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Patent Searching and Data


Title:
SPEED PRE-SETTING FOR A VEHICLE HAVING AUTOMATIC LONGITUDINAL CONTROL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/088869
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a support system for a driver of a vehicle having cruise control or adaptive cruise control. A driver assistance system according to the invention comprises a database with typical speed limits for a country and a selection element, which offers the driver at least one of said values as a pre-setting for the desired speed of the (adaptive) cruise control.

Inventors:
STAEHLIN ULRICH (DE)
Application Number:
PCT/DE2010/000029
Publication Date:
August 12, 2010
Filing Date:
January 14, 2010
Export Citation:
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Assignee:
ADC AUTOMOTIVE DIST CONTROL (DE)
STAEHLIN ULRICH (DE)
International Classes:
B60K31/00; B60W30/14; B60W30/16
Domestic Patent References:
WO2002098695A12002-12-12
Foreign References:
US6161072A2000-12-12
US20060055565A12006-03-16
DE102004012136A12005-09-29
DE102007010013A12008-09-04
DE102007005245A12007-11-22
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Claims:
Patentansprüche

1. Fahrzeug mit einem Tempomaten oder einem Abstandsregeltempomaten umfassend eine Datenbank (DB) mit typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen für ein Land und ein Auswahlelement, das dem Fahrer mindestens einen dieser Werte (Wi bis Wn) als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit (Vset) des (Abstandsregel-) Tempomaten anbietet .

2. Fahrzeug nach Anspruch 1 umfassend eine Steuereinheit (S) , eine Vorrichtung zur automatischen Landeserkennung (LE) und eine Datenbank (DB) mit typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen für mehrere Länder, wobei die Vorrichtung zur automatischen Landeserkennung

(LE) der Steuereinheit (S) mitteilt, in welchem Land sich das Fahrzeug aktuell befindet, die Steuereinheit

(S) aus der Datenbank (DB) die typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen für dieses Land abruft und die Steuereinheit mindestens einen dieser Werte (W1 bis Wn) an das Auswahlelement (A) übermittelt, wo der mindestens eine Wert (W1 bis Wn) dem Fahrer als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit (Vset) des

(Abstandsregel-) Tempomaten angeboten wird.

3. Fahrzeug nach Anspruch 2 umfassend eine Kamera (K) , wobei die automatische Landeserkennung (LE) Daten der Kamera (K) berücksichtigt.

4. Fahrzeug nach Anspruch 2 oder 3 umfassend eine Posi- tionserkennungsvorrichtung (PE) in Kombination mit einer elektronischen Karte, wobei die automatische Landeserkennung (LE) Daten der Positionserkennungs- vorrichtung (PE) in Kombination mit der elektronischen Karte berücksichtigt .

5. Fahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Steuereinheit (S) lokale Geschwindigkeitsbegrenzungen aus Daten der Kamera (K) mit einer Verkehrszeichenerkennung und/oder der Positionserkennungsvorrichtung (PE) in Kombination mit der elektronischen Karte empfängt und die Steuereinheit (S) den Wert (Wi) der lokalen Geschwindigkeitsbegrenzung an das Auswahlelement (A) übermittelt .

6. Fahrzeug nach Anspruch 1 umfassend eine Steuereinheit

(S) , eine Mensch-Maschine-Schnittstelle zur manuellen Landesauswahl durch den Fahrer und eine Datenbank

(DB) mit typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen für mehrere Länder, wobei die Steuereinheit (S) aus der Datenbank (DB) die typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen für das ausgewählte Land abruft und die Steuereinheit mindestens einen dieser Werte (W1 bis Wn) an das Auswahlelement (A) übermittelt , wo der mindestens eine Wert (Wi bis Wn) dem Fahrer als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit (Vset) des (Abstandsregel-) Tempomaten angeboten wird.

7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Steuereinheit (S) aus Daten der Kamera (K) und/oder der Positionserkennungsvorrichtung (PE) in Kombination mit der elektronischen Karte den Typ der aktuell befahrenen Straße ermittelt und aus der Datenbank

(DB) die typische Geschwindigkeitsbegrenzung für den aktuell befahrenen Straßentyp in dem automatisch erkannten oder manuell ausgewählten Land abruft und die Steuereinheit (S) diesen Wert (W1) an das Auswahlelement (A) übermittelt .

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 6 umfassend eine Mensch-Maschine-Schnittstelle zur manuellen Auswahl des aktuell befahrenen Straßentyps durch den Fahrer, wobei die Steuereinheit (S) aus der Datenbank (DB) die typische Geschwindigkeitsbegrenzung für den manuell ausgewählten Straßentyp in dem automatisch erkannten oder manuell ausgewählten Land abruft und die Steuereinheit diesen Wert (Wx) an das Auswahlelement (A) übermittelt .

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die Datenbank (DB) für jedes Land Informationen bereithält, wie strikt die Geschwindigkeitsbegrenzungen in diesem Land ausgelegt werden und/oder wie hoch ein Verstoß geahndet würde.

10. Fahrzeug nach Anspruch 9, wobei bei strikter Auslegung und/oder hohen Strafen die Toleranz eines Ü- berschreitens der Wunschgeschwindigkeit (Vset) minimal gehalten wird oder ein Überschreiten der Wunschgeschwindigkeit (Vset) verhindert wird.

11. Fahrzeug nach Anspruch 9 oder 10, wobei bei strikter Auslegung und/oder hohen Strafen die Steuereinheit mindestens einen Wert (Wi bis Wn) an das Auswahlelement (A) übermittelt, der um einen definierten Wert unterhalb der typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen oder unterhalb der aktuell ermittelten Geschwindigkeitsbegrenzung liegt.

Description:
GeschwindigkeitsVoreinstellung für ein Fahrzeug mit automatischer Längsregelung

Die Erfindung betrifft eine Unterstützung für einen Fahrer eines Fahrzeugs mit einem Tempomaten oder einem Abstandsre- geltempomaten .

Viele Serienfahrzeuge verfügen über einen Tempomat und eine automatische Längsregelung, die die Geschwindigkeit des Fahrzeugs an die Verkehrsbedingungen anpasst (Abstandsre- geltempomat bzw. Adaptive Cruise Control ACC) . Darüber hinaus zählen digitale Karten, GPS, RDS und Verkehrszeichenerkennung zur Ausstattung moderner Fahrzeuge .

Die DE 102007010013 Al zeigt ein Fahrerassistenzsystem zur Einhaltung von örtlich unterschiedlichen Verkehrsregelungen. Es wird eine Berücksichtigung von länderspezifischen Regelungen zur Geschwindigkeitsbegrenzung z.B. in Ortsgebieten, auf Freiland/Schnell- bzw. Expressstraßen, sowie Autobahnen vorgeschlagen, bei der eine Kontrolleinrichtung verhindern kann, dass das Fahrzeug abhängig vom aktuellen Straßentyp die zulässige Höchstgeschwindigkeit überschreitet. Alternativ kann der Fahrer informiert werden, welche Geschwindigkeitsbegrenzungen grundsätzlich oder für den von ihm befahrenen Straßentyp gelten.

Die DE 102007005245 Al zeigt ein Fahrerassistenzsystem, bei dem auf Verkehrsschildern angegebene verkehrsrelevante Informationen wie insbesondere Geschwindigkeitsbegrenzungen dem Fahrer als neuer Wert für die Setzgeschwindigkeit für die Längsregelfunktion (Tempomat oder ACC) vorgeschlagen werden können.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Komfort und die Sicherheit bei Fahrerassistenzsystemen zu erhöhen.

In jedem Land gibt es eine Reihe an typischen Geschwindigkeitsbeschränkungen, z.B. für Stadt, Überland und Autobahn. Zusätzlich gibt es in Deutschland noch eine Richtgeschwindigkeit, falls keine Geschwindigkeitsbeschränkung vorhanden ist . In Deutschland sind typische Geschwindigkeitsbeschränkungen 50 km/h (Ortsgebiet) , 100 km/h (Landstraße) , kein Tempolimit sondern Richtgeschwindigkeit 130 km/h (Autobahnen sowie baulich getrennte Fahrbahnen oder mindestens zwei markierte Fahrstreifen je Richtung auf Landstraßen) . Für Fahrzeuge mit Anhängern gelten als typische Geschwindigkeitsbeschränkungen: 50/80/80 km/h bzw. 50/100/100 km/h (sofern das Gespann für 100km/h zugelassen ist) . Weiterhin wird in Deutschland oft eine Geschwindigkeitsbeschränkung von 30km/h, 60km/h, 70km/h oder 120km/h per Schild vorgegeben.

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Tempomaten oder einem AbStandsregeltempomaten. Zur Unterstützung des Fahrers umfasst das Fahrzeug eine Datenbank mit typischen Geschwindigkeitsbegrenzungen für ein Land und ein Auswahl- element, das dem Fahrer mindestens einen dieser Werte als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit des (Abstands- regel-) Tempomaten anbietet. Die Wunschgeschwindigkeit wird häufig auch als Setzgeschwindigkeit (vom Englischen „Set Speed") bezeichnet. Diese typischen Geschwindigkeitsbeschränkungen können also als Voreinstellung in einem System zur Längsregelung eines Fahrzeugs (z.B. ACC oder Tempomat) hinterlegt werden.

In einer positiven Ausgestaltung werden landestypische Geschwindigkeitsbeschränkungen für zumindest zwei Länder hinterlegt und ggf. dem Fahrer als Voreinstellung für eine typische Geschwindigkeitsbeschränkung zur Verfügung gestellt.

Hierzu werden diese Geschwindigkeiten z.B. ähnlich wie Radiostationen durch das Auswahlelement vorgegeben und der Fahrer kann per Bedienhebel oder einer beliebigen anderen Mensch-Maschine-Schnittstelle die passende Voreinstellung als Wunschgeschwindigkeit auswählen.

Da sich die typischen Geschwindigkeiten je nach Land unterscheiden, wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, eine automatische Landeserkennung durchgeführt, um dann die passenden Voreinstellungen anbieten zu können. Eine automatische Landeserkennung kann z.B. mit einer der nachfolgend aufgezählten Methoden durchgeführt werden:

• Beim Überschreiten der Grenze wird per Videosensorik das neue Land anhand des Landesschilds erkannt (und in einer besonderen Ausgestaltung auch die dazugehörigen Geschwindigkeitsbeschränkungen, falls diese auf dem Schild mit angegeben sind) .

• Erkennung über RDS (Radio)

• Das Fahrzeug erkennt mit einer Positionserkennungsvor- richtung z.B. GPS oder Galileo seine Position. In Kom- bination mit einer hinterlegten Karte, die z.B. nur die Landesgrenzen beinhaltet, kann dann auf das Land geschlossen werden.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Fahrer das aktuelle Land per Mensch-Maschine- Schnittstelle selbst auswählen kann.

In einer positiven Ausgestaltung wird die aktuelle Länderinformation beim Ausschalten des Fahrzeugs nicht flüchtig z.B. in einem Flashspeicher, einem EEPROM, auf einer Festplatte oder in einem batteriegepufferten RAM gespeichert und steht nach einem erneuten Einschalten wieder zur Verfügung.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind die landestypischen Geschwindigkeitsbeschränkungen z.B. in Ländertabellen in einer Datenbank auf einem Speichermedium im Fahrzeug hinterlegt. Diese Tabellen sind z.B. unabhängig von der Ländererkennung, damit verschiedene Verfahren parallel genutzt werden können. Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Ländertabelle erneuert („geupdated") werden kann, falls sich generelle Geschwindigkeitsbeschränkungen ändern. Zusätzlich bietet es sich an, dass der Fahrer des Fahrzeugs Länder ergänzen kann, die nicht in der Ländertabelle hinterlegt sind.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung verfügt das Fahrzeug über Mittel zur automatischen Erkennung der Fahrzeugumgebung (z.B. Stadt, Überland, Autobahn...) . Ein Mittel zur automatischen Erkennung der Fahr- zeugumgebung ist z.B. ein Umgebungserfassungssensorsystetn (z.B. auf der Basis eines Kamera-, Ultraschall-, Radar- o- der LidarSystems) oder eine Positionserkennungsvorrichtung in Kombination mit einer elektronischen Karte. Diese zusätzliche Information kann für eine präzise Vorgabe der typischen Geschwindigkeitsbeschränkung genutzt werden, z.B. würde bei einer Überland- /Landstraßenfahrt in Deutschland 100 km/h vorgegeben, bzw. in einer Art Schnellauswahl als typischen Wert angeboten, evtl. die Auswahl jedoch in beiden Fällen nicht darauf beschränkt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Fahrer die aktuelle Fahrzeugumgebung (z.B. Stadt, Überland, Autobahn...) per Mensch-Maschine-Schnittstelle selbst auswählen kann.

In einer weiteren Ausführungsform kann zusätzlich zu den landestypischen Geschwindigkeitsbeschränkungen noch gespeichert werden, wie strikt die Geschwindigkeitsbeschränkungen ausgelegt werden.

Darauf aufbauend kann z.B. der Toleranzbereich der Längsregelung (z.B. ACC bzw. Tempomat) angepasst werden, z.B. für kurze Gefällestrecken.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Toleranz der Längsregelung sehr gering oder Null, wenn bereits bei 1km/h Überschreitung eine Strafe ausgesprochen wird. In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird in diesem Fall evtl. sogar eine etwas unterhalb der Geschwindigkeitsbeschränkung liegende Geschwindigkeit als Voreinstellung für dieses Land genommen (z.B. 88km/h anstelle 90km/h) . Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und einer Figur erläutert.

Die Figur zeigt schematisch einen Ausschnitt aus einem Fahrerassistenzsystem eines Fahrzeugs mit einem Tempomaten bzw. Abstandsregeltempomaten.

Das in der Figur dargestellten Diagramm zeigt eine Steuereinheit (S) für ein Fahrerassistenzsystem, die Daten aus einer Landeserkennung (LE) und typische Werte für Geschwindigkeitsbegrenzungen aus einer Datenbank (DB) erhält. Alternativ zu einer automatischen Landeserkennung (LE) könnte der Fahrer das aktuelle Land per Mensch-Maschine- Schnittstelle selbst auswählen. Zusätzlich kann die Steuereinheit (S) Daten aus einer Kamera (K) ggf. mit einer Verkehrszeichenerkennung oder von einer Positionserken- nungsVorrichtung (PE) in Kombination mit der elektronischen Karte empfangen. Beide Datenquellen könnten auch in die Landeserkennung (LE) eingehen. Dies ist der Übersichtlichkeit halber in der Figur nicht dargestellt. Die Landeserkennung (LE) kann alternativ oder zusätzlich auf RDS-Daten eines Radios (R) zugreifen.

Die Steuereinheit (S) bestimmt, welche Werte (W x bis W n ) dem Auswahlelement (A) übergeben werden bzw. welche Werte (Wi bis W n ) durch das Auswahlelement ausgewählt werden können und durch dieses dem Fahrer als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit (V se t) des (Abstandsregel-) Tempomaten angeboten werden. Der Fahrer kann einen Wert (W x bis W n ) auswählen und diesen somit als neue Wunschgeschwindigkeit (V set ) übernehmen.

Ermittelt die Steuereinheit (S) , dass aufgrund einer durch eine Verkehrszeichenerkennung mit der Kamera (K) erkannten Geschwindigkeitsbegrenzung genau ein Wert (z.B. W 1 ) als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit (V set ) sinnvoll erscheint, so kann dem Fahrer über das Auswahlelement (A) nur dieser Wert (W 1 ) angeboten werden bzw. dieser Wert in einer Art Schnellauswahl als typischer Wert angeboten werden.

Gemäß einem vereinfachten Ausführungsbeispiel entfallen das Radio (R) , die Landeserkennung (LE) , die Steuereinheit (S) , die Kamera (K) und die Positionserkennungsvorrichtung (PE) mit elektronischer Karte. Die Datenbank (DB) enthält die typischen Werte für Geschwindigkeitsbegrenzungen für das Land, in dem das Fahrzeug fahren soll, z.B. 50km/h, 90km/h und 130 km/h (Ort/Land/Autobahn) . Diese Werte (W 1 , W 2 , W 3 ) werden dem Fahrer über das Auswahlelement (A) permanent als Voreinstellung für die Wunschgeschwindigkeit des (Abstands- regel-) Tempomaten angeboten. Der Fahrer entscheidet selbst, auf welchem Straßentyp er fährt und wählt den entsprechenden Wert aus .

Ein beispielhafter Fahrverlauf mit fortgeschrittenen Funktionen wird im Folgenden beschrieben: Ein Fahrer nimmt in einer Stadt in Schweden ein Mietfahrzeug mit einem Abstandsregeltempomaten und einem erfindungsgemäßen Fahrerassistenzsystem mit einer Steuereinheit (S) , einer Kamera (K) , einer Verkehrszeichenerkennung, einer Positionserken- nungsVorrichtung (PE) in Kombination mit einer elektronischen Karte, auf der zumindest Straßen, Straßentypen, Landesgrenzen und Verkehrszeichen hinterlegt sind, einer Datenbank (DB) mit typischen Werten für Geschwindigkeitsbegrenzungen für mehrere Länder und einer Landeserkennung

(LE) . Die Landeserkennung (LE) berücksichtigt Informationen der Positionserkennungsvorrichtung (PE) in Kombination mit der elektronischen Karte und der Kamera (K) bzw. der Verkehrszeichenerkennung, die auf einen Grenzübergang hinweisen. Beim Starten des Mietfahrzeugs ermittelt die Steuereinheit

(S) aus den Daten der automatischen Landeserkennung (LE) , das sich das Fahrzeug in Schweden befindet. Die Positionserkennungsvorrichtung (PE) in Kombination mit der elektronischen Karte übermittelt der Steuervorrichtung (S) die Information, dass sich das Fahrzeug im Stadtgebiet, d.h. in einer Ortschaft befindet. Mit diesen Informationen ermittelt die Steuereinheit aus der Datenbank (DB) die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit von 50 km/h, sofern keine lokale Geschwindigkeitsbegrenzung gültig ist. Dieser Wert

(W 1 ) wird dem Fahrer auf dem Auswahlelement (A) zur Übernahme für die Wunschgeschwindigkeit (V set ) des Abstandsre- geltempomaten angeboten. Der Fahrer übernimmt diesen Wert

(V set = W 1 = 50 km/h) und fährt los.

Kurze Zeit später verlässt der Fahrer das Stadtgebiet, die Kamera (K) nimmt ein Ortsende-Schild am Straßenrand auf, das von der Verkehrszeichenerkennung identifiziert wird. Mit dieser neuen Information befragt die Steuereinheit (S) die Datenbank (DB) nach der in Schweden gültigen Höchstgeschwindigkeit auf Landstraßen und gibt das Ergebnis (W 1 , neu = 70 km/h) als Vorschlag für den Fahrer an das Auswahlelement (A) . Der Fahrer wird beispielsweise über ein akustisches Signal über die neue Empfehlung informiert und übernimmt diese. Wenig später fährt er auf die Autobahn, die von der Kamera (K) detektiert wird, und wählt den neuen Wert (Wi, n eu = 110km/h) aus. Nach einiger Zeit passiert der Fahrer den Grenzübergang nach Dänemark. Das Steuergerät (S) empfängt die Information über das neue aktuelle Land von der automatischen Landeserkennung (LE) und ermittelt aus der Datenbank (DB) , dass die maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit auf Autobahnen in Dänemark 130km/h beträgt. Dieser Wert (Wi <neu = 130km/h) wird dem Fahrer über das Auswahlelement (A) angeboten.

Kurze Zeit später ist die Geschwindigkeit lokal auf 100km/h begrenzt. Das entsprechende Verkehrschild wird von der Kamera (K) aufgenommen und durch die Verkehrszeichenerkennung erkannt. Der Wert (Wi, neu = 100km/h) wird dem Fahrer angeboten. Nachdem die lokale Geschwindigkeitsbegrenzung aufgehoben ist, wird dem Fahrer wieder 130km/h empfohlen, da das Steuergerät „weiß ΛX , dass sich das Fahrzeug nach wie vor auf einer Autobahn in Dänemark befindet .

Auf einer Schnellstrasse fährt der Fahrer 90 km/h, auf einer Landstraße 80 km/h, ohne dass er sich diese typischen Werte für Dänemark merken musste, da sie ihm vom Fahrerassistenzsystem jeweils angeboten werden, sobald der Straßentyp erkannt wird .