Fahrer ge- wünschter Normalwert AYn für den Sollwert gespeichert ist. Zu der Vorgabeein- richtung 26 gehört weiterhin ein am Lenkrad des Fahrzeugs angeordnetes Ein- stellelement 34, mit dem der gespeicherte Normalwert veränderbar ist. Auf diese Weise kann der Fahrer des Kraftfahrzeugs 10 die laterale Abweichung AY indivi- duell nach seinen persönlichen Vorlieben oder Bedürfnissen wählen. Allerdings kann die Vorgabeeinrichtung 26 so ausgelegt sein, daß sie die vom Fahrer vorge- nommene Einstellung modifiziert oder den Einstellbereich begrenzt. Beispiels- weise ist es zweckmäßig, den Einstellbereich in Abhängigkeit von der mit Hilfe der Sensoreinrichtung gemessenen Breite der Spur und der bekannten Fahr- zeugbreite so zu begrenzen, daß das Fahrzeug stets einen ausreichenden Sicher- heitsabstand zu den Spurgrenzen einhält. Ebenso ist es denkbar, daß die mit

Hilfe des Einstellelements 34 vorgenommene Einstellung die laterale Abwei- chung AY nicht in einer festen Längeneinheit angibt, sondern als Prozentwert, bezogen auf die Breite der Fahrspur oder auf den Breitenüberschuß der Fahr- spur, d. h., die Differenz zwischen Spurbreite und Fahrzeugbreite. In diesem Fall würde der im Speicher 32 gespeicherte Sollwert automatisch angepaßt, wenn sich die Spurbreite ändert, ohne daß der Fahrer das Einstellelement 34 verstel- len muß.

Bei der Objekterkennungseinrichtung 24, die in Fig. 1 als separater Block dar- gestellt ist, handelt es sich um einen Teil der Bildverarbeitungseinheit 22, der speziell dazu ausgebildet ist, Objekte auf Nebenspuren zu der von dem Kraft- fahrzeug 10 befahrenen Spur 16 zu erkennen. In Fig. 1 ist eine rechte Neben- spur 36 dargestellt, auf der, als Objekt 38, ein weiteres Kraftfahrzeug fährt. Die Objekterkennungseinrichtung 24 extrahiert aus dem Videobild Ortungsdaten für das Objekt 38, die insbesondere die Position dieses Objektes sowie ggf. des- sen Art und Größe angeben. Unter anderem umfassen diese Ortungsdaten den lateralen Abstand Yr des Objekts 38 von der Spurmitte 12 der Spur 16. Im ge- zeigten Beispiel gibt Yr den kleinsten lateralen Abstand an, für Objekte auf der rechten Nebenspur 36 also den Abstand zwischen der Spurmitte 12 und der lin- ken Fahrzeugbegrenzung des Objekts 38.

Weiterhin können aus dem Videobild auch Informationen über die Längsposition des Objekts 38 längs der Spur 36 sowie über die Relativgeschwindigkeit des Ob- jekts 38 relativ zum Kraftfahrzeug 10 extrahiert werden. Im gezeigten Beispiel ist das Kraftfahrzeug 10 jedoch zusätzlich mit einem Radarsensor 40 ausgerüstet.

Dieser Radarsensor 40 dient in erster Linie zur Erfassung von vorausfahrenden Fahrzeugen auf der Spur 16 und zur Abstandsregelung im Rahmen eines Längs- führungssystems. Er kann jedoch auch Informationen über Objekte auf den Ne- benspuren liefern, insbesondere über den Längsabstand und die Relativge- schwindigkeit dieser Objekte sowie, bei hinreichender Winkelauflösung, auch über den lateralen Abstand Yr. Durch Abgleich der von der Videokamera 20 und vom Radarsensor 40 gelieferten Informationen kann die Ortungsgenauigkeit und -sicherheit verbessert werden. Wenn bei einem Überholvorgang das Objekt 38 in den toten Winkel der Videokamera 20 und des Radarsensors 40 gerät, können die Ortungsdaten für das Objekt anhand der Relativgeschwindigkeit extrapoliert werden, unter der Annahme, daß das Objekt 38 seine Spurlage in der Neben- spur 36 beibehält. Wahlweise können zur Verbesserung der Objektortung zu-

sätzliche sensorische Komponenten vorgesehen sein, beispielsweise zusätzliche Videokameras, ein Rundumradar und dergleichen.

In entsprechender Weise können mit Hilfe des Ortungssystems auch Objekte auf einer in Fig. 1 nicht gezeigten linken Nebenspur geortet werden. Wenn mehrere Objekte geortet werden, liefert die Objekterkennungseinrichtung 24 für jedes er- faßte Objekt einen Satz von Ortungsdaten einschließlich der lateralen Abstände Yr, i an die Vorgabeeinrichtung 26. Anhand dieser Ortungsdaten berechnet die Vorgabeeinrichtung 26 den Sollwert AYSOII für die Querposition des Kraftfahr- zeugs 10. Dabei wird erforderlichenfalls der im Speicher 32 abgelegte Normal- wert AYn so modifiziert, daß beim Passieren des Objekts 38 ein größerer Sicher- heitsabstand zu diesem Objekt eingehalten wird.

Diese Anpassung des Sollwertes und das daraus resultierende Fahrzeugverhal- ten werden in Fig. 2 anhand eines Beispiels illustriert.

Fig. 2 zeigt das Kraftfahrzeug 10 auf der Spur 16 sowie als Objekte auf der rech- ten Nebenspur 36 einen Lkw 42 und einen Pkw 44. Weiterhin zeigt Fig. 2 zwei Spuren 46 und 48 einer Gegenfahrbahn. Die unmittelbar an die Spur 16 an- grenzende Spur 48 ist von der Spur 16 lediglich durch eine Fahrbahnmarkie- rung abgegrenzt und wird und wird hier als linke Nebenspur behandelt. Sie wird im gezeigten Beispiel von zwei Pkw befahren, die ebenfalls als Objekte 50, 52 von der Objekterkennungseinrichtung 24 geortet werden. Ein auf der Spur 46 fahrendes Fahrzeug 54 wird dagegen nicht mehr als relevantes Objekt geortet.

Auf der Spur 16 ist strichpunktiert die Spurmitte 12 und gestrichelt der Kurs des Kraftfahrzeugs 10 angegeben, der durch die periodisch von der Vorgabeein- richtung 26 bestimmten Sollwerte AYsoll bestimmt wird.

Es wird hier angenommen, daß der Normalwert hYn, vom Fahrer auf 0 gesetzt wurde, d. h. daß der Sollwert der Spurmitte 12 entspricht, sofern sich keine Ob- jekte auf den Nebenspuren 36 und 48 befinden. Wenn sich das Kraftfahrzeug 10 dem Lkw 42 annähert, wird AYsoll negativ, d. h. es wird etwas nach links ver- setzt zur Spurmitte 12 gefahren, um einen größeren Sicherheitsabstand zu dem Lkw einzuhalten. Wenn der Lkw 42 überholt worden ist, wird als nächstes der Pkw 44 überholt. Dabei wird jedoch der seitliche Versatz des Kurses 56 wieder nahezu auf 0 reduziert, weil dann dem Kraftfahrzeug 10 das Objekt 50 auf der

Gegenfahrbahn entgegenkommt. Wegen der wesentlich höheren Relativge- schwindigkeit sollte zu dem entgegenkommenden Fahrzeug ein relativ großer Si- cherheitsabstand eingehalten werden. Wenn auch der Pkw 44 überholt worden ist, wird AYsoll positiv, d. h., es wird nach rechts versetzt zur Spurmitte 12 ge- fahren, weil dann die rechte Nebenspur 36 frei ist und ein größerer Sicherheits- abstand zu dem dann entgegenkommenden Objekt 52 eingehalten werden soll.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel könnte das Verfahren zur querführungsun- terstützung etwa wie folgt ablaufen. Für die Regelung der guerposition wird eine bestimmte Vorausschauzeit Tv zugrundegelegt. Der Sollwert AYS011 wird von der Vorgabeeinrichtung 26 jeweils für einen Punkt auf der Fahrbahn 16 berechnet, der von dem Kraftfahrzeug 10 nach der Vorausschauzeit TV erreicht wird. Dem- entsprechend wird das Ausgangssignal A von der Verarbeitungseinrichtung 28 so berechnet, daß die Soll-Ist-Abweichung innerhalb der Vorausschauzeit Tv auf 0 reduziert wird.

Für jedes geortete Objekt 42,44, 50,52 berechnet die Vorgabeeinrichtung 26 anhand des gemessenen Längsabstands und der Relativgeschwindigkeit des Ob- jekts den Zeitpunkt Tpa, an dem das Kraftfahrzeug 10 beginnt, das betreffende Objekt zu passieren. Im Fall des Lkw 42 ist Tpa der Zeitpunkt, an dem das vor- dere Ende des Kraftfahrzeugs 10 die Hinterkante des Lkw 42 erreicht. Entspre- chend wird für jedes Objekt ein Zeitpunkt Tpe berechnet, an dem die Passage des Objektes beendet ist. Im Fall des Lkw 42 ist dies der Zeitpunkt, an dem die hintere Stoßstange des Kraftfahrzeugs 10 auf gleicher Höhe mit der vorderen Stoßstange des Lkw 42 ist. In Fig. 2 sind für die Zeitpunkte Tpa und Tpe jeweils die Positionen der vorderen Stoßstange des Kraftfahrzeugs 10 angegeben. Ge- strichelt ist das Kraftfahrzeug 10 zu dem Zeitpunkt eingezeichnet, zu dem die Vorausschauzeit Tv mit der berechneten Zeit Tpa übereinstimmt. (Der Lkw 42 hat zu diesem Zeitpunkt allerdings noch nicht die in Fig. 2 gezeigte Position, sondern erreicht diese Position erst nach Ablauf der Vorausschauzeit Torr) Wenn das Kraftfahrzeug 10 die gestrichelt eingezeichnete Position erreicht hat, berech- net die Vorgabeeinrichtung 26 den Sollwert AYsoll unter Berücksichtigung des Lkw 42. Zu diesem Zeitpunkt wird über das Ausgangssignal A der Lenkeingriff eingeleitet, der dazu führt, daß die Querposition des Kraftfahrzeugs 10 zum Zeitpunkt Tpa mit dem berechneten Sollwert übereinstimmt.

Wenn das Kraftfahrzeug 10 und der Lkw 42 auf gleicher Höhe sind, würde von

der Vorgabeeinrichtung 26 der Sollwert SYSO11 für einen Zeitpunkt berechnet, der um Tv später liegt. Wenn der Pkw 44 nicht vorhanden wäre, würde der Soll- wert schon zu diesem Zeitpunkt wieder auf 0 zurückgeführt. Die Folge wäre, daß sich das Kraftfahrzeug 10 bereits wieder dem Lkw 42 annähern würde, be- vor der Überholvorgang tatsächlich beendet ist. Dies läßt sich gemäß einer Aus- führungsform der Erfindung dadurch verhindern, daß die Vorausschauzeit Tv- zumindest bezogen auf das derzeit relevante Objekt 42-auf einen kleineren Wert verringert wird, so daß die Rückkehr zur Spurmitte entsprechend später einsetzt. Für die Berücksichtigung der übrigen Objekte 44, 50 und 52 sollte da- gegen weiterhin die normale (längere) Vorausschauzeit gelten. In einer modifi- zierten Ausführungsform wird der Sollwert, der in Bezug auf ein bestimmtes Ob- jekt (hier den Lkw 42) berechnet wurde, so lange beibehalten, bis dieses Objekt tatsächlich passiert worden ist, also bis zum Zeitpunkt Tpe.

Fig. 3 zeigt ein FluBdiagramm für diese letztgenannte Verfahrensvariante, mit Berücksichtigung von Objekten auf beiden Nebenspuren 36 und 48.

Die durch das Flußdiagramm in Fig. 3 illustrierte Programmroutine wird peri- odisch in kurzen Zeitintervallen, etwa alle 10 ms aufgerufen. In Schritt Sl wer- den für alle georteten Objekte, in Fig. 2 also für die Objekte 42, 44,50 und 52 die Zeitpunkte Tpa und Tpe berechnet, an denen die Passage des betreffenden Objektes beginnt bzw. endet. In Schritt S2 wird geprüft, ob für mindestens ein Objekt auf der rechten Nebenspur die Bedingungen Tpa < Tv und Tpe < 0 erfüllt sind. Die erste Bedingung bedeutet, daß die Objektpassage innerhalb der Zeit Tv beginnen wird. Die zweite Bedingung bedeutet, daß die Objektpassage noch nicht beendet ist. Wenn beide Bedingungen erfüllt sind, sollte folglich der Soll- wert AYSO11 für die Querposition in Abhängigkeit von den Ortungsdaten dieses Objektes berechnet werden. Dementsprechend wird in Schritt S3 ein Wert AYr berechnet, und zwar als das Zweifache einer Funktion wr (Yr) des lateralen Ab- stands Yr des betreffenden Objekts. Der Funktionswert wr (Yr) ist ein Kandidat für den Sollwert, und wäre als endgültiger Sollwert zu übernehmen, wenn das betreffende Objekt auf der rechten Nebenspur das einzige relevante Objekt wäre.

Falls die in Schritt S2 abgefragten Bedingungen für zwei Objekte auf der rechten Nebenspur erfüllt sein sollten, wird der Schritt S3 für beide Objekte ausgeführt, und es wird dann der kleinere der beiden erhaltenen Werte für AY genommen.

(Kleinere Werte für den Sollwert entsprechen einem stärkeren Versatz nach

links. ) Diese Situation könnte beispielsweise eintreten, wenn der Überholvor- gang für den Lkw 42 noch nicht abgeschlossen ist, aber der Pkw 44 bereits in weniger als der Zeit Tv erreicht wird.

Wenn die in Schritt S2 abgefragten Bedingungen für kein Objekt auf der rechten Nebenspur erfüllt sind, wird AYr in Schritt S4 auf den Normalwert AYn gesetzt, der je nach Vorgaben des Fahrers positiv oder negativ sein kann, entsprechend einer gewünschten Abweichung von der Spurmitte nach rechts bzw. nach links.

Bei den nachfolgenden Schritten S5, S6 und S7 handelt es sich um eine Wieder- holung der Schritte S2-S4, nun jedoch für Objekte auf der linken Nebenspur.

In Schritt S6 wird als ein Wert SYl das Zweifache eines Funktionswertes wl (Yl) berechnet, der ebenfalls ein Kandidat für den Sollwert ist und den endgültigen Sollwert bildet, wenn nur Objekte auf der linken Fahrspur zu berücksichtigen sind.

In Schritt S8 wird dann der endgültige Sollwert AYsoll berechnet, indem der Mit- telwert aus den Werten AYr und AYl gebildet wird. Dieser Sollwert wird dann in der Verarbeitungseinrichtung 28 zugrundegelegt.

Es soll zunächst angenommen werden, daß AYn vom Fahrer auf 0 gesetzt wur- de. In diesem Fall ist der endgültige Sollwert AYsoll gleich wr (Yr), wenn nur ein relevantes Objekt auf der rechten Nebenspur geortet wurde, und gleich v (Yl), wenn nur ein relevantes Objekt auf der linken Nebenspur geortet wurde. Sofern relevante Objekte auf beiden Nebenspuren geortet wurden, stellt der endgültige Sollwert einen Kompromiß zwischen den Kandidaten Wr (Yr) und wl (Yl) dar. Die- ser Kompromiß entspricht dem Verlauf des Kurses 56 in Fig. 2 beim gleichzeiti- gen Passieren der Pkw 44 und 50.

Wenn AYn nicht gleich 0 ist und die in den Schritten S2 und S5 abgefragten Be- dingungen weder für die linke noch für die rechte Nebenspur erfüllt sind, so ist der endgültige Sollwert AYsoll = AYn d. h., der Querversatz des Fahrzeugs relativ zur Spurmitte 12 entspricht der Vorgabe des Fahrers. Wenn nur die Abfrage in Schritt S2 oder nur die Abfrage in Schritt S5 ein positives Ergebnis hatte, so wird der endgültige Sollwert in Schritt S8 geringfügig, um AYn/2, modifiziert.

Dies mag durchaus erwünscht sein, um übermäßig große Querbewegungen des Fahrzeugs zu mildem. Wahlweise kann das Programm jedoch so abgewandelt werden, daß AY, völlig unberücksichtigt bleibt, wenn eine der Abfragen in

Schritt S2 oder S5 ein positives Ergebnis hat.

Die Funktionen wr und wi geben jeweils die Sollwertverschiebung in Abhängig- keit von, der Relativgeschwindigkeit Vr des betreffenden Objektes an. Beispiele für diese Funktionen sind in Fig. 4 und 5 dargestellt. Die Abhängigkeit von der Relativgeschwindigkeit trägt dem Gedanken Rechnung, daß der Sicherheitsab- stand bei größerer Relativgeschwindigkeit größer sein sollte. Wie Fig. 4 zeigt, be- ginnt die Funktion wr (Yr) bei einem bestimmten (positiven oder negativen) An- fangswert (bei Vr = 0) und nähert sich dann asymptotisch einem bestimmten Mi- nimalwert Wmin. Der Wert Wmin ist von der Breite der Spur 16 abhängig und so gewählt, daß bei sehr großer Relativgeschwindigkeit ein möglichst großer Ab- stand zu dem Objekt eingehalten wird, ohne daß jedoch das Kraftfahrzeug 10 die Spur 16 verläßt.

Der Anfangswert bei der Relativgeschwindigkeit 0 ist gegeben durch MIN (AYn, Yr --wo). Darin ist wo ein minimaler Sicherheitsabstand zu dem betreffenden Ob- jekt, der nicht unterschritten werden sollte. Wenn der laterale Abstand Yr des Objekts auf der rechten Nebenspur sehr groß ist, so ist der Anfangswert durch hYn gegeben, d. h., das Objekt hat keinen Einfluß auf den vom Fahrer ge- wünschten Querversatz. Nur bei einem kleineren lateralen Abstand Yr des Ob- jekts ist der Anfangswert durch Yr-wo gegeben und so gewählt, daß das Objekt mindestens im Abstand wo passiert wird. Wenn das geortete Objekt die Neben- spur verläßt und auf die vom Kraftfahrzeug befahrene Spur 16 wechselt, nimmt Yr-wo sehr kleine negative Werte an und kann sogar unter wmin sinken. In diesem Fall läßt sich der Sicherheitsabstand wo nicht mehr einhalten, und es sollte eine Kollisionswarnung an den Fahrer ausgegeben werden.

Fig. 5 zeigt die nach analogen Prinzipien konstruierte Funktion wi (Yi) für Objek- te auf der linken Nebenspur. Bei dieser linken Nebenspur kann es sich sowohl um eine Spur derselben Richtungsfahrbahn als auch-wie in Fig. 2-um eine Spur der Gegenfahrbahn handeln. Im letzteren Fall werden die Relativgeschwin- digkeiten Vr generell höher sein. Die Fnktionen wr und wl können als Funktionsvorschriften mit geeigneten Para- metern, als Tabellen oder als Kennfelder im Speicher 32 der Vorgabeeinrichtung

26 abgelegt sein. Diese Funktionen können auch von der Absolutgeschwindig- keit des Kraftfahrzeugs 10 abhängig sein, etwa dergestalt, daß bei höherer Abso- lutgeschwindigkeit die Funktionswerte und damit die entsprechenden guerver- sätze des Fahrzeugs dem Betrage nach kleiner sind, so daß unkomfortabel hohe guerbeschleunigungen beim Überholen mit hoher Geschwindigkeit vermieden werden.

Wenn der Fahrer von Hand in die Lenkung eingreift, um. einen Versatz von der Spurmitte 12 zu erzwingen, der größer oder kleiner als der in Schritt S8 berech- nete Sollwert ist, so können die Parameter, die die Funktionen wr und wl be- stimmen, so angepaßt werden, daß der in Schritt S8 berechnete Sollwert dem anhand des Lenkeingriffs des Fahrers erkennbaren Fahrerwunsch entspricht.

Bei dem oben beschriebenen Verfahren ist es möglich, die Vorausschauzeit Tv konstant zu halten. Bei Kurvenfahrten ist es jedoch zweckmäßig, die Voraus- schauzeit und dementsprechend die Vorausschauweite, die sich durch Multipli- kation der Vorausschauzeit mit der Absolutgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 10 ergibt, zu variieren. Dies wird in Fig. 6 illustriert, die das Kraftfahrzeug 10 auf einem gekrümmten Fahrbahnabschnitt zeigt. Ein strichpunktierter Pfeil 58 gibt hier die Vorausschauweite an, die sich aus der regulären Vorausschauzeit Tv ergibt. Daraus ergäbe sich ein Kurs 60 des Kraftfahrzeugs 10, der in Fig. 6 durch eine gestrichelte, dünn eingezeichnete Linie angegeben ist.

Man erkennt, daß die lange Vorausschauzeit zu einem gewissen Schneiden der Kurve führt. Wenn auf der rechten Nebenspur 36 kein Objekt vorhanden ist, so ist dieses Schneiden der Kurve durchaus akzeptabel. Wenn sich jedoch ein Ob- jekt 38 auf der Nebenspur befindet, kann es zu einer bedenklichen Annäherung an dieses Objekt kommen, selbst dann, wenn der Sollwert aufgrund der Ortung des Objekts 38 nach links versetzt worden ist. Wenn in einer Kurve ein Objekt auf der inneren Nebenspur geortet wird, ist es deshalb zweckmäßig, die Voraus- schauzeit und damit die Vorausschauweite zu verkürzen, wie in Fig. 6 durch ei- nen Pfeil 62 angegeben wird. Der sich daraus ergebende Kurs 64 des Kraftfahr- zeugs 10 stellt sicher, daß stets ein ausreichender Abstand zu dem Objekt 38 eingehalten wird.

Die für das erfindungsgemäße Verfahren notwendigen Verarbeitungsvorgänge können beispielsweise von einem Mikrocomputer ausgeführt werden, der die

Funktionen der Vorgabeeinrichtung 26 und der Verarbeitungseinrichtung 28 in Fig. 1 erfüllt. Wenn für die Objekterfassung kein Kamerasystem verfügbar ist, können die Ortungsdaten auch mit Hilfe des Radarsensors 40 oder eines ver- gleichbaren Abstandssensors, beispielsweise eines Lidar-Sensors gewonnen wer- den. Die Größe des georteten Objektes läßt sich dann zumindest grob anhand der Richtungsabhängigkeit und/oder der Stärke des Echosignals abschätzen, so daß zumindest zwischen einem Lkw 42 und einem Pkw 44 unterschieden wer- den kann : Für die Länge des Objektes, die für die Bestimmung des Zeitpunkts Tpe benötigt wird, können dann Standardwerte für die verschiedenen Objekt- klassen (Pkw oder Lkw) zugrundegelegt werden. Bei einem Lkw können ggf. auch Echosignale ausgewertet werden, die von Reflexionen am vorderen Kotflü- gel oder anderen Strukturen des Lkw herrühren. In einer vereinfachten Ausfüh- rungsform kann auch stets eine konstante, hinreichend groß bemessene Objekt- länge zugrundegelegt werden.