Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Befahren eines vorbestimmten Streckenverlaufs im Straßenverkehr, insbesondere zum Bestimmen einer Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder einer lateralen Grenzquerbeschleunigung. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Recheneinrichtung für ein Fahrzeug zum Durchführen eines derartigen Verfahrens. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein computerlesbares (Speicher)Medium sowie ein Assistenzsystem für ein Fahrzeug.

Heutzutage weisen Fahrzeuge oftmals bereits serienmäßig Navigationssysteme auf. Navigationssysteme auf Basis globaler Navigationssatellitensystemen können den Fahrer zu seinem gewünschten Ziel navigieren. Eine Kartendatenbank des Navigationssystems kann zudem dazu verwendet werden, den Fahrer des Fahrzeugs über den Strecke nverl auf zu informieren. Dabei kann dem Fahrer des Fahrzeugs eine Information über bevorstehende Kurven dargeboten werden. Des Weiteren kann der Fahrer gewarnt werden, wenn sich in etwaigen Kurven eine Reduktion der aktuellen Geschwindigkeit empfiehlt. Hierfür ist es jedoch erforderlich, anhand des vorbestimmten Streckenverlaufs bzw. der Kartendaten eine Einschätzung über resultierende Gefahren, insbesondere mit welcher Geschwindigkeit eine vorausliegende Kurve befahren werden kann, auszugeben.

Die Druckschrift DE 10 2005 021 448 A1 stellt ein System und ein Verfahren zur Warnung eines Fahrers vor bevorstehenden Kurven der Straße bereit. Im Allgemeinen bestimmt ein Fahrzeugpositionsbestimmungsmodul die Fahrzeugposition in einem Global Positioning System (GPS), und ein Kartenabgleichmodul ermittelt die Fahrzeugposition auf einer Karte auf der Basis der Position im Global Positioning System. Ein Vorausschaumodul sucht in Vorwärtsrichtung auf der Karte nach einer Kurve, ermittelt eine Kandidatenliste der möglichen Fahrwege durch die Kurve und bestimmt auf dieser Kandidatenliste den wahrscheinlichsten Weg des Fahrzeugs durch die Kurve. Danach beurteilt ein Warnmodul die von der Kurve ausgehende Gefahr für das Fahrzeug.

Zwar ermöglicht der aktuelle Stand der Technik das Ausgeben einer Warnung vor potenziell kritischen Kurven, jedoch wird keine Lösung aufgezeigt, wie eine optimale Kurvengrenzgeschwindigkeit bestimmt werden kann. Folglich zeigt der aktuelle Stand der Technik auch keine Lösung auf, wie der Fahrer eines Fahrzeugs beim Befahren einer Kurve individuell und bestmöglich unterstützt werden kann.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie ein Fahrer beim Befahren eines vorbestimmten (kurvigen) Streckenverlaufs - über den Stand der Technik hinaus - individuell und bestmöglich unterstützt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren, durch eine Recheneinrichtung, durch ein computerlesbares (Speicher)Medium sowie durch ein Assistenzsystem mit den Merkmalen gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers eines Fahrzeugs beim Befahren eines vorbestimmten Streckenverlaufs im Straßenverkehr umfasst ein Empfangen von Streckenverlaufsdaten, welche zumindest eine von dem Fahrzeug zukünftig befahrene Kurve des vorbestimmten Streckenverlaufs mittels eines Kurvenradius beschreibt. Darüber hinaus umfasst das erfindungsgemäße Verfahren ein Bestimmen einer Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder einer lateralen Grenzquerbeschleunigung, wobei die Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. die laterale Grenzquerbeschleunigung eine maximale Kurvengeschwindigkeit bzw. eine maximale laterale Querbeschleunigung in Abhängigkeit des Kurvenradius beschreibt. Hierbei werden zum Bestimmen der Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder der lateralen Grenzquerbeschleunigung Applikationskennliniendaten verwendet, wobei die Applikationskennliniendaten einen fahrstilspezifischen Zusammenhang zwischen einer Querbeschleunigung und einer Fahrzeuggeschwindigkeit beschreiben.

Mit anderen Worten soll also der Fahrer des Fahrzeugs beim Befahren eines vorbestimmten Streckenverlaufs, insbesondere einem ihm unbekannten Streckenverlauf, individuell und fahrstilspezifisch unterstützt werden. So kann ein sicherer und vorausschauender Fahrstil ermöglicht werden. Wahlweise kann dabei insbesondere auch auf den persönlichen Fahrstil des Fahrers Rücksicht genommen werden.

Wie eingangs beschrieben, werden hierzu zunächst Streckenverlaufsdaten empfangen. Die Streckenverlaufsdaten können dabei beispielsweise von einem Navigationssystem, einer Kartendatenbank, mittels einer Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation oder dergleichen bereitgestellt werden. Die Streckenverlaufsdaten beschreiben dabei insbesondere eine zukünftig von dem Fahrzeug befahrene Kurve des vorbestimmten Streckenverlaufs mittels eines Kurvenradius. Dabei ist es auch denkbar, dass der Kurvenradius zunächst aus den Streckenverlaufsdaten ermittel wird. Der Kurvenradius kann die Krümmung der zukünftig befahrenen Kurve beschreiben. Es kann also auch vorgesehen sein, dass die Streckenverlaufsdaten die zukünftig befahrene Kurve des vorbestimmten Streckenverlaufs mittels der Krümmung beschreiben. Mit anderen Worten kann also ein Kurvenradius aus der Krümmung abgeleitet werden. Umgekehrt kann auch ausgehend von dem Kurvenradius eine Krümmung der zukünftig befahrenen Kurve bestimmt werden. Zudem ist denkbar, dass die Krümmung der Kurve sowie der Kurvenradius aus einzelnen Streckenverlaufspunkten des vorbestimmten Streckenverlaufs bestimmt werden.

Basierend auf der Krümmung bzw. basierend auf dem Kurvenradius der zukünftig befahrenen Kurve des vorbestimmten Streckenverlaufs kann eine Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder eine laterale Grenzquerbeschleunigung bestimmt werden. Es ist dabei denkbar, dass beispielsweise eine laterale Grenzquerbeschleunigung bestimmt wird, da das Quadrat der Kurvengrenzgeschwindigkeit hierzu direkt proportional ist. Ebenso kann direkt eine Kurvengrenzgeschwindigkeit bestimmt werden, da hieraus eine laterale Grenzquerbeschleunigung bestimmt werden kann.

Es ist auch denkbar, dass die Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder die laterale Grenzquerbeschleunigung nicht für jeden Kurve separat berechnet bzw. bestimmt wird. Stattdessen ist es denkbar, dass beispielsweise an vorbestimmten (Kurvenradius)Stützstellen keine Berechnung bzw. Bestimmung erfolgt. Mit anderen Worten kann es also vorgesehen sein, dass eine Berechnung bzw. eine Bestimmung der Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder der laterale Grenzquerbeschleunigung nur in einem Zwischenbereich der vorbestimmten (Kurvenradius)Stützstellen erfolgt.

Die Kurvengrenzgeschwindigkeit beschreibt dabei eine maximale Kurvengeschwindigkeit, welche nicht notwendigerweise einer physikalisch maximal möglichen Kurvengeschwindigkeit entspricht. Insbesondere ist es also auch denkbar, dass die Kurvengrenzgeschwindigkeit beispielsweise in Abhängigkeit eines persönlichen Fahrstils des Fahrers und/oder in Abhängigkeit eines gewählten Fahrmodus bestimmt wird. Gleiches gilt hierbei auch für die laterale Grenzquerbeschleunigung, welche die maximale laterale Querbeschleunigung beschreibt, welche nicht notwendigerweise der physikalisch maximal möglichen lateralen Querbeschleunigung entspricht. Bekannte Fahrmodi können beispielsweise ein sogenannter Comfort-Modus, ein Sport-Modus oder ein effizienter und verbrauchsarmer Eco-Pro-Modus sein. Die physikalisch maximal mögliche Kurvengeschwindigkeit bzw. die physikalisch maximal mögliche laterale Querbeschleunigung beschreiben dabei jene Geschwindigkeit bzw. Querbeschleunigung, welche eine auf das Fahrzeug wirkende Seitenführungskraft in Querrichtung und gegebenenfalls eine Brems- bzw. Antriebskraft in Längsrichtung des Fahrzeugs bis zum Erreichen der maximalen Reibungskraft bewirken. Dieser Zusammenhang kann durch einen sogenannten Kamm'schen Kreis dargestellt werden, welcher einen idealisierten Zusammenhang zwischen Längs- und Seitenführungskraft am Rad des Fahrzeuges beschreibt. Die physikalisch maximal möglichen Kurvengeschwindigkeit bzw. die physikalisch maximal mögliche laterale Querbeschleunigung sind folglich stehts größer (oder gleich) der Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. der mit der Kurvengrenzgeschwindigkeit korrelierenden lateralen Grenzquerbeschleunigung.

Die Applikationskennliniendaten, welche beim Bestimmen der Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder der lateralen Grenzquerbeschleunigung verwendet werden, beschreiben einen fahrstilspezifischen Zusammenhang zwischen einer Querbeschleunigung und einer Fahrgeschwindigkeit. Mit anderen Worten können die Applikationskennliniendaten dabei einen persönlichen Fahrstil des Fahrers beschreiben. Die Applikationskennliniendaten können aber auch einem durch den Fahrer gewählten Fahrstil - wahlweise entsprechend eines Fahrmodus - entsprechen. Im allgemeinsten Fall können die Applikationskennliniendaten auch einfach einen empirisch ermittelten Fahrstil, welcher beispielsweise bestimmten Kundengruppen, Nationalitäten oder dergleichen entspricht, beschreiben.

Aus der Literatur ist beispielsweise eine geschwindigkeitsabhängige Verteilung der Querbeschleunigung im Kundenbetrieb bekannt. Aufgrund eines geringeren Risikobewusstseins können bei geringeren Geschwindigkeiten höhere Querbeschleunigungen auftreten. Umgekehrt ist es denkbar, dass bei höheren Geschwindigkeiten niedrigere Querbeschleunigungen auftreten, da das Risikobewusstsein bei höheren Geschwindigkeiten höher sein kann. Dies kann auch insbesondere damit Zusammenhängen, dass das menschliche Empfinden einer Querbeschleunigung abhängig von einer Geschwindigkeit ist. Ferner kann eine geschwindigkeitsabhängige Verteilung der Querbeschleunigung auch aufgrund einer vom Fahrer gewünschten (subjektiv empfundenen) Reserve begründet werden. Beispielsweise kann nämlich bei hohen Geschwindigkeiten ein Bremsweg oder ein Weg zur Geschwindigkeitsverzögerung deutlich größer sein, weshalb eine Reserve für den Fahrer wünschenswert sein kann. Derartige Zusammenhänge können mittels der Applikationskennliniendaten modelliert bzw. abgebildet werden. Hervorzuheben ist hierbei, dass die Applikationskennliniendaten einzelne Datenpunkte, aber auch eine Kennlinie umfassen können. Zusammengefasst kann also mittels der Applikationskennliniendaten ein an den persönlichen Fahrstil des Fahrers und/oder an einen Fahrmodus angepasster sicherer und vorausschauender Fahrstil ermöglicht werden. Eine Kurvengrenzgeschwindigkeit, welche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bestimmt wird, ermöglicht so auch ein flüssiges Fahrerlebnis. Mit anderen Worten werden aufbereitete Streckendaten, welche den vorbestimmten Streckenverlauf beschreiben, in Bezug zu einer aktuellen Fahrsituation gesetzt. Der Fahrer des Fahrzeugs kann sich dabei auf die eigentliche Fahraufgabe konzentrieren, ohne abgelenkt zu werden. Warnungen aufgrund einer so bestimmten Kurvengrenzgeschwindigkeit können so an das geschwindigkeitsabhängige Empfinden von Querbeschleunigungen des Fahrers adaptiert werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass bei dem Bestimmen der Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder der lateralen Grenzquerbeschleunigung ein Initialparameter bestimmt wird, wobei der Initialparameter von dem Kurvenradius abhängt. Zudem ist bei der vorteilhaften Weiterbildung vorgesehen, dass das Bestimmen der Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder der lateralen Grenzquerbeschleunigung ausgehend von dem Initialparameter unter Berücksichtigung der Applikationskennliniendaten iterativ erfolgt.

Entscheidend für eine sichere und vorausschauende Fahrweise, welche zudem flüssig ist und gegebenenfalls gar an den persönlichen Fahrstil des Fahrers angepasst ist, kann die Art und Weise sein, wie die Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. die laterale Grenzquerbeschleunigung bestimmt wird. Zwar ist es denkbar, dass eine Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. eine laterale Grenzquerbeschleunigung in einer so genannten Look-up-Tabelle punktweise in Abhängigkeit des Kurvenradius hinterlegt wird, jedoch ist es auch hierbei entscheidend, wie deren Werte bestimmt werden.

Dem erfindungsgemäßen Verfahren zufolge kann also zunächst ein Initialparameter, welcher eine erste Schätzung der Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. der lateralen Grenzquerbeschleunigung darstellen kann, bestimmt werden. Anschließend kann die Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. die laterale Grenzquerbeschleunigung iterativ bestimmt werden. Mit anderen Worten kann also eine erste Schätzung (Initialparameter) Schritt für Schritt an den persönlichen Fahrstil des Fahrers und/oder einen Fahrmodus des Fahrzeugs und/oder dergleichen angepasst werden. So kann die Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder die laterale Grenzquerbeschleunigung in optimalerweise bestimmt werden. Gegenüber dem Stand der Technik kann so eine Warnung vor zukünftig befahrenen Kurven, welche sich an einem persönlichen Fahrstil des Fahrers und/oder einem Fahrmodus des Fahrzeugs und/oder dergleichen orientieren kann, ausgegeben werden. Des Weiteren kann dem Fahrer auch ein Geschwindigkeitsbereich, bzw. ein zu der Kurvengrenzgeschwindigkeit bzw. der lateralen Grenzquerbeschleunigung passender Bereich empfohlen werden.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zusätzlich Fahrdynamikdaten empfangen werden, welche zumindest eine aktuelle Fahrzeuggeschwindigkeit beschreiben, und in Abhängigkeit der Fahrdynamikdaten sowie der Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder der lateralen Grenzquerbeschleunigung eine Kurvenkritikalität der zumindest einen von dem Fahrzeug zukünftig befahrenen Kurve des vorbestimmten Streckenverlaufs bestimmt wird. Folglich ist es so also möglich, eine Kurvengrenzgeschwindigkeit und/oder eine laterale Grenzquerbeschleunigung, welche gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren und dessen vorteilhaften Ausgestaltungen davon bestimmt wird, in Bezug zur aktuellen Fahrsituation in Form einer Kurvenwarnung zu setzen. Dadurch können Prognosen zu dem vorbestimmten Streckenverlauf und IST-Zustandsgrößen mit dem Ziel eines durchgängigen Kurvenverständnisses des Fahrers in Einklang gebracht werden.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Streckenverlaufsdaten zumindest zwei aufeinanderfolgende von dem Fahrzeug zukünftig befahrene Kurven mittels des Kurvenradius und eines Kurvenabstands beschreiben, und eine Gesamtkritikalität bestimmt wird, welche von der Kurvenkritikalität der zumindest zwei aufeinanderfolgenden Kurven sowie dem jeweiligen Kurvenabstand der zumindest zwei aufeinanderfolgenden Kurven abhängt. Beschreiben die Streckenverlaufsdaten also mehrere aufeinanderfolgende Kurven, so ist es möglich, dem Fahrer eine Kurvenvorausschau unter Berücksichtigung von mehreren Kurven bereitzustellen.

Das Bestimmen einer Gesamtkritikalität kann es dabei ermöglichen, dass eine Kurve, welche erst auf eine weitere Kurve folgt, beim Ausgeben einer Warnung berücksichtigt wird, obwohl die dazugehörige Kurve nicht die unmittelbar zukünftig befahrene Kurve des vorbestimmten Streckenverlaufs darstellt. Entscheidend kann hierbei der durch die Streckenverlaufsdaten beschriebene Kurvenabstand sein. Der Kurvenabstand kann dabei beispielsweise einen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgende Kurven beschreiben. Der Kurvenabstand kann jedoch auch einen Abstand zwischen dem Fahrzeug und der jeweiligen Kurve beschreiben. Der Kurvenabstand kann hilfreich beim Beurteilen der Kurvenkritikalität und insbesondere bei dem Bestimmen der Gesamtkritikalität sein. Es ist zudem vorteilhaft, wenn zusätzlich Empfehlungsdaten bereitgestellt werden, welche eine Geschwindigkeit beschreiben, wobei der Geschwindigkeitsbereich die Kurvengrenzgeschwindigkeit umfasst. Mit anderen Worten ist es von Vorteil, wenn dem Fahrer statt einer einzelnen Kurvengrenzgeschwindigkeit ein Geschwindigkeitsbereich dargeboten wird. Der Geschwindigkeitsbereich kann dabei an den persönlichen Fahrstil des Fahrers, einen Fahrmodus bzw. einem Fahrerwunsch oder dergleichen angepasst sein.

Schließlich ist es auch vorteilhaft, wenn die Empfehlungsdaten zusätzlich oder alternativ die Kurvenkritikalität und/oder die Gesamtkritikalität beschreiben. Dadurch kann die Aufmerksamkeit des Fahrers erhöht werden und infolgedessen kann die Sicherheit zusätzlich erhöht werden.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Recheneinrichtung für ein Fahrzeug, welche dazu eingerichtet ist, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein Computerprogramm, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein computerlesbares (Speicher)Medium, umfassend Befehle, die bei der Ausführung durch eine Recheneinrichtung diese veranlassen, ein erfindungsgemäßes Verfahren und die vorteilhaften Ausgestaltungen davon auszuführen.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Assistenzsystem für ein Fahrzeug, umfassend eine erfindungsgemäße Recheneinrichtung, ein erfindungsgemäßes computerlesbares (Speicher)Medium sowie eine Hinweisvorrichtung, welche dazu eingerichtet ist, dem Fahrer bereitgestellte Empfehlungsdaten als Hinweis auszugeben.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Assistenzsystems sieht vor, dass die Hinweisvorrichtung dazu eingerichtet ist, dem Fahrer bereitgestellte Empfehlungsdaten als Hinweis auszugeben und dem Fahrer den vorbestimmten Streckenverlauf visuell darzustellen, wobei ein Teil des Hinweises in Abhängigkeit der Kritikalität und/oder der Gesamtkritikalität koloriert ist. So können spezifische Elemente der Hinweisvorrichtung, beispielsweise Signalanzeigen, Kartendaten oder dergleichen farblich hervorgehoben werden. Es ist aber auch denkbar - insbesondere wenn die Hinweisvorrichtung als Head-Up- Display (wahlweise mit sogenannten Augmented-Reality-Funktionalitäten zur Darstellung einer erweiterten Realität) ausgebildet ist - Fahrbahnmarkierungen, künstliche Hinweisvorrichtungen oder dergleichen farblich hervorgehoben dargestellt werden.

Weiterhin ist es denkbar, dass ein Änderungsgradient der Kritikalität und/oder ein Änderungsgradient der Gesamtkritikalität bestimmt wird. Der Änderungsgradient kann eine Änderung der Kritikalität und/oder der Gesamtkritikalität beschreiben. Insbesondere kann der Änderungsgradient auch eine Änderungsrate der Kritikalität und/oder der Gesamtkritikalität, also eine Geschwindigkeit mit der sich die Kritikalität und/oder die Gesamtkritikalität ändert, beschreiben. In Abhängigkeit des Änderungsgradienten kann das Kolorieren des Teils des Hinweises beeinflusst werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass bei einem positiven Änderungsgradienten, also beispielsweise wenn die Kritikalität und/oder die Gesamtkritikalität zunimmt, das eine pulsierende/blinkende Kolorierung des Teils des Hinweises erfolgt. Dadurch kann der Fahrer zusätzlich auf entsprechende - sich ändernde - Gefahren und/oder Gefahrenstufen aufmerksam gemacht werden. Insgesamt kann so gegebenenfalls die Fahrsicherheit erhöht werden.

Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere einen Personenkraftwagen, umfassend ein erfindungsgemäßes Assistenzsystem.

Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Recheneinrichtung, für das erfindungsgemäße Assistenzsystem, für das erfindungsgemäße Fahrzeug, für das erfindungsgemäße Computerprogramm sowie für das erfindungsgemäße computerlesbare (Speicher)Medium.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Erfindung wird nun anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen sowie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, umfassend ein erfindungsgemäßes Assistenzsystem, Fig. 2 eine schematische Darstellung von Applikationskennliniendaten,

Fig. 3 eine schematische Darstellung des iterativen Bestimmens der

Kurvengrenzgeschwindigkeit,

Fig. 4 eine schematische Darstellung verschiedener aus (idealisierten) Kundendaten extrahierter Fahrstile, und

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines vorbestimmten Strecke nverl aufs im Straßenverkehr mit zumindest zwei aufeinanderfolgenden Kurven, welche durch einen Kurvenradius und einen Kurvenabstand beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Fahrzeug 1 , umfassend ein Assistenzsystem 2. Das Assistenzsystem 2 umfasst eine Recheneinrichtung 3, ein computerlesbares (Speicher)Medium 4 sowie eine Hinweisvorrichtung 5. Das Fahrzeug 1 umfasst zudem ein Navigationssystem 6. Die Recheneinrichtung 3 ist dazu eingerichtet, ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers des Fahrzeugs 1 beim Befahren eines vorbestimmten Streckenverlaufs im Straßenverkehr auszuführen.

Insbesondere ist die Recheneinrichtung 3 also auch zum Bestimmen einer Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz und/oder eine laterale Grenzquerbeschleunigung a _y , Grenz eingerichtet. Die Recheneinrichtung 3 kann hierzu Streckenverlaufsdaten empfangen. Die Streckenverlaufsdaten können beispielsweise von dem Navigationssystem 6 bereitgestellt werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Navigationssystem 6 Positionsdaten bereitstellt und die entsprechenden Streckenverlaufsdaten beispielsweise von einer zentralen Speichereinheit abgerufen werden.

Die Recheneinrichtung 3 kann aus einer zeitlichen Abfolge der durch das Navigationssystem 6 bereitgestellten Positionsdaten Fahrdynamikdaten bestimmen. Beispielsweise kann so eine Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt werden. Ebenso ist es denkbar, dass etwaige Fahrdynamikdaten von einem zentralen Steuergerät des Fahrzeugs 1 bereitgestellt werden.

Basierend auf den Streckenverlaufsdaten, welche zumindest eine von dem Fahrzeug 1 zukünftig befahrene Kurve des vorbestimmten Strecke nverl aufs mittels eines Kurvenradius R beschreiben, kann von der Recheneinrichtung 3 eine Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz der zukünftig befahrenen Kurve bestimmt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine laterale Grenzquerbeschleunigung a _y , Grenz der zukünftig befahrenen Kurve bestimmt werden.

Die Recheneinrichtung 3 kann Empfehlungsdaten an die Hinweisvorrichtung 5 ausgeben.

Die Hinweisvorrichtung kann beispielsweise als ein Display oder gar als ein Head-Up-Display - wahlweise mit Augmented-Reality-Funktionalitäten - ausgebildet sein. Die Empfehlungsdaten können dabei beispielsweise die Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz, einen Geschwindigkeitsbereich, welcher die Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz umfasst, einen Kurvenabstand, eine Kurvenwarnung oder dergleichen umfassen.

Fig. 2 zeigt an einer schematischen Darstellung Applikationskennliniendaten AKL. Die Applikationskennliniendaten AKL können einen fahrstilspezifischen Zusammenhang zwischen einer Querbeschleunigung a _y und einer Fahrzeuggeschwindigkeit v _x beschreiben. In Fig. 2 ist die Fahrzeuggeschwindigkeit v _x entlang der x-Achse dargestellt. Die Querbeschleunigung a _y ist entlang der y-Achse dargestellt. Derartige Applikationskennliniendaten AKL können dazu verwendet werden, eine Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz iterativ zu bestimmen.

Der in Fig. 2 dargestellte fahrstilspezifische Zusammenhang zwischen der Querbeschleunigung a _y und der Fahrzeuggeschwindigkeit v _x kann wie folgt zusammengefasst werden: Bei geringeren Geschwindigkeiten v _x können höhere Querbeschleunigungen a _y beobachtet werden. Umgekehrt können bei höheren Geschwindigkeiten v _x niedrigere Querbeschleunigungen a _y beobachtet werden. Das kann beispielsweise mit einem geringeren Risikobewusstseins bei geringen Geschwindigkeiten v _x erklärt werden.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung des iterativen Bestimmens der lateralen Grenzquerbeschleunigung a _y , Grenz. Anhand der laterale Grenzquerbeschleunigung kann anschließend die Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz bestimmt werden. Dabei kann die Formel für die Zentripetalbeschleunigung (auch Radialbeschleunigung) verwendet werden. Demnach gilt in Abhängigkeit des Kurvenradius R

In Fig. 3 ist nun das iterative Bestimmen der lateralen Grenzquerbeschleunigung a _y , Grenz ausgehend von einem Initialparameter a _y , ₀ dargestellt, wobei ein Kurvenradius R3, welcher beispielsweise 200 Metern entsprechen kann, angenommen wird. In dem in Fig. 3 dargestellten a _y , _i+i a _y - Diagramm kann auch der Kurvenradius R dargestellt werden. Die Applikationskennliniendaten AKL, können beispielsweise - wie bei Fig. 2 beschrieben - als eine Funktion von der Fahrzeuggeschwindigkeit v _x dargestellt werden. Gemäß der obigen Formel kann durch die Applikationskennliniendaten AKL in Abhängigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit v _x , welche innerhalb eines Iterationsschrittes gemäß der obigen Formel aus einer zuvor bestimmten Querbeschleunigung a _y abgeleitet werden kann, ein iteratives Bestimmen der lateralen Grenzquerbeschleunigung a _y , Grenz definiert werden. Ausgedrückt durch Formeln kann also durch ein iteratives Bestimmen der lateralen Grenzquerbeschleunigung a _y , Grenz definiert werden. Obige Formel liefert auch die in Fig 3. dargestellten Graphen für unterschiedliche Kurvenradien Ri, R2, R3, R4 und R5. Zudem sind die Iterationsschritte mittels der eingezeichneten Pfeile 7 dargestellt.

Fig 4 zeigt eine schematische Darstellung verschiedener aus (idealisierten) Kundendaten extrahierter Fahrstile. Dabei ist die longitudinale Beschleunigung a _x entlang der x-Achse aufgetragen und die laterale Beschleunigung, also die Querbeschleunigung a _y , entlang der y- Achse. Der Kreis bzw. die Ellipse 8 stellt den sogenannten Kamm’schen Kreis dar. Beschleunigungsdaten eines Fahrzeugs nahe der Ellipse 8 können auf einen sportlichen, dynamischen Fahrstil hindeuten.

Das Parallelogramm 9 kann einem durchschnittlichen Fahrstil entsprechend. Die Diamantform 10 hingegen kann auf einen komfortorientierten Fahrstil hindeuten. Derartige Zusammenhänge bzw. Fahrstile können mittels der Applikationskennliniendaten AKL modelliert bzw. abgebildet werden. Die Applikationskennliniendaten AKL für das erfindungsgemäße Verfahren können daher so gewählt werden, dass in Abhängigkeit des Fahrerwunsches und/oder des persönlichen Fahrstils eine individuelle und optimale Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz und/oder ein individueller und optimaler Geschwindigkeitsbereich bestimmt werden kann.

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines vorbestimmten Streckenverlaufs 11 im Straßenverkehr mit zumindest zwei aufeinanderfolgenden Kurven Ke und K7, welche durch die Kurvenradien R ₆ und R7 sowie durch die Kurvenabstände De und D7 beschrieben werden. Das Fahrzeug 1 bewegt sich dabei zunächst auf die Kurve K ₆ zu, wobei die Kurve Ke aufgrund des Kurvenradius R ₆ sowie den empfangenen Fahrdynamikdaten als unkritisch eingestuft werden kann. Die Kurvenkritikalität der Kurve K ₆ kann folglich niedrig sein. Die Kurve K ₇ weist einen deutlich kleineren Kurvenradius R ₇ - und folglich eine höhere Kurvenkrümmung - auf, befindet sich jedoch aufgrund des Kurvenabstandes D ₇ noch weiter von dem Fahrzeug weg als Kurve K ₆ . Sofern die Streckenverlaufsdaten zumindest zwei aufeinanderfolgende von dem Fahrzeug zukünftig befahrene Kurven K ₆ und K ₇ beschreiben, o kann eine Gesamtkritikalität bestimmt werden, welche von der Kurvenkritikalität der Kurve K ₆ sowie der Kurvenkritikalität der Kurve K ₇ - wahlweise unter Berücksichtigung des Kurvenabstandes De und des Kurvenabstandes D ₇ - abhängt. Infolgedessen kann bereits eine Kurvengrenzgeschwindigkeit v _x , Grenz oder ein Geschwindigkeitsbereich für die Kurve K ₇ dem Fahrer des Fahrzeugs 1 empfohlen werden, obwohl Kurve K ₇ nicht die unmittelbar folgende Kurve darstellt. Analog kann auch für weiter vorausliegende Kurven verfahren werden.