Stand der Technik Solche Geschwindigkeitsregler ermöglichen es, die Geschwindigkeit des Fahr- zeugs auf eine vom Fahrer gewählte Wunschgeschwindigkeit zu regeln. Da die Sensoreinrichtung auch einen Abstandssensor aufweist, beispielsweise in der Form eines Radarsensors, eines Stereo-Kamerasystems oder dergleichen, kann die Fahrzeuggeschwindigkeit auch so geregelt werden, daß automatisch ein ge- eigneter Sicherheitsabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug eingehalten wird. Ein Beispiel eines solchen Regelsystems, das auch als ACC-System (Active Cruise Control) bekannt ist, wird beschrieben in"Adaptive Cruise Control Sy- stem-Aspects and Development Trends"von Winner, Witte, Uhler und Lichten- berg, Robert Bosch GmbH, in SAE Technical Paper Series 961010, International Congress & Exposition, Detroit, 26.-29. Februar 1996.

Da jedoch mit den verfügbaren Sensoreinrichtungen eine vollständige Erfassung und sichere Bewertung des Verkehrsurnfeldes noch nicht möglich ist, eignen sich diese Systeme bisher vor allem für relativ stabile Verkehrssituationen wie z. B. das Fahren auf einer Autobahn oder Schnellstraße. Im innerstädtischen Verkehr oder bei Fahrten mit niedriger Geschwindigkeit auf kurvenreichen Strecken könnten dagegen die Unsicherheiten bei der Erfassung des jeweils rele- vanten Zielobjektes zu einem Unfallrisiko führen. Aus diesem Grund sind be- kannte ACC-Systeme bisher so ausgelegt, daß sie sich nur oberhalb einer be- stimmten Grenzgeschwindigkeit aktivieren lassen.

Es ist jedoch vorschlagen worden, den Anwendungsbereich des ACC-Systems auf eine Verkehrssituation zu erweitern, die als Stop & Go Verkehr bezeichnet wird und die beispielsweise bei einem Verkehrsstau oder bei zähfüssigem Ver- kehr auftritt. Auch diese Verkehrssituation ist relativ stabil und eignet sich da-

her für eine automatische Abstandsregelung. Allerdings muß die Funktionalität so erweitert werden, daß auch Anfahr-und Anhaltevorgänge automatisch ge- steuert bzw. geregelt werden können.

Außerdem sollte der Anwendungsbereich dieser Stop and Go Funktion auf Ge- schwindigkeiten unterhalb eines bestimmten Wertes begrenzt werden, wobei sich die Geschwindigkeitsbereiche für die ACC-Funktion und Stop & Go Funkti- on überlappen können.

Auch bei niedriger Geschwindigkeit kann jedoch unter Umständen ein Unfallri- siko auftreten, falls der Fahrer sich in einer ungeeigneten Situation auf die auto- matische Funktion des Geschwindigkeitsreglers verläßt, insbesondere, wenn er die Stop & Go Funktion mißbräuchlich auch im innerstädtischen Verkehr beim Abbiegen oder in Wohngebieten einsetzt.

Aufgabe, Lösung und Vorteile der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es, einen Geschwindigkeitsregler zu schaffen, der ei- nen erweiterten, das Erfordernis der Verkehrssicherheit berücksichtigenden An- wendungsbereich aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuereinrichtung eine Stop & Go Funktion zur automatischen Steuerung von Anfahr-, Roll-und Anhaltevorgängen in Abhängigkeit von Bewegungen des Objektes aufweist und dazu ausgebildet ist, die Sensoreinrichtung während des Stop & Go Betriebs fortlaufend auf vordefinierte Bedingungen zu prüfen, die einem sicheren Stop & Go Betrieb widersprechen, und bei Vorliegen einer solchen Bedingung eine Pro- zedur zur Abschaltung der Stop & Go Funktion einzuleiten.

Durch die Erfindung wird somit der Anwendungsbereich der Stop & Go Funkti- on zwangsweise auf Verkehrssituationen beschränkt, in denen diese Funktion gefahrlos benutzt werden kann.

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

Eine typische Situation, in-der der Fahrer an einer Nutzung der Stop & Go

Funktion gehindert werden sollte, ist zum Beispiel das Abbiegen an einer inner- städtischen Kreuzung. Bei dem Abbiegevorgang geht zwangsläufig das bisher verfolgte Zielobjekt, also das bisher vorausfahrende Fahrzeug, aus dem Ortungs- bereich der Umfeldsensorik verloren, so daß der Geschwindigkeitsregler mit ei- ner Erhöhung der Fahrgeschwindigkeit reagieren würde. Dabei bestünde die Ge- fahr, daß Hindernisse wie Fußgänger oder stehende oder fahrende Fahrzeuge in der Straße, in die das Fahrzeug einbiegt, nicht rechtzeitig erkannt werden. Aus diesem Grund besteht gemäß einer bevorzugten Ausführungform der Erfindung eine der Bedingungen, die das Abschalten der Stop & Go Funktion auslösen, darin, daß ein Abbiegevorgang erkannt wird.

Ein Kriterium für die Erkennung eines Abbiegevorgangs kann zum Beispiel dar- in bestehen, daß der Kurvenradius einer von dem Fahrzeug durchfahrenen Kur- ve kleiner als ein vorbestimmter Wert ist. Verfahren zur Messung des Kurvenra- dius sind als solche bekannt. Zum Beispiel kann mit Hilfe eines Gierratensen- sors die Gierrate des Fahrzeugs oder mit Hilfe eines Beschleunigungsensors die Querbeschleunigung des Fahrzeugs gemessen werden und dann der Kurvenra- dius aus der gemessenen Fahrzeuggeschwindigkeit und Gierrate oder Querbe- schleunigung berechnet werden. Wahlweise oder zusätzlich kann auch der Len- keinschlag ausgewertet werden. Da ein Abbiegewunsch häufig durch Setzen des Blinkers angezeigt wird, ist es zur Steigerung der Erkennungsgenauigkeit auch möglich, das Blinksignal auszuwerten, indem beispielsweise der Schwellenwert für den Kurvenradius geändert wird.

Auch bei Fahrten in Wohngebieten sollte die Stop & Go Funktion inaktiviert werden. Zwar liegt die in Wohngebieten zulässige Geschwindigkeit (30 km/h) in dem Bereich, in dem normalerweise auch die Stop & Go Funktion eingesetzt werden kann, doch ist hier häufig mit unvorhergesehenen Ereignissen, etwa mit spielenden den Kindern zu rechnen, so daß der Fahrer das Verkehrsgeschehen mit erhöhter Aufmerksamkeit verfolgen und sich nicht auf die Funktion des Ge- schwindigkeitsreglers verlassen sollte. Von dem regulären Anwendungsfall der Stop & Go Funktion unterscheidet sich diese Situation in der Regel dadurch, daß kein Zielobjekt in der Form eines dicht vorausfahrenden Fahrzeugs vorhan- den ist. Der Geschwindigkeitsregler wird deshalb das Fahrzeug beschleunigen, bis die vom Fahrer eingestellte Wunschgeschwindigkeit oder die obere Grenzge- schwindigkeit für die Stop & Go Funktion erreicht ist. Ein Kriterium zur Erken- nung dieser Situation besteht deshalb darin, daß das Fahrzeug für eine gewisse

Zeit mit der Grenzgeschwindigkeit bzw. der Wunschgeschwindigkeit fährt, ohne daß ein Zielobjekt erfaßt wird. Ein alternatives Kriterium besteht darin, daß das bisherige Zielobjekt verloren geht und innerhalb einer bestimmten Zeitspanne kein neues Zielobjekt geortet wird. Bei dieser Variante kann die Abschaltung be- reits erfolgen, bevor das Fahrzeug die Grenzgeschwindigkeit bzw. Wunschge- schwindigkeit erreicht hat.

Die Prozedur zur Abschaltung der Stop & Go Funktion kann gemäß einer bevor- zugten Ausführungsform der Erfindung darin bestehen oder damit beginnen, daß der Fahrer beispielsweise durch ein akustisches Signal dazu aufgefordert wird, selbst die Kontrolle zu übernehmen oder, soweit die Voraussetzungen ge- geben sind, auf die ACC-Funktion umzuschalten. Der Fahrer kann diese Auffor- derung bestätigen, indem er z. B. einen Schalter, das Gaspedal oder die Bremse betätigt. Diese Betätigung löst dann automatisch die Abschaltung der Stop & Go Funktion und gegebenenfalls den Übergang zur ACC Funktion aus.

Falls der Fahrer innerhalb einer bestimmten Wartezeit nicht auf die Aufforde- rung reagiert, kann die Abschaltung zwangsweise vorgenommen werden, etwa in der Form, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen sehr niedrigen Wert her- untergeregelt wird. Hierdurch wird zum einen dem Fahrer angezeigt, daß die Be- dingungen für die Stop & Go Funktion nicht gegeben sind, und zum anderen wird durch die niedrige Geschwindigkeit die Gefährdung anderer Verkehrsteil- nehmer auf ein Minimum reduziert.

Wahlweise kann die Zwangsabschaltung auch durch eine Abbremsung in den Stillstand erfolgen.

Zeichnung Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an der Zeichnung er- läutert.

Es zeigen : Figur 1 ein Blockdiagramm des Geschwindigkeitsreglers und zugehöriger Bedienungs-und Anzeigeelemente ;

Figur 2 ein Diagramm zur Erläuterung von Geschwindigkeitsbereichen, in denen verschiedene Funktionen des Geschwindigkeitsreglers anwendbar sind ; und Figur 3 ein Flußdiagramm eines Programms, das in dem erfindungsge- mäßen Geschwindigkeitsregler implementiert ist.

Beschreibung von Amsführungsbeispielen Da der Aufbau und die Wirkungsweise eines Geschwindigkeitsreglers mit ACC- Funktion bekannt sind, zeigt Figur 1 lediglich die wichtigsten Komponenten in einem Blockdiagramm. Eine Sensoreinrichtung 10 umfaßt mindestens einen Ab- standssensor, beispielsweise einen Radarsensor, der den Abstand und die Rela- tivgeschwindigkeit eines vorausfahrenden Fahrzeugs mißt. Sofern von dem Ra- darsensor mehrere Objekte erfaßt werden, beispielsweise mehrere Fahrzeuge oder auch Standziele wie Straßenschilder und dergleichen, wird u. a. durch Plausibilitätsauswertung ein Zielobjekt ausgewählt.

Zu der Sensoreinrichtung 10 gehören außerdem noch bekannte Sensoren, bei- spielsweise ein Fahrgeschwindigkeitssensor, Beschleunigungssensoren zur Er- fassung der Längsbeschleunigung und der Querbeschleunigung, ein Gierge- schwindigkeitssensor und dergleichen, die ohnehin in Fahrzeug vorhanden sind und deren Signale auch für andere Regelungszwecke genutzt werden. Die Signa- le der Abstandssensorik und der übrigen Sensoren werden in einer elektroni- schen Steuereinrichtung 12 ausgewertet, die beispielsweise durch einen Mikro- computer gebildet wird. Die Steuereinrichtung 12 wirkt auf das Antriebs-und Bremssystem des Fahrzeugs ein, um die Fahrgeschwindigkeit entweder auf eine vom Fahrer gewählte Wunschgeschwindigkeit oder auf einen geeigneten Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug zu regeln.

Diese Regelfunktion, im folgenden als ACC-Funktion bezeichnet, wird vom Fah- rer durch Betätigen einer ACC-Taste 14 aktiviert. Wenn bereits früher eine Wunschgeschwindigkeit gespeichert war, hat das Betätigen der ACC-Taste die Funktion, daß die Regelung auf diese Wunschgeschwindigkeit wieder aufgenom- men wird ("resume"). Andernfalls wird die Wunschgeschwindigkeit gesetzt, in- dem der Fahrer kurzzeitig eine Taste 16 betätigt, nachdem das Fahrzeug die ge- wünschte Geschwindigkeit erreicht hat. Weitere oder anhaltende Betätigung der

Taste 16 bewirkt eine schrittweise Erhöhung der Wunschgeschwindigkeit. Ent- sprechend bewirkt die Betätigung einer Taste 18 eine schrittweise Absenkung der Wunschgeschwindigkeit.

Die ACC-Funktion schaltet sich selbsttätig aus, sobald die Geschwindigkeit des Fahrzeugs einen bestimmten Wert Vl von beispielsweise 40 km/h unterschrei- tet. Sobald die Geschwindigkeit unterhalb eines größeren Wertes V2 liegt, der beispielsweise 50 km/h beträgt, kann der Fahrer jedoch durch Betätigen einer Taste 20 eine Stop & Go Funktion aktivieren. Von dieser Möglichkeit wird der Fahrer beispielsweise dann Gebrauch machen, wenn er auf ein Stauende auf- fährt. Die Stop & Go Funktion bewirkt dann, daß das Fahrzeug automatisch in einem passenden Abstand vor dem Stauende zum Stillstand gebracht wird.

Wenn das vor dem eigenen Fahrzeug haltende Fahrzeug ein Stück vor fährt, be- wirkt die Stop & Go Funktion, daß das eigene Fahrzeug automatisch anfährt und seinerseits ein entsprechendes Stück vor fährt. Die Geschwindigkeit des ei- genen Fahrzeugs wird dabei automatisch auf die Geschwindigkeit V2 oder eine kleinere, vom Fahrer mit Hilfe der Tasten 16 und 18 gewählte Wunschgeschwin- digkeit begrenzt. Es soll hier jedoch angenommen werden, daß die Wunschge- schwindigkeit nicht kleiner als V2 gewählt werden kann.

Mit einer Taste 22 kann der Geschwindigkeitsregler deaktiviert werden, unab- hängig davon, ob gerade die Stop & Go Funktion oder die ACC-Funktion aktiv ist.

Figur 2 illustriert die Geschwindigkeitsbereiche, in denen die ACC-Funktion und die Stop & Go Funktion aktivierbar sind. In dem Geschwindigkeitsbereich zwi- schen Vl und V2 sind beide Funktion aktivierbar, doch schließen sich die bei- den Funktionen gegenseitig aus.

Das Aufleuchten einer Lampe 24 (Figur 1) zeigt an, daß die ACC-Funktion aktiv ist. Diese Lampe 24 weist einen Zwischenzustand zwischen dem eingeschalteten und dem ausgeschalteten Zustand auf. Dieser Zwischenzustand wird beispiels- weise dadurch gebildet, daß die Lampe schwächer aufleuchtet, einen Farbum- schlag zeigt oder daß lediglich eine Umrahmung der Lampe aufleuchtet, und zeigt an, daß die ACC-Funktion aktivierbar aber nicht aktiv ist. Entsprechend zeigt ein Aufleuchten oder ein Zwischenzustand einer Lampe 26 an, daß die

Stop & Go Funktion aktiv bzw. aktivierbar ist.

Durch Betätigen des Gaspedals kann der Fahrer sowohl die ACC-Funktion als auch die Stop & Go Funktion übersteuern, um vorübergehend auf eine höhere Geschwindigkeit zu beschleunigen. Die Betätigung des Bremspedals hat dage- gen ebenso wie die Betätigung der Taste 22 die Funktion, den Geschwindigkeits- regler zu deaktivieren.

Figur 3 zeigt ein Flußdiagramm eines Programms, das von der Steuereinrich- tung 12 ständig im Hintergrund ausgeführt wird, solange die Stop & Go Funkti- on aktiv ist. Dieses Programm wird aufgerufen (Schritt Sl) sobald die Taste 20 betätigt wird.

In Schritt S2 wird die Stop & Go Funktion aktiviert. Die Programmteile, die im Rahmen dieser Funktion das automatische Anfahren, Rollen und Anhalten des Fahrzeugs in Abhängigkeit von dem gemessenen Abstand zum Zielobjekt steu- ern, sind hier nicht dargestellt.

Außerdem wird in Schritt S2 ein Flag auf Null gesetzt.

In Schritt S3 wird, beispielsweise anhand der Fahrzeuggeschwindigkeit und der gemessenen Querbeschleunigung des Fahrzeugs, der Kurvenradius R der in die- sem Augenblick von dem Fahrzeug durchfahrenen Kurve berechnet und mit ei- nem Schwellenwert RMAX verglichen. Wenn R größer ist als RMAX, so bedeutet dies, daß das Fahrzeug im wesentlichen geradeaus fährt, das heißt, daß kein Abbiegevorgang vorliegt.

In diesem Fall wird in Schritt S4 überprüft, ob die augenblickliche Geschwindig- keit V des Fahrzeugs kleiner als die vom Fahrer eingestellte Wunschgeschwin- digkeit VSET (oder V2) ist. Wenn auch diese Bedingung erfüllt ist, so deutet dies darauf hin, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch ein erfaßtes Zielobjekt begrenzt wird, das heißt, daß tatsächlich eine Situation vorliegt, die durch Stop & Go oder zäh fließenden Verkehr gekennzeichnet ist, also eine Situation, in der die Stop & Go Funktion benutzt werden kann.

Unter diesen Bedingungen erfolgt ein Sprung zu Schritt S3, und die Überprü-

fungen in den Schritten S3 und S4 werden fortlaufend wiederholt.

Wenn sich in Schritt S3 zeigt, daß der augenblickliche Kurvenradius R kleiner ist als RMAX, so erfolgt eine Verzweigung zu Schritt S5. In Schritt S5 wird ein Zeitgeber T gestartet und ein Flag auf"1"gesetzt, um anzuzeigen, daß der Zeit- geber läuft. Falls der Zeitgeber bereits in einem vorausgegangenen Zyklus ge- startet worden ist, was durch einen von Null verschiedenen Wert des Flags ange- zeigt wird, so findet in Schritt S5 keine Aktion statt.

In Schritt S6 wird dann überprüft, ob der Wert des Zeitgebers T größer ist als eine vorgegebene Wartezeit Tl. Wenn dies nicht der Fall ist, erfolgt ein Rück- sprung zu Schritt S3.

Wenn der Kurvenradius R während eines Zeitintervalls der Länge Tl ständig kleiner als RMAX geblieben ist, so wird geschlossen, daß ein Abbiegevorgang vorliegt. In diesem Fall wird der Fahrer in Schritt S7 aufgefordert, selbst die Kontrolle über das Fahrzeug zu übernehmen. Außerdem wird das Flag auf Null zurückgesetzt.

Die Übernahmeaufforderung an den Fahrer erfolgt vorzugsweise durch ein aku- stisches Signal. Wahlweise oder ergänzend kann die Aufforderung auch durch das Aufleuchten einer Signallampe angezeigt werden. Der Fahrer kann nun selbst die Kontrolle übernehmen, indem er mit Hilfe der Taste 22 die Stop & Go Funktion ausschaltet oder indem er das Gaspedal betätigt. Wenn in Schritt S7 die Übernahmeaufforderung ergangen ist, so hat die Betätigung des Gaspedals, anders als im regulären Stop & Go Betrieb, nicht die Funktion, daß die automa- tische Regelung übersteuert wird, sondern vielmehr die Funktion, daß die Stop & Go Funktion ausgeschaltet wird. Wie üblich hat auch die Betätigung des Bremspedals zur Folge das, daß die Stop & Go Funktion ausschaltet wird.

Die Stop & Go Funktion wäre, falls die Geschwindigkeit kleiner als V2 geblieben ist, sofort wieder aktivierbar. Um dies zu verhindern, kann das System wahlwei- se so ausgelegt seien, daß die Stop & Go Funktion erst nach einer bestimmten Wartezeit wieder aktivierbar ist. Das Erlöschen der Lampe 26 zeigt an, daß die Stop & Go Funktion nicht aktiv und auch nicht aktivierbar ist.

Wenn der Fahrer innerhalb einer bestimmten Wartezeit (Schritt S8) nicht auf die

Übernahmeaufforderung reagiert, so erfolgt in Schritt S9 eine Selbstabschaltung der Stop & Go Funktion, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird automa- tisch auf eine sehr niedrige, sichere Geschwindigkeit, beispielsweise auf 10 km/ h, herunter geregelt. Wahlweise kann das Fahrzeug auch zum Stillstand abge- bremst werden. Durch diese Maßnahme wird dem Fahrer verdeutlicht, daß er die Stop & Go Funktion unter diesen Bedingungen nicht benutzen kann, und er wird dazu angehalten, auf die Übernahmeaufforderung zu reagieren.

Falls in Schritt S4 festgestellt wird, daß die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs die Wunschgeschwindigkeit VSET erreicht hat, so wird in Schritt S 10 weiter überprüft, ob im Ortungsbereich des Radarsensors noch ein Zielobjekt vorhan- den ist.

Der Ortungsbereich des Radarsensors, insbesondere die Ortungstiefe, kann in Abhängigkeit davon variieren, ob die Stop & Go Funktion oder die ACC Funktion aktiv ist. Im allgemeinen ist es zweckmäßig, für die ACC-Funktion eine größere Ortungstiefe zu wählen als im Stop & Go Betrieb. Die Überprüfung in Schritt S 10 bezieht sich auf dem Ortungsbereich, der für die Stop & Go Funktion gültig ist.

Wenn die Überprüfung ergibt, daß noch ein Zielobjekt vorhanden ist, so liegt eine Situation vor, die auch im regulären Stop & Go Betrieb auftreten kann, und es erfolgt ein Rücksprung zu Schritt S3. Wenn dagegen kein Zielobjekt mehr er- faßt wird, so deutet dies darauf hin, daß kein Stop & Go Betrieb vorliegt und daß der Fahrer die Stop & Go Funktion mißbräuchlich benutzt. In diesem Fall wird in Schritt S11 der Zeitgeber T gestartet und das Flag gesetzt, sofern es nicht schon früher gesetzt war.

In Schritt S12 wird überprüft, ob der Wert des Zeitgebers T größer ist als eine zweite vorgegebene Wartezeit T2 ist. Die Wartezeit T2 wird im allgemeinen größer sein als die Wartezeit T1 in Schritt S6. Falls die Wartezeit T2 noch nicht abge- laufen ist, erfolgt ein Rücksprung zu Schritt S3. Wenn dann innerhalb dieser Wartezeit erneut ein Zielobjekt erfaßt wird, so wird die Stop & Go Funktion nor- mal fortgesetzt. Wenn dagegen die Wartezeit T2 abläuft, ohne daß erneut ein Zielobjekt erfaßt wird, so bestätigt dies den Verdacht, daß eine mißbräuchliche Nutzung der Stop & Go Funktion vorliegt, und es erfolgt eine Verzweigung zu

dem bereits beschriebenen Schritt S7.

In einer abgewandelten Ausführungsform wird der Schritt S4 ausgelassen oder durch eine Überprüfung ersetzt, ob die aktuelle Geschwindigkeit kleiner als V2 ist. Das Mißbrauchskriterium besteht dann allein darin, daß während der Zeit- dauer T2 kein Zielobjekt vorhanden ist.

Falls unter diesen Bedingungen die Geschwindigkeit V des Fahrzeugs annä- hernd gleich V2 und somit größer als Vl ist, hat der Fahrer in diesem Fall auch die Möglichkeit, durch Betätigen der Taste 14 auf die ACC-Funktion umzuschal- ten. Dies wird durch den Zwischenzustand der Lampe 24 angezeigt. Wenn in- nerhalb der in Schritt S8 bestimmten Wartezeit weder eine Umschaltung auf die ACC-Funktion noch eine Übernahme der Kontrolle durch den Fahrer erfolgt, so wird die Stop & Go Funktion wieder mit Schritt S9 beendet.

Durch die oben beschriebenen Maßnahmen wird somit sichergestellt, daß die Stop & Go Funktion nur in Verkehrssituationen benutzt werden kann, in denen dies nicht zu einer Gefährdung der Fahrzeuginsassen oder anderer Verkehrsteil- nehmer führt. Die Kriterien für die Zulässigkeit der Stop & Go Funktion können im Rahmen der Erfindung auf vielfältige Weise modifiziert und ergänzt werden.

Beispielsweise ist es möglich, die Schritte S5 und S6 fortzulassen, so daß ein Abbiegevorgang sofort erkannt wird, sobald der Kurvenradius kleiner als ein ge- eigneter Schwellenwert ist.