Aus der DE 198 48 236 AI sind ein Verfahren und eine Vor- richtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeugs bekannt, wobei im Rahmen eines iterativen Prozesses abhängig von Fahrzeuggeschwindigkeit, maximaler Querbeschleunigung und Kurvenradius eine Sollgeschwindigkeit ermittelt wird.

Diese nähert sich einer Grenzgeschwindigkeit an, mit der die zu durchfahrende Kurve sicher durchfahren werden kann. Die Geschwindigkeit des Fahrzeugs wird abhängig von dieser Soll- geschwindigkeit und der Istgeschwindigkeit gesteuert.

Aus der DE 199 64 032 A1 sind eine Vorrichtung und ein Ver- fahren zur Stabilisierung eines Fahrzeugs bekannt. Bei dem Verfahren wird zur Stabilisierung des Fahrzeugs eine Querdy- namikgröße, die die Querdynamik des Fahrzeugs beschreibt, geregelt. Die Regelung der Querdynamikgröße wird so durchge- führt, dass der Schwimmwinkel des Fahrzeuges auf einen vor- gegebenen Wert begrenzt wird. Durch eine Vorgabe des Fahrers

wird die Querdynamikgröße so verändert, dass ein größerer Schwimmwinkel als der vorgegebene Wert zugelassen wird.

Die Merkmale der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche sind der DE 198 48 236 AI entnommen.

Vorteile der Erfindung Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Begrenzung der Kurvengeschwindigkeit eines Fahrzeugs'auf eine Grenzge- schwindigkeit, - bei dem eine den Kurvenradius beschreibende Größe ermit- telt wird und - bei dem aus der den Kurvenradius beschreibenden Größe ei- ne Grenzgeschwindigkeit ermittelt wird.

Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die Ermittlung der Grenzgeschwindigkeit aus der den Kurvenradius beschrei- benden Größe durch den Fahrer beeinflussbar ist. Damit bie- tet sich vorteilhafterweise die Möglichkeit, die zulässige Grenzgeschwindigkeit fahrerindividuell zu beeinflussen und an den Fahrstil des Fahrers anzupassen.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeich- net, dass die den Kurvenradius beschreibende Größe aus we- nigstens zwei auf unterschiedliche Weisen ermittelten Kur- venradiusgrößen ermittelt wird. Durch die Ermittlung des Kurvenradius auf wenigstens zwei unterschiedliche Arten wird eine höhere Genauigkeit und Verfügbarkeit des Verfahrens er- reicht.

Eine vorteilhafte Ausführungsform davon ist dadurch gekenn- zeichnet, dass die den Kurvenradius beschreibende Größe als Minimum wenigstens zweier auf unterschiedliche Weisen ermit- telter Kurvenradiusgrößen ermittelt wird. Dies hängt damit

zusammen, dass die kleinere der beiden Kurvenradiusgrößen die kritischere ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch ge- kennzeichnet, dass eine der Kurvenradiusgrößen aus dem Lenk- winkel und dem Radstand ermittelt wird und eine der Kurven- radiusgrößen aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Querbe- schleunigung ermittelt wird. Beide Verfahren sind zur Er- mittlung des Kurvenradius besonders geeignet, da sie die Er- mittlung des Kurvenradius aus einfachen Rechenvorschriften erlauben. Diese sind in einem Steuergerät auf einfache Weise implementierbar.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Beeinflussung der Ermittlung der Grenzgeschwindigkeit durch den Fahrer über ein manuell betä- tigbares Bedienelement erfolgt.

Dieses manuell betätigbare Bedienelement ist vorteilhafter- weise so im Fahrzeug positioniert ist, dass es während der Fahrt vom Fahrer betätigt werden kann. Dadurch wird es dem Fahrer ermöglicht, dass auch während der Fahrt die Ermitt- lung der Kurvengrenzgeschwindigkeit beeinflusst werden kann.

Insbesondere können Faktoren wie beispielsweise Regen oder Fahrbahnbeschaffenheit bei der Beeinflussung der Ermittlung der Kurvengrenzgeschwindigkeit berücksichtigt werden.

Eine weitere Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass das manuell betätigbare Bedienelement durch den Fahrer we- nigstens in drei verschiedene Zustände geschaltet werden kann. Auch eine stufenlose (kontinuierliche) Beeinflussung (beispielsweise über ein Potentiometer) ist denkbar.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der beiden Kurvenradiusgrößen über die Ausgangssignale einer das Fahrzeugumfeld erfassenden Senso-

rik ermittelt wird. Diese Sensorik kann beispielsweise Ra- darsensoren oder Kameras umfassen, die den Straßenverlauf vor dem Fahrzeug erkennen. Es ist hierzu auch denkbar, dass Informationen aus einem Navigationssystem oder GPS-System verwendet werden.

Die Vorrichtung zur Begrenzung der Kurvengeschwindigkeit ei- nes Fahrzeugs auf eine Grenzgeschwindigkeit enthält erste Ermittlungsmittel zur Ermittlung einer den Kurvenradius be- schreibenden Größe und zweite Ermittlungsmittel, in denen aus der den Kurvenradius beschreibenden Größe eine Grenzge- schwindigkeit ermittelt wird. In der erfindungsgemäßen Vor- richtung sind Beeinflussungsmittel vorhanden, mit denen die Ermittlung der Grenzgeschwindigkeit aus der den Kurvenradius beschreibenden Größe durch den Fahrer beeinflussbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprü- chen zu entnehmen.

Zeichnung Die Zeichnung besteht aus Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel für den Aufbau und grundlegenden Verfahrensablauf der Erfindung dargestellt.

Ausführungsbeispiele In bestehenden elektronischen Systemen zur Fahrdynamikrege- lung (ESP) wird das Motormoment reduziert sowie Bremsen- griffe eingeleitet, um die Stabilität des Fahrzeugs zu er- halten. Dies geschieht jedoch nur im dynamischen Grenzfall, d. h. wenn das Giermoment kritische Werte erreicht und das Fahrzeug zu schleudern droht. Bestehende Tempomatfunktionen

in Motorsteuergeräten regeln lediglich die Fahrzeuggeschwin- digkeit durch Verändern des Motormoments. Die Erfindung be- trifft ein übergeordnetes System, das die Geschwindigkeit in Kurven noch vor dem Erreichen des dynamischen Grenzfalls be- grenzt. Dieses System soll sowohl über Rücknahme des Motor- moments, Getrieberückschaltungen als auch über Bremseingrif- fe wirken. Bei der Erfindung wird zunächst ein prädizierter Kurvenradius rkp gebildet. Damit wird versucht, die Informa- tion über eine bevorstehende Kurvenfahrt möglichst frühzei- tig aus den Fahrzeugdaten zu gewinnen. Dabei spielt es eine wesentliche Rolle, mit welchen Sensoren das Fahrzeug ausges- tattet ist. Dies können beispielsweise Radarsensoren oder Kameras sein, die den Straßenverlauf vor dem Fahrzeug erken- nen. Es ist hierzu auch denkbar, dass Informationen aus ei- nem Navigationssystem oder GPS-System verwendet werden. Im einfachsten Fall ist im Fahrzeug nur ein Lenkwinkelsensor vorhanden.

In Fig. 1 ist der prinzipielle Aufbau einer Ausführungsform dargestellt.

Die Ermittlung des Kurvenradius rkp in Figur 1 erfolgt in Block 100. Darin sind zwei verschiedene Methoden (Blöcke 101 und 102) zur Ermittlung des Kurvenradius implementiert. Da- bei ist in Figur 1 beispielhaft der Fall vorgesehen, dass ein Beschleunigungssensor und ein Lenkwinkelsensor sowie ei- ne Vorrichtung zur Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit vfzg im Fahrzeug vorhanden sind. Der Lenkwinkelsensor lie- fert das Eingangssignal 8 in Figur 1, der Beschleunigungs- sensor liefert das Eingangssignal aq in Figur 1. Die Fahr- zeuglängsgeschwindigkeit vfzg kann beispielsweise aus den Ausgangssignalen von Raddrehzahlsensoren ermittelt werden.

In ESP-Systemen sind sowohl ein Lenkwinkelsensor, ein Quer- beschleunigungssensor als auch Raddrehzahlsensoren bereits enthalten. In Block 102 wird der Kurvenradius rkq beispiels- weise aus der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit vfzg und der

Querbeschleunigung aq berechnet. Dies geschieht aus dem Kräftegleichgewicht m * aq =-. rkq Diese Gleichung beschreibt die kinematische Kreisbewegung um einen Kreismittelpunkt. Eine Auflösung dieser Gleichung nach rkq ergibt <BR> <BR> <BR> <BR> vfzg2<BR> rkq =<BR> <BR> <BR> m*aq Ein zweiter Wert für den Kurvenradius wird in Block 101 be- rechnet. Diese Ermittlungsart basiert beispielsweise auf der Kenntnis des Radstandes a (der Radstand a ist der Abstand von Vorderachse zu Hinterachse) sowie des Lenkwinkels 5. Da- zu wird in Block 101 zuerst der Wert tan (8) ermittelt und danach wird die Größe a/tan (8) gebildet. Damit ergibt sich rk8 a (1 + (vfzg/vch) 2). tan rk8 ist derjenige Kurvenradius, welcher sich aus dem Lenk- winkel und dem Radstand ergibt und der dem Fahrerwunsch ent- spricht. Das ist derjenige Kurs, dem das Fahrzeug ohne Ein- wirkung der Fliehkräfte folgen würde. Dabei wird davon aus- gegangen, dass der Schwimmwinkel (d. h. der Winkel zwischen Fahrzeuglängsachse und der Kurventangente) Null ist. vch ist eine fahrzeugspezifische Größe, nämlich die (beispielsweise in die Ackermann-Gleichung eingehende) charakteristische Ge- schwindigkeit.

Anschließend wird in Block 150 das Minimum aus beiden Ra dien gebildet, da der kleinere Radius von beiden der kriti- schere ist. Das bedeutet anschaulich, wenn das Fahrzeug un- tersteuert, wird rk8 verwendet und wenn das Fahrzeug über- steuert, wird rkq verwendet. Der kleinere der beiden Radien (als Ausgangssignal rkp bezeichnet) stellt das Ausgangssig- nal von Block 100 dar und wird an Block 110 weitergegeben.

In Block 110 erfolgt die Bestimmung der Grenzgeschwindig-

keit. Dazu enthält Block 110 beispielsweise mehrere Kennli- nien, von denen jede dem Kurvenradius rkp eine gewünschte Grenzgeschwindigkeit vkvb zuordnet.

In Figur 1 ist der Fahrer 130 dargestellt. Dieser beein- flusst durch seine Wahl das Bedienelement 140. Über das Be- dienelement 140 wird die Ermittlung der Kurvengeschwindig- keit beeinflusst, beispielsweise die Auswahl der Kennlinie.

Der Fahrer kann beispielsweise zwischen drei verschiedenen Optionen wählen : Option 1 : Die Kurvengrenzgeschwindigkeit ist nicht begrenzt (Block 141), Option 2 : Die Kurvengrenzge- schwindigkeit ist auf eine Geschwindigkeit knapp unterhalb der fahrdynamisch zulässigen Grenzgeschwindigkeit begrenzt (Block 142), Option 3 : Die Kurvengrenzgeschwindigkeit ist auf einen Wert weit unterhalb der fahrdynamisch zulässigen Grenzgeschwindigkeit begrenzt (Block 143). Diese Wahl des Fahrers beeinflusst den Block 110, in dem der Fahrer über seine Wahl die Kennlinie vorgibt, welche zur Ermittlung der Grenzgeschwindigkeit aus dem Kurvenradius rkp verwendet wer- den soll. Block 110 liefert die ermittelte Grenzgeschwindig- keit vkvb an den Regler 120. Dieser Regler empfängt als Ein- gangssignal zusätzlich die Größe vfzg (das ist die Fahrzeug- längsgeschwindigkeit) und sorgt dafür, dass die Fahrzeug- längsgeschwindigkeit die zulässige Grenzgeschwindigkeit nicht überschreitet. Dazu beeinflusst der Regler 120 die Ak- tormittel 150. Die Aktormittel 150 können beispielsweise Bremseingriffe durchführen oder das Motormoment beeinflus- sen. Die beschriebene Vorrichtung und das beschriebene Ver- fahren erhöhen das Gefühl der Sicherheit und somit den Fahr- komfort, indem die Fahrzeuggeschwindigkeit noch vor dem Er- reichen des dynamischen Grenzfalls (bzw. der fahrdynamischen Grenzgeschwindigkeit) auf Werte begrenzt wird, die vom Fah- rer als angenehm empfunden werden. Die fahrdynamische Grenz- geschwindigkeit ist dabei vorzugsweise diejenige Geschwin- digkeit, bei welcher die für die Spurhaltung des Fahrzeugs notwendige Seitenführungskraft gerade noch vorhanden ist.

Alternativ dazu kann es sich bei der fahrdynamischen Grenz- geschwindigkeit um diejenige Geschwindigkeit handeln, welche in einer Kurve aus Sicherheitsgründen nicht überschritten werden darf und deren Überschreitung in der Kurve durch ein Regelungssystem verhindert wird.