用于運行駕駛員輔助系統的方法和駕駛員輔助系統與流程

本發明涉及一種用于運行駕駛員輔助系統以便在車道數量增加部在車道變換時橫向引導機動車的方法和一種駕駛員輔助系統。

背景技術：

在現代機動車中，越來越多地采用駕駛員輔助系統，所述駕駛員輔助系統能夠在車輛引導方面支持駕駛員或也能夠全自動地執行駕駛操縱。所述系統的一種功能是車道變換支持。在此，檢測車輛相對于所求取的目標車道的位置，并且將所述位置與期望值進行比較。然后，輸出信號在于用于執行器的調整信號，所述執行器干預車輛的橫向引導系統，無論是通過附加的轉向扭矩支持駕駛員還是執行不再需要駕駛員干預的完全自主的橫向引導。

在de4313568c1中，例如描述了一種用于在車道變換時支持車輛的駕駛員的方法，其中，探測相鄰的目標車道上的車輛并且求取其速度和其與自身車輛的距離以及安全距離并且用以下判斷作為基礎：是否存在適合于車道變換的空隙。

在de10012737b4中，描述了一種車道變換輔助裝置，所述車道變換輔助裝置在橫向引導方面向駕駛員提供支持。對此，根據位置信息和車道信息確定橫向位置軌跡并且根據所求取的橫向位置軌跡執行對車輛橫向引導的干預。

技術實現要素：

本發明提出一種具有權利要求1的特征的用于運行駕駛員輔助系統以便在車道數量增加部(fahrspuraufspaltung)在車道變換時橫向引導機動車的方法和一種具有權利要求7的特征的用于在車道數量增加部在車道變換時橫向引導機動車的駕駛員輔助系統。

因此提出一種用于運行駕駛員輔助系統以便在車道數量增加部在從當前車道到目標車道的車道變換時橫向引導機動車的方法，所述方法具有以下方法步驟：

(s1)檢測所述機動車所在的當前車道的車道數量增加部；

(s2)確定所述機動車關于所述車道數量增加部的位置；

(s3)如此確定用于所述機動車從所述當前車道到所述目標車道的車道變換的軌跡，使得在所述車道數量增加部之后在預先確定的時刻執行從所述當前車道到所述目標車道的車道變換；

(s4)如此運行駕駛員輔助系統，使得根據所確定的軌跡執行所述車道變換。

還提供一種用于在車道數量增加部在從當前車道到目標車道的車道變換時橫向引導機動車的駕駛員輔助系統，所述駕駛員輔助系統具有車道數量增加部檢測裝置、車輛位置確定裝置和軌跡確定裝置，所述車道數量增加部檢測裝置構造用于檢測所述機動車所在的當前車道的車道數量增加部，所述車輛位置確定裝置構造用于確定所述機動車關于所檢測的車道數量增加部的位置，所述軌跡確定裝置構造用于如此確定用于所述機動車從所述當前車道到所述目標車道的車道變換的軌跡使得在所述車道數量增加部之后在預先確定的時刻執行從所述當前車道到所述目標車道的車道變換。

優選擴展方案是各個從屬權利要求的主題。

本發明的優點：

本發明所基于的構思在于，如此確定用于車道變換的軌跡，使得所期望的目標車道不能夠由隨后的機動車提前到達并且如此可能成為在自身機動車的車道變換的情況中的碰撞風險。

借助橫向引導輔助在尤其城市內的交通十字路口中的車道數量增加部處執行車道變換時，根據本發明的方法和根據本發明的駕駛員輔助系統實現了具有駕駛員輔助系統的車輛的碰撞危險的降低。

如果例如駕駛員輔助系統遵循預先確定的路線以到達行駛目標，在這種情況中，在所期望的車道變換或轉向過程的情況中，根據本發明的方法如此求取用于車道變換的軌跡，使得在預先確定的時刻——例如直接在到達車道數量增加部時——執行車道變換。因此，使得可能隨后的交通不能夠提前到達所期望的目標車道并且在自身機動車的車道變換的情況中不會成為碰撞風險。

根據一種優選擴展方案，預先確定的時刻是對于在車道數量增加部之后從當前車道到目標車道的車道變換而言盡可能早的時刻。通過所述實施方式確保：沒有其他機動車能夠在自身機動車前到達目標車道。也通過所述實施方式避免為了到達目標車道的可能的并道問題，因為提前到達了目標車道。

根據一種優選擴展方案，在考慮機動車的預先確定的最大橫向加速度的情況下確定軌跡。例如，能夠由機動車的駕駛員確定：在從當前車道到目標車道的車道變換時機動車的最大橫向加速度不應超過3m/s²。然后，如此確定用于機動車從當前車道到目標車道的車道變換的軌跡，使得車輛的橫向加速度在車道變換時不超過3m/s²。能夠無級地自由選擇橫向加速度的可預給定的值。例如，橫向加速度的可預給定的值范圍能夠為從0.5m/s²到20m/s²。以這種方式，能夠使車輛乘客的舒適度或車輛的行駛方式匹配于駕駛員的個人需求。

根據另一優選擴展方案，在考慮機動車至車道邊界的預先確定的最大距離的情況下確定軌跡。例如，駕駛員能夠預給定：至通常是側面車道邊界的車道邊界的最大距離應最大為30cm，在所述車道邊界處實現車道數量增加。然后，如此確定用于車道變換的軌跡，使得車輛至車道邊界的距離不超過30cm。能夠無級地自由選擇至車道邊界的最大距離的可預給定的值。

同樣能夠實現，根據車道邊界確定軌跡。這在此意味著，確定基本上與車道邊界平行的軌跡。對于這種軌跡確定方式，也能夠預給定與車道邊界的最大距離。例如，駕駛員能夠預給定：應確定與車道邊界平行的軌跡，其中，至車道邊界的距離應為30cm。

根據另一優選擴展方案，在考慮隨后的車道拓撲結構的情況下確定軌跡。例如，在多次車道數量增加的情況下可能有利的是，在較晚的時刻才執行車道變換。以這種方式，車道變換能夠更舒適，因為為了到達目標車道需要更少的車道變換。

根據另一優選擴展方案，車道數量增加部檢測裝置具有至少一個傳感器，所述傳感器構造用于識別車道標記。例如，車道數量增加部檢測裝置包括構造用于檢測車道標記并且因此檢測車道數量增加部的超聲波傳感器、雷達、激光雷達和/或攝像機。車道數量增加部檢測裝置也能夠動用已經在車輛中安裝的傳感器來檢測車道數量增加部。以這種方式，能夠節約成本，因為對于根據本發明的方法以及對于根據本發明的駕駛員輔助系統不必安裝附加的傳感器。

根據另一優選擴展方案，車道數量增加部檢測裝置和/或車輛位置確定裝置與導航系統耦合。導航系統優選包括待行駛的車道的高度準確的地圖，在所述待行駛的車道中標明了車道數量增加部。此外，導航系統優選包括高度準確的位置確定系統，借助所述位置確定系統能夠實現確定車輛在導航系統的地圖中的位置。以這種方式，根據本發明的駕駛輔助系統能夠與導航系統共同作用并且可以檢測車道數量增加部并且可以確定機動車關于車道數量增加部的位置。也以這種方式，能夠節約成本，因為對于根據本發明的駕駛員輔助系統能夠使用已經存在的系統。

根據另一優選擴展方案，駕駛員輔助系統構造為半自動的或全自動的駕駛員輔助系統。例如，駕駛員輔助系統能夠根據所確定的軌跡借助橫向引導執行器和/或縱向引導執行器全自動地執行車道變換，或駕駛員輔助系統能夠在車道變換時僅僅例如通過在跟隨所確定的軌跡時支持駕駛員的聲學的、光學的和/或觸覺的信號來支持駕駛員。

附圖說明

以下參考附圖借助實施方式闡述本發明的其他特征與優點。附圖示出：

圖1示出一個示意性流程圖，其示出根據本發明的一種實施方式的用于運行駕駛員輔助系統以便在車道數量增加部在車道變換時橫向引導機動車的方法；

圖2示出一個示意性框圖，其示出根據本發明的一種實施方式的用于在車道數量增加部在車道變換時橫向引導機動車的駕駛員輔助系統；

圖3示出一種交通情況的示意性俯視圖；

圖4示出另一交通情況的示意性俯視圖；

圖5示出另一交通情況的示意性俯視圖。

在附圖中，相同的參考標記表示相同的或功能相同的元件。

具體實施方式

圖1示出一個示意性流程圖，其示出根據本發明的一種實施方式的用于運行駕駛員輔助系統1以便在車道數量增加部40在車道變換時橫向引導機動車3的方法。在第一方法步驟s1中，檢測機動車3所在的當前車道10的車道數量增加部40。在另一方法步驟s2中，確定機動車3關于車道數量增加部40的位置。在另一方法步驟s3中，如此確定用于所述機動車3從當前車道10到目標車道11的車道變換的軌跡7，使得在車道數量增加部40之后在預先確定的時刻執行從當前車道10到目標車道11的車道變換。在另一方法步驟s4中，如此運行駕駛員輔助系統1，使得根據所確定的軌跡7執行車道變換。其他方法步驟能夠銜接和/或在其中連接。

圖2示出一個示意性框圖，其示出根據一種實施方式的用于在車道數量增加部40在從當前車道10到目標車道11的車道變換時橫向引導機動車3的駕駛員輔助系統1。駕駛員輔助系統1具有車道數量增加部檢測裝置4，所述車道數量增加部檢測裝置構造用于檢測機動車3所在的當前車道10的車道數量增加部40。駕駛員輔助系統1還包括車輛位置確定裝置5，所述車輛位置確定裝置構造用于確定機動車3關于所檢測的車道數量增加部40的位置。此外，駕駛員輔助系統1包含軌跡確定裝置6，所述軌跡確定裝置構造用于如此確定機動車3從當前車道10到目標車道11的車道變換的軌跡7使得在車道數量增加部40之后在預先確定的時刻執行從當前車道10到目標車道11的車道變換。其他裝置——例如攝像機和/或導航系統——能夠與駕駛員輔助系統1耦合。

圖3示出道路12，機動車3位于所述道路上。機動車3位于車道10上，該車道表示當前車道10。原則上，機動車3為了到達目標100必須遵循軌跡20。然而，沿著軌跡20的車道變換帶來一定的潛在危險，因為駕駛員在從當前車道10到目標車道11的車道變換時可能會忽視已經在車道數量增加部40變換到目標車道11上并且位于機動車3的車輛駕駛員的盲區中的車輛。機動車3為了避免這種情況配備有根據本發明的駕駛員輔助系統1。借助所述車道數量增加部檢測裝置4，檢測機動車3所在的當前車道10的車道數量增加部40。然后，車輛位置確定裝置5確定機動車3關于車道數量增加部40的位置。基于所檢測的車道數量增加部40和所確定的機動車關于車道數量增加部40的位置，軌跡確定裝置6如此確定機動車3從當前車道10到目標車道11的車道變換的軌跡7使得在車道數量增加部40之后在預先確定的時刻執行從當前車道10到目標車道11的車道變換。

在所示出的交通情況中，如此確定用于車道變換的軌跡7，使得在車道數量增加部40之后盡可能早地實現車道變換。這意味著，機動車3直接在到達車道數量增加部40時變換到目標車道10。以這種方式，沒有例如也位于當前車道10上的其他機動車在自身機動車3前變換到目標車道11。以這種方式能夠避免機動車的車道變換時的碰撞危險。駕駛員輔助系統1構造用于根據所確定的從當前車道10到目標車道11的軌跡7引導機動車3或通過光學的、聲學的和/或觸覺的信號在跟隨所述軌跡時輔助和/或主動支持駕駛員。

圖4示出另一交通情況的示意性俯視圖。機動車3具有根據本發明的駕駛員輔助系統1。在所示出的交通情況中，車道10在車道數量增加部401處第一次分裂并且在車道數量增加部402處第二次分裂。借助車道數量增加部檢測裝置4，檢測車道數量增加部401和402。然后，車輛位置確定裝置5確定機動車3相對于車道數量增加部401和相對于車道數量增加部402的位置。基于所檢測的車道數量增加部401和402和所確定的機動車關于車道數量增加部401和402的位置，軌跡確定裝置6如此確定機動車3從當前車道10到目標車道11的車道變換的軌跡7使得在車道數量增加部401之后在預先確定的時刻并且在車道數量增加部402之后在預先確定的時刻執行從當前車道10到目標車道11的車道變換。在所示出的交通情況中，如此確定用于車道變換的軌跡7，使得在車道數量增加部401之后盡可能早地并且在車道數量增加部402之后盡可能早地實現車道變換。以這種方式，沒有例如也位于當前車道10上的其他車輛在機動車3前變換到目標車道11上。

圖5示出另一交通情況的示意性俯視圖。機動車3包含根據本發明的駕駛員輔助系統1。借助車道數量增加部檢測裝置4，求取機動車3所在的當前車道10的車道數量增加部40。為了求取車道數量增加部40，車道數量增加部檢測裝置4例如包括超聲波傳感器、攝像機和/或激光雷達和/或與導航系統耦合。車輛位置確定裝置5確定機動車3相對于車道數量增加部40的位置。基于所檢測的車道數量增加部40和所確定的機動車3關于車道數量增加部40的位置，軌跡確定裝置6如此確定機動車3從當前車道10到目標車道11的車道變換的軌跡7使得在車道數量增加部40之后在預先確定的時刻執行從當前車道10到目標車道11的車道變換。

在所示出的交通情況中，如此確定用于車道變換的軌跡7，使得軌跡7基本上與車道邊界30平行地延伸。也能夠實現，在考慮至車道邊界30的預先確定的最大距離50的情況下確定所述軌跡。例如，駕駛員能夠預給定：機動車至車道邊界30的最大距離50應為10cm、20cm、30cm或40cm。以這種方式，沒有也位于當前車道10上的其他機動車——例如摩托車在機動車3前行駛到目標車道11上。如果車輛遵循用于到達目標100的軌跡20，那么提高了與已經位于目標車道11上的機動車的碰撞危險。

在所示出的實施方式中，在考慮機動車3的預先確定的最大橫向加速度的情況下確定用于車道變換的軌跡7。為了不超過機動車的最大橫向加速度，使車輛3的速度匹配于與車道邊界平行地延伸的軌跡7。