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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dem die Fahrweise von Menschen und/oder Steuerungssystemen im Straßenverkehr insbesondere im Hinblick auf die Fahrphysik quantitativ bewertet werden kann. Diese Bewertung kann beispielsweise als Feedback zur Verhütung von Unfällen genutzt werden.
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Stand der Technik
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Ein menschlicher Fahrer verbringt im Rahmen seiner Fahrausbildung typischerweise weniger als 100 Stunden hinter dem Steuer und legt weniger als 1000 km zurück. Mit dem Erwerb der Fahrerlaubnis stellt er unter Beweis, dass er unter normalen Umständen das Fahrzeug bedienen und am Verkehr teilnehmen kann, ohne andere Verkehrsteilnehmer übermäßig zu belästigen oder gar zu gefährden.
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Damit ist der Lernprozess des Fahrers jedoch noch längst nicht abgeschlossen. Bevor der Fahrer in der Lage ist, auch unbekannte oder in anderer Hinsicht besondere Situationen unter widrigen Umständen zu meistern, muss er typischerweise in erheblichem Umfang weitere Fahrerfahrung sammeln. Eine häufige Unfallursache insbesondere bei Fahranfängern ist mangelnde Vertrautheit beispielsweise mit der Fahrdynamik von besonders stark motorisierten, großen und/oder voll beladenen Fahrzeugen.
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Vor ähnlichen Problemen stehen häufig auch Fahrer, die zwar schon länger eine Fahrerlaubnis besitzen, sich aber beim Fahren eines ihnen zuvor unbekannten Mietfahrzeugs oder Car-Sharing-Fahrzeugs auf dessen neue Fahrdynamik einstellen müssen. Daher kommt es an den in dieser Weise genutzten Fahrzeugen vergleichsweise häufig zu Unfällen und anderen Schäden, beispielsweise durch übermäßige Beanspruchung von Kupplungen, Reifen und Bremsen.
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Offenbarung der Erfindung
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Im Rahmen der Erfindung wurde ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs entwickelt. Bei diesem Verfahren werden Eingriffe auf mindestens einen die Fahrdynamik beeinflussenden Aktor, die mindestens ein fahrdynamisches System des Fahrzeugs auf der Basis von die Fahrdynamik des Fahrzeugs betreffenden sensorisch erfassten Messdaten empfiehlt und/oder vornimmt, erfasst.
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Das fahrdynamische System kann insbesondere beispielsweise
- • ein Antiblockiersystem, das dem Blockieren von Rädern des Fahrzeugs beim Bremsen entgegenwirkt, und/oder
- • eine Antriebsschlupfregelung, die dem Durchdrehen von Rädern des Fahrzeugs beim Beschleunigen entgegenwirkt, und/oder
- • eine Stabilitätskontrolle, die dem Ausbrechen des Fahrzeugs entgegenwirkt,
umfassen. Ein derartiges System registriert jeweils auf der Basis von Sensordaten Situationen, in denen die Fahrdynamik des Fahrzeugs den Fahrerwunsch nicht mehr vollständig abbildet und somit die Gefahr besteht, dass das Fahrzeug außer Kontrolle gerät. Das System ermittelt einen Eingriff, der der dem jeweils unerwünschten Verhalten des Fahrzeugs entgegenwirkt, und leitet diesen Eingriff, sofern es aktiv geschaltet ist, an entsprechende Aktoren weiter.
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Beispielsweise ist mittlerweile in allen in der EU neu zugelassenen Fahrzeugen die Ausrüstung mit einer Stabilitätskontrolle vorgeschrieben. Dabei ist es je nach Fahrzeugtyp für den Fahrer möglich oder auch nicht, das System inaktiv zu schalten, so dass der empfohlene Eingriff nicht auf die Aktoren durchgeschaltet wird. Bei Fahrzeugen, für die die Stabilitätskontrolle für die Fahrsicherheit (etwa für das Bestehen des „Elchtests“) unerlässlich ist, ist keine Möglichkeit zur Deaktivierung für den Fahrer vorgesehen.
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Moderne Systeme für die Stabilitätskontrolle integrieren häufig zusätzlich noch die Antriebsschlupfregelung, und/oder das Antiblockiersystem. Dies ändert aber nichts daran, dass diese Systeme nach wie vor physikalisch verschiedene Aspekte der Fahrdynamik adressieren.
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Wenn ein fahrdynamisches System einen Eingriff empfiehlt und/oder vornimmt, bedeutet dies somit, dass das Fahrzeug sich in einem fahrdynamischen Grenzbereich befindet. Dies ist für sich genommen ein Anhaltspunkt dafür, dass der Fahrer, bzw. ein das Fahrzeug zumindest teilweise automatisiert steuerndes System, das Fahrzeug in den Grenzbereich manövriert hat. Es wurde jedoch erkannt, dass nicht jedes Eintreten in diesen Grenzbereich auf ein falsches Verhalten des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, zurückzuführen ist. Vielmehr kann das Fahrzeug auch nach vorherigem richtigem Verhalten des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, plötzlich in den Grenzbereich gelangen. Wenn beispielsweise lokal ein Gewitter mit Starkregen niedergeht, kann ein Fahrer, der auf der Autobahn bei trockener Fahrbahn mit hoher Geschwindigkeit fährt, plötzlich in den vom Starkregen betroffenen Bereich geraten, so dass sich die Haftreibung zwischen den Reifen und der Straße verschlechtert. Sind lokale Bereiche vorhanden, in denen sich das Regenwasser sammeln kann, können die Reifen auch möglicherweise aufschwimmen (Aquaplaning).
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Daher wird auf der Basis von Informationen über das Fahrzeugumfeld, und/oder über den Fahrzeugzustand, eine zeit- und ortsabhängige Umständewertung ermittelt. Diese Umständewertung ist ein Maß dafür, inwieweit Eingriffe für den Fahrer des Fahrzeugs, bzw. für ein das Fahrzeug zumindest teilweise automatisiert steuerndes System, vermeidbar sind oder vermeidbar gewesen wären. Aus den erfassten Eingriffen, die vom fahrdynamischen System empfohlen und/oder vorgenommen werden, in Verbindung mit der Umständewertung wird eine Bewertung der Fahrweise des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, ermittelt.
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Unter der Formulierung „zeit- und ortsabhängig“ ist insbesondere zu verstehen, dass die Umständewertung einem Ort, an dem sich das Fahrzeug zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet oder befunden hat, in Verbindung mit diesem Zeitpunkt eine Wertung dahingehend zuordnet, inwieweit Eingriffe des fahrdynamischen Systems zu erwarten sind bzw. waren oder eben nicht. Es können also insbesondere zu den Orten und Zeiten, zu denen Eingriffe stattgefunden haben bzw. empfohlen wurden, nähere Informationen eingeholt werden. Damit wird keine Mindestauflösung in Ort oder Zeit impliziert. So kann beispielsweise eine konkrete Gefahrenquelle, etwa ein Schlagloch, an einem bestimmten Ort für alle Zeiten Eingriffe wahrscheinlicher machen. Es gibt auch beispielsweise Gefahrenquellen wie Nebel, die zu bestimmten Zeiten flächendeckend wirken.
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Als vermeidbar sind insbesondere beispielsweise solche Eingriffe anzusehen, die aus einem Ausreizen der Grenzen der Fahrphysik, und/oder aus einer ungenügenden Reaktion auf eine sich hinreichend lange im Voraus erkennbar anbahnende Situation, resultieren. Beispielsweise gibt es bei schönem Wetter und trockener Fahrbahn eigentlich keinen Anlass für ein Eingreifen der Stabilitätskontrolle, und es bleibt als Ursache nur eine falsche Einschätzung der Fahrsituation durch den Fahrer, bzw. durch das steuernde System, übrig. In dem genannten Beispiel des lokalen Gewitters ist es zumindest teilweise vorhersehbar, dass sich die Bedingungen verschlechtern werden, so dass von einem vorausschauenden Fahrer bzw. steuernden System zumindest erwartet werden kann, dass die Geschwindigkeit rechtzeitig an die zu erwartenden Bedingungen angepasst wird. Dass die Reifen trotz angepasster Geschwindigkeit aber plötzlich aufschwimmen, weil sich in einer Spurrille oder anderen Schadstelle Wasser gesammelt hat, ist nicht unbedingt so rechtzeitig im Voraus zu erkennen, dass hierauf noch gefahrlos mit einer weiteren Reduzierung der Geschwindigkeit geantwortet werden kann.
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Unter der Formulierung „vermeidbar sind oder vermeidbar gewesen wären“ ist insbesondere zu verstehen, dass die Umständewertung sich sowohl auf aktuell empfohlene bzw. vorgekommene als auch auf in der Vergangenheit empfohlene bzw. vorgenommene Eingriffe beziehen kann. Es können also beispielsweise zunächst empfohlene bzw. vorgenommene Eingriffe gesammelt und dann im Nachhinein eine Umständewertung ermittelt werden. Die Umständewertung rückt dann sozusagen die Eingriffe ins rechte Licht, damit aus ihnen eine Aussage über den vom Fahrer, bzw. vom steuernden System, faktisch beeinflussbaren Anteil der Fahrweise abgeleitet werden kann.
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Die letztendlich erhaltene Bewertung ist also ein Maß dafür, wie vorausschauend der Fahrer, bzw. das steuernde System, auf Situationen reagiert, die das Fahrzeug in den Grenzbereich der Fahrdynamik bringen können. Je weniger häufig das fahrdynamische System solche Situationen in letzter Instanz korrigieren muss, desto besser ist der vorgeschaltete Fahrer, bzw. das steuernde System, in der Vermeidung derartiger Situationen. Dies entspricht der Zweckbestimmung einer Stabilitätskontrolle und anderer fahrdynamischer Systeme als „letzte Warnung/Rettung“ vor einem drohenden Unfall.
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Die für ein das Fahrzeug zumindest teilweise automatisiert steuerndes System erhaltene Bewertung kann beispielsweise als Feedback für eine Optimierung dieses Systems dienen, die beispielsweise durch Parameteroptimierung oder durch weiteres Training eines in diesem System enthaltenen neuronalen Netzwerks erfolgen kann. Die Bewertung kann also insbesondere beispielsweise in Trainingsdaten einbezogen werden, die für ein solches Training verwendet werden. Insbesondere kann die Bewertung beispielsweise herangezogen werden, um im Rahmen von Testfahrten automatisiert erfasste Verkehrssituationen mit einer Bedeutung im Hinblick auf die Fahrsicherheit zu „labeln“. Weiterhin kann beispielsweise das Training durch geeignete Wahl der Kostenfunktion (auch „Loss-Funktion“ genannt), die für die Optimierung von das Verhalten des Systems charakterisierenden Parametern verwendet wird, gezielt auf die Suche nach einem Extremum der Bewertung ausgerichtet werden.
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Ebenso kann einem menschlichen Fahrer in vielfältiger Weise ein entsprechendes Feedback über seine Fahrweise gegeben werden, und/oder es können in Antwort darauf, dass die ermittelte Bewertung ein vorgegebenes Kriterium erfüllt, Schutzmechanismen aktiviert werden, um einen möglicherweise zu unerfahrenen Fahrer vor sich selbst zu schützen.
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So kann beispielsweise die Motorleistung und/oder Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch einen Eingriff in das Motormanagement des Fahrzeugs beschränkt werden. Beispielsweise kann das volle Beschleunigungsvermögen nur Fahrern zur Verfügung gestellt werden, deren Fahrweise erkennen lässt, dass sie mit der Kraft eines stark motorisierten Fahrzeugs auch umgehen und diese Kraft verkehrsgerecht einsetzen können.
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Ebenso kann beispielsweise die in Insassen und/oder Gesamtgewicht gemessene maximale Beladung des Fahrzeugs, mit der das Fahrzeug eine Fahrt zulässt, beschränkt werden. Der Beladungszustand kann beispielsweise mit Gewichtssensoren des Fahrzeugs erfasst werden. Wer mit der Fahrdynamik des Fahrzeugs nicht hinreichend vertraut ist, wird also davor geschützt, durch das bei starker Beladung nochmals veränderte Fahrverhalten möglicherweise überfordert zu werden und in Situationen zu geraten, die sich durch das fahrdynamische System möglicherweise gar nicht mehr abfangen lassen.
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Weiterhin können beispielsweise Tageszeiten, zu denen das Fahrzeug eine Fahrt zulässt, beschränkt werden. Hierhinter steckt die Überlegung, dass insbesondere schwere Unfälle mit jungen unerfahrenen Fahrern auf nur wenige Tageszeiten konzentriert sind - wie beispielsweise in den Nächten von Freitag auf Samstag und von Samstag auf Sonntag jeweils von 22 bis 6 Uhr. Wer zu einer solchermaßen risikobehafteten Zeit fahren will, muss durch die Bewertung zeigen, dass er hierfür gerüstet ist.
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Schließlich können auch Eingriffsschwellen des fahrdynamischen Systems des Fahrzeugs als Funktion der Bewertung angepasst werden. Wer also bereits durch eine risikoreiche Fahrweise aufgefallen ist, wird künftig engmaschiger durch das fahrdynamische System überwacht und muss sich dann wiederum noch mehr anstrengen, um nicht durch die dann zusätzlich vorgenommenen oder empfohlenen Eingriffe seine Bewertung weiter zu verschlechtern. Man kann also mit einem selbstverstärkenden Effekt vergleichsweise schnell in der Bewertung abrutschen.
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Zur Beurteilung, inwieweit ein empfohlener oder vorgenommener Eingriff überraschend kommt oder vermeidbar ist, können insbesondere Informationen über das Fahrzeugumfeld herangezogen werden. Hier sind insbesondere Wetterinformationen, Informationen über den Straßenzustand sowie Informationen über den benutzten Straßentyp relevant.
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So bestimmt das Wetter beispielsweise in Form von Niederschlägen die maximal mögliche Haftreibung zwischen den Reifen und der Fahrbahn. Je schlechter diese Haftreibung ist, desto wahrscheinlicher wird es, dass das Fahrzeug in einen fahrdynamischen Grenzbereich gelangt, ohne dass dies einem Fahrer bzw. steuernden System „vorzuwerfen“ wäre.
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Unabhängig vom Wetter ist der aktuelle Straßenzustand generell ein wichtiger Faktor für die maximal mögliche Haftreibung. So hängt beispielsweise bei Winterwetter die Haftreibung entscheidend davon ab, ob die benutzte Straße bereits vom Winterdienst angefahren und behandelt werden konnte. Dies kann beispielsweise auf der durchgehenden Fahrbahn einer Autobahn der Fall sein, während die Ausfahrt spiegelglatt ist. Auch können beispielsweise lokale Schäden, wie Schlaglöcher oder auch „Blowouts“ von Betonfahrbahnen, die nicht rechtzeitig zu erkennen sind, zu kritischen Situationen führen, in denen das fahrdynamische System eingreifen muss.
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Weiterhin gibt es eine generelle Tendenz, dass auf Straßen bestimmter Typen weniger Eingriffe erforderlich sind als auf Straßen anderer Typen. So sind beispielsweise auf Autobahnen am wenigsten Eingriffe zu erwarten, denn dort wird normalerweise lange Zeit mit gleichbleibender Geschwindigkeit gefahren, so dass die maximal mögliche Haftreibung zwischen Reifen und Fahrbahn nur selten ausgereizt werden sollte. Hingegen wird beispielsweise im Stadtverkehr wesentlich häufiger gebremst, beschleunigt und die Fahrtrichtung geändert, wofür der Reifen-Fahrbahn-Kontakt jeweils vergleichsweise große Führungskräfte aufnehmen muss.
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Schließlich können die Informationen über das Fahrzeugumfeld beispielsweise auch von anderen Fahrzeugen gemeldete Eingriffe fahrdynamischer Systeme beinhalten. Je mehr andere Fahrzeuge am gleichen Ort im gleichen Zeitraum einen vorgenommenen oder empfohlenen Eingriff des fahrdynamischen Systems melden, desto eher ist davon auszugehen, dass die Notwendigkeit des Eingriffs für die jeweiligen Fahrer bzw. steuernden Systeme überraschend kam und der Eingriff nicht durch vorausschauendes Verhalten hätte vermieden werden können. Auf diese Weise lassen sich insbesondere plötzlich auftretende Behinderungen, wie etwa ein totes Wildtier oder verlorene Gegenstände auf einem Fahrstreifen, sachgerecht werten.
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Zu diesem Zweck können insbesondere beispielsweise die von vielen Fahrzeugen gemeldeten vorgenommenen bzw. empfohlenen Eingriffe gesammelt und in einer Karte verzeichnet werden. Eine solche Karte ist ein eigenständiges Produkt, das zur Bewertung von Eingriffen auch im Nachhinein herangezogen werden kann. Daher bezieht sich die Erfindung auch auf eine digitale Karte mit von Fahrzeugen befahrbaren Straßen. Diese Karte umfasst zusätzlich eine entlang dieser Straßen ermittelte Häufigkeitsverteilung der von fahrdynamischen Systemen einer Vielzahl von Fahrzeugen empfohlenen und/oder vorgenommenen Eingriffe in die Fahrdynamik des jeweiligen Fahrzeugs.
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Auf einer solchen Karte kann beispielsweise eine bestimmte Kreuzung als ein Schwerpunkt hervorstechen, an dem viele Fahrzeuge immer wieder Eingriffe verzeichnen. Ursache hierfür kann beispielsweise sein, dass der Kreuzungsbereich schlecht einsehbar ist und andere Verkehrsteilnehmer erst im letzten Moment erkannt werden können.
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Eine derartige Karte kann insbesondere beispielsweise auch eine zeitliche Komponente beinhalten. So sind etwa das tote Tier oder die verlorenen Gegenstände nur für einen begrenzten Zeitraum relevant, bis der betroffene Fahrstreifen geräumt wurde. Auch unterliegt beispielsweise die durch einen Wintereinbruch geschaffene Verkehrssituation einer permanenten Veränderung durch die Aktivität der Winterdienste.
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Die Tendenz des Fahrzeugs, ohne Zutun des Fahrers bzw. steuernden Systems in kritische Situationen zu geraten, hängt weiterhin vom Fahrzeugzustand ab. Hier sind besonders Zustandsgrößen in Bezug auf Reifen, Bremsen, Stoßdämpfer und/oder Beladungszustand des Fahrzeugs relevant.
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So kann etwa ein Reifen weniger Kraft auf die Fahrbahn übertragen, wenn er bereits abgenutzt ist oder wenn es sich um den für die Jahreszeit falschen Reifentyp (etwa Sommerreifen im Winter) handelt. So werden beispielsweise Mietfahrzeuge nicht immer turnusmäßig umgerüstet; wer sicher sein will, dass er ein Fahrzeug mit Winterreifen bekommt, muss dies teilweise explizit buchen.
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Auch hängt beispielsweise die Fahrdynamik in engen Kurven entscheidend vom Zustand der Stoßdämpfer ab. Sind diese abgenutzt, kann dies das Fahrzeug destabilisieren, so dass eher ein Eingriff des fahrdynamischen Systems erforderlich wird.
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Weiterhin hängt die Fahrstabilität vom Beladungszustand ab. Insbesondere kann beispielsweise eine kopflastige Lastverteilung eine Tendenz des Fahrzeugs zum Umkippen verstärken.
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Die Bewertung kann in Verbindung mit einer Information, die die Fahrsituation charakterisiert, beispielsweise auch genutzt werden, um in ähnlichen Fahrsituationen das Verhalten des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, und insbesondere die Anzahl und Art der zu erwartenden Eingriffe zu prädizieren. Insbesondere können die hieraus resultierenden Folgen abgeschätzt werden. Ist beispielsweise eine Tendenz erkennbar, dass ein Fahrer häufig in Kurven durch zu starkes Bremsen einen Eingriff der Stabilitätskontrolle provoziert, ist das auch bei künftigen Fahrten zu erwarten. Ist beispielsweise die Tendenz erkennbar, dass der Fahrer in Steigungen immer wieder zu viel Gas gibt und die Räder durchdrehen, ist dies auch an künftigen Steigungen wahrscheinlich. Die Folgen aus dem Verhalten des Fahrers können beispielsweise einen Verschleiß von Bauteilen, etwa Reifen, umfassen. Somit lässt sich beispielsweise bei Miet- oder Carsharing-Fahrzeugen besser automatisiert vorhersagen, wann Reifen verschlissen sind, damit ein entsprechender Austausch besser koordiniert werden kann. Gerade solche Fahrzeuge haben häufig eine wesentlich höhere jährliche Laufleistung als Privat-PKW, so dass etwa ein Satz Reifen möglicherweise nicht für eine ganze Saison (Sommer bzw. Winter) hält.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung beinhaltet die Bewertung eine Gesamtdauer der erfassten Eingriffe, die durch eine anhand der Umständewertung ermittelte Kulanz abgeschwächt ist. In der Kulanz spiegelt sich somit wider, mit welchem Aufkommen von Eingriffen anhand der Umstände, unter denen die Fahrt stattfindet, zu rechnen ist.
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Dabei kann das Abschwächen in beliebiger Weise erfolgen. So kann beispielsweise jeder Eingriff je nachdem, zu welchem Grade er überraschend notwendig wurde und für den Fahrer bzw. das steuernde System nicht vermeidbar war, nur mit einem geringeren Gewicht oder gar nicht mehr in die Gesamtdauer eingehen, aus der letztendlich die Bewertung gebildet wird. Es können auch beispielsweise Eingriffe, deren Gesamtdauer unterhalb einer bestimmten Freigrenze liegt, unberücksichtigt bleiben.
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In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung beinhaltet die Bewertung einen Quotienten aus der Gesamtdauer der erfassten Eingriffe und einer anhand der Umständewertung ermittelten Kulanz-Dauer von Eingriffen. Die Kulanz-Dauer entspricht der Gesamtdauer der Eingriffe, mit der anhand der Umstände, unter denen die Fahrt stattfindet, zu rechnen ist.
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Der Quotient macht den hieraus ermittelten Anteil der Bewertung dimensionslos; dieser Anteil ist also nicht mehr in den Einheiten einer Eingriffsdauer angegeben. Weiterhin zeigt ein Wert des Quotienten unter 1 an, dass die Fahrweise des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, besser ist als dies zu erwarten wäre. Ein Wert des Quotienten über 1 zeigt hingegen an, dass die Fahrweise schlechter ist als dies zu erwarten wäre.
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Beispielsweise kann eine Tabelle oder andere Funktionsvorschrift Kombinationen von einem befahrenen Straßentyp einerseits und einem Straßenzustand andererseits eine Kulanz-Dauer der Eingriffe, mit denen pro Zeiteinheit oder pro Einheit Fahrstrecke ist, zuordnen. Ein Beispiel für eine solche Zuordnung ist in Tabelle 1 angegeben.
Tabelle 1
| | vereist | nass | trocken |
| innerorts | 8 | 3 | 2 |
| außerorts | 6 | 2 | 2 |
| Autobahn | 4 | 1,5 | 1 |
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In Tabelle 1 repräsentieren die Zeilen unterschiedliche Straßentypen und die Spalten unterschiedliche Straßenzustände. Je niedriger die Ordnung der Straße und/oder je schlechter der Straßenzustand ist, desto höher ist die Kulanz-Dauer. Die Kulanz-Dauer kann in den besagten Quotienten eingehen. Alternativ oder auch in Kombination hierzu können beispielsweise Eingriffe, deren Gesamtdauer unterhalb der Kulanz-Dauer liegt, unberücksichtigt bleiben.
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In einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung wird für verschiedene Zeitabschnitte und/oder Fahrsituationen jeweils eine Bewertung der Fahrweise ermittelt. Diese Bewertungen werden zu einer Gesamtbewertung verrechnet. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise verschiedene Typen von Situationen untereinander gewichten, wie etwa anhand eines Gefährlichkeitsgrades der jeweiligen Situation.
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Das zuvor beschriebene Verfahren kann, wenn es auf ein einzelnes Fahrzeug angewendet wird, wertvolles Feedback für eine Verbesserung der Fahrweise eines Fahrers bzw. steuernden Systems liefern sowie durch die genannten präventiven Eingriffe und Beschränkungen das Risiko von Unfällen merklich verringern. Besonders vorteilhaft kann das Verfahren jedoch auch eingesetzt werden, um im Betrieb einer Flotte von Fahrzeugen beispielsweise unnötige Reparaturen, die auf Grund übermäßiger Beanspruchung der Fahrzeuge erforderlich werden, zu vermeiden. Gerade bei Miet- oder Carsharing-Fahrzeugen wechseln die Fahrer sehr häufig. Dass es sich jeweils um ein nur geliehenes Fahrzeug handelt, kann darüber hinaus zu einem sorgloseren Umgang mit dem Fahrzeug verführen nach dem Motto „ist ja nicht meins“.
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Bei diesem Verfahren wird mindestens eine mit dem zuvor beschriebenen Verfahren ermittelte Bewertung der Fahrweise eines Fahrers beschafft. Hierbei ist unter „beschafft“ insbesondere beispielsweise zu verstehen, dass es sich um Bewertungen handeln kann, die auf Grund einer Vorgeschichte früherer Fahrten ermittelt wurden. In Abhängigkeit dieser Bewertung können verschiedene lenkende Maßnahmen ergriffen werden, um den störungsfreien Betrieb der Fahrzeugflotte sicherzustellen und/oder dem Fahrer ein spürbares Feedback zu seiner Fahrweise zu geben, das er versteht und in eine Verhaltensänderung ummünzen kann.
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Beispielsweise kann die Priorität einer Anfrage des Fahrers, ein Fahrzeug aus der Flotte zur Nutzung zugeteilt zu bekommen, in Abhängigkeit der Bewertung festgelegt und/oder verändert werden. So können die Fahrzeuge beispielsweise vorrangig an Fahrer mit besseren Bewertungen vergeben werden, während Fahrer mit schlechteren Bewertungen nur dann ein Fahrzeug zugeteilt bekommen, wenn für den jeweiligen Zeitraum kein Nutzungswunsch eines besseren Fahrers vorliegt. Die besser bewerteten Fahrer genießen dann nicht nur den bevorzugten Zugriff, sondern profitieren auch von einer verbesserten Zuverlässigkeit, da das Fahrzeug im gebuchten Zeitraum mit höherer Wahrscheinlichkeit einsatzbereit und nicht von einem Fahrer mit schlechteren Fahrkünsten außer Gefecht gesetzt worden ist. Auf die schlechter bewerteten Fahrer wirkt hingegen die längere Wartezeit auf ein Fahrzeug als spürbare „Quälzange“, die in ähnlicher Weise zum Überdenken des eigenen Verhaltens anregt wie dies mit dem Punkteführerschein und dem Fahreignungsregister beabsichtigt ist.
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In ähnlicher Weise wirkt es, wenn die Teilmenge der Fahrzeuge der Flotte, die dem Fahrer zur Nutzung zur Verfügung gestellt werden, anhand der Bewertung festgelegt und/oder verändert wird. So können beispielsweise Fahrzeuge wie Transporter, deren Außenmaße von vielen Fahrern unterschätzt werden, oder auch besonders hochwertige Fahrzeuge Fahrern mit genügend Fahrpraxis vorbehalten sein. Diese Fahrzeuge sind dann weniger häufig für Unfall- oder Verschleißreparaturen in der Werkstatt, so dass sie entsprechend zuverlässiger einsetzbar sind.
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Auch kann beispielsweise der Zeitpunkt, zu dem eine Inspektion und/oder Wartung eines Fahrzeugs geplant ist, anhand von Bewertungen der Fahrer, die das Fahrzeug zuvor genutzt haben, festgelegt werden. Das Wartungsintervall ist dann eine genauere Näherung für den Zeitpunkt, zu dem die Wartung aus technischer Sicht tatsächlich fällig ist. Wenn die Wartung erst dann durchgeführt wird, wenn sie wirklich fällig ist, werden die im Rahmen der Wartung auszutauschenden Teile optimal ausgenutzt. Dies spart Materialverbrauch und Kosten ein. Wird zugleich dieser technische Fälligkeitszeitpunkt nicht wesentlich überschritten, wird vermieden, dass während der bestimmungsgemäßen Nutzung des Fahrzeugs Funktionen ausfallen oder das Fahrzeug komplett liegenbleibt.
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Schließlich kann beispielsweise auch ein Nutzungspreis für die Nutzung des Fahrzeugs durch den Fahrer anhand der Bewertung seiner Fahrweise festgelegt werden. Dieser Nutzungspreis bildet dann besser die tatsächlichen Kosten ab, die die Nutzung des Fahrzeugs speziell durch diesen konkreten Fahrer verursacht. Weiterhin übt ein höherer personalisierter Preis wiederum eine Lenkungswirkung auf den Fahrer aus, sein Verhalten zu überdenken und sorgsamer mit den Fahrzeugen aus der Flotte umzugehen.
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Die Verfahren können insbesondere ganz oder teilweise computerimplementiert sein. Daher bezieht sich die Erfindung auch auf ein Computerprogramm mit maschinenlesbaren Anweisungen, die, wenn sie auf einem oder mehreren Computern ausgeführt werden, den oder die Computer dazu veranlassen, eines der beschriebenen Verfahren auszuführen. In diesem Sinne sind auch Steuergeräte für Fahrzeuge und Embedded-Systeme für technische Geräte, die ebenfalls in der Lage sind, maschinenlesbare Anweisungen auszuführen, als Computer anzusehen.
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Ebenso bezieht sich die Erfindung auch auf einen maschinenlesbaren Datenträger und/oder auf ein Downloadprodukt mit dem Computerprogramm. Ein Downloadprodukt ist ein über ein Datennetzwerk übertragbares, d.h. von einem Benutzer des Datennetzwerks downloadbares, digitales Produkt, das beispielsweise in einem Online-Shop zum sofortigen Download feilgeboten werden kann.
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Weiterhin kann ein Computer mit dem Computerprogramm, mit dem maschinenlesbaren Datenträger bzw. mit dem Downloadprodukt ausgerüstet sein.
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Soweit im Rahmen des Verfahrens ein bestimmtes Verhalten einem Fahrer zugeordnet wird, können beliebige Mittel eingesetzt werden, um denjenigen Fahrer, der ein Fahrzeug nutzt, zu identifizieren. So ist es insbesondere bei Mietfahrzeugen der Fahrer durch die Daten des Mietvertrags, in dem regelmäßig auch etwa eine Führerscheinnummer erfasst wird, bekannt. Beim Carsharing übernimmt der Fahrer das Fahrzeug in der Regel mit einem personalisierten Zugangsmedium, wie etwa einer Kundenkarte oder einer Smartphone-App. Fahrzeuge können auch beispielsweise mit mehreren voneinander unterscheidbaren Schlüsseln ausgestattet sein, anhand derer Fahrer voneinander unterschieden werden können. So gibt es bereits heute Zweitschlüssel, mit denen Eltern ihren Kindern die Geschwindigkeit oder die Musiklautstärke rationieren können. Fahrer können auch beispielsweise biometrisch, etwa an Hand einer zum Starten verwendeten Fingerabdruck- oder Gesichtserkennung oder an Hand einer Kombination aus Gewicht und Sitzeinstellung, erkannt werden.
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Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
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Figurenliste
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Es zeigt:
- 1 Ausführungsbeispiel des Verfahrens 100;
- 2 Beispielhafte Integration des Verfahrens 100 in ein Fahrzeug 1;
- 3 Ausführungsbeispiel des Verfahrens 200.
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1 ist ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens 100 zum Betreiben eines Fahrzeugs 1. In Schritt 110 werden Eingriffe 3b auf die Fahrdynamik des Fahrzeugs 1, die von mindestens einem fahrdynamischen System 3 des Fahrzeugs 1 vorgenommen und/oder empfohlen werden, erfasst. Dabei kann gemäß Block 111 insbesondere ein Antiblockiersystem (ABS), eine Antriebsschlupfregelung (ASR), und/oder eine Stabilitätskontrolle (ESP), als fahrdynamisches System 3 gewählt werden.
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In Schritt 120 wird auf der Basis von Informationen 1a über das Fahrzeugumfeld, und/oder auf der Basis von Informationen 1b über den Fahrzeugzustand, eine zeit- und ortsabhängige Umständewertung 4 ermittelt. Diese Umständewertung 4 ist ein Maß dafür, inwieweit Eingriffe 3b für den Fahrer des Fahrzeugs 1, bzw. für ein das Fahrzeug 1 zumindest teilweise steuerndes System, vermeidbar sind.
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Gemäß Block 121 können die Informationen 1a über den Fahrzeugzustand insbesondere Wetterinformationen, und/oder Informationen über den Straßenzustand, und/oder Informationen über den benutzten Straßentyp, und/oder von anderen Fahrzeugen 1 gemeldete Eingriffe 3b fahrdynamischer Systeme 3, beinhalten.
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Gemäß Block 122 können die Informationen 1b über den Fahrzeugzustand mindestens eine Zustandsgröße mindestens eines Reifens, einer Bremse, und/oder eines Stoßdämpfers, und/oder mindestens eine den Beladungszustand des Fahrzeugs 1 charakterisierende Messgröße, umfassen.
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In Schritt 130 wird aus den Eingriffen 3b in Verbindung mit der Umständewertung 4 eine Bewertung 5 der Fahrweise des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, ermittelt. Innerhalb des Kastens 130 sind beispielhafte Möglichkeiten angegeben, wie die Bewertung 5 erhalten werden kann.
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Gemäß Block 131 kann die Bewertung 5 eine Gesamtdauer 3b' der erfassten Eingriffe 3b beinhalten. Diese Gesamtdauer 3b' kann gemäß Block 132 durch eine anhand der Umständewertung 4 ermittelte Kulanz 3b'' vermindert sein. Die Bewertung kann insbesondere beispielsweise gemäß Block 133 einen Quotienten aus der Gesamtdauer 3b' der erfassten Eingriffe 3b und einer anhand der Umständewertung 4 ermittelten Kulanz-Dauer 3b'' von Eingriffen 3b beinhalten.
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Gemäß Block 134 kann für verschiedene Zeitabschnitte und/oder Fahrsituationen jeweils eine Bewertung 5 der Fahrweise ermittelt werden. Diese Bewertungen 5 können dann gemäß Block 135 zu einer Gesamtbewertung 5* verrechnet werden.
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In Antwort darauf, dass die Bewertung 5, 5* ein vorgegebenes Kriterium 140 erfüllt (Wahrheitswert 1), können verschiedene Schutzmaßnahmen ergriffen werden.
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Gemäß Block 141 kann die Motorleistung und/oder Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 durch einen Eingriff in das Motormanagement des Fahrzeugs 1 beschränkt werden.
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Gemäß Block 142 kann die in Insassen und/oder Gesamtgewicht gemessene maximale Beladung des Fahrzeugs 1, mit der das Fahrzeug 1 eine Fahrt zulässt, beschränkt werden.
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Gemäß Block 143 können Tageszeiten, zu denen das Fahrzeug 1 eine Fahrt zulässt, beschränkt werden.
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Gemäß Block 144 können Eingriffsschwellen des fahrdynamischen Systems 3 des Fahrzeugs 1 angepasst werden.
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Gemäß Block 150 kann aus der Bewertung 5, 5* ein künftiges Verhalten des Fahrers, bzw. des steuernden Systems, prädiziert werden. Es kann insbesondere beispielsweise eine Anzahl und/oder Art künftig zu erwartender Eingriffe 3b* in der jeweiligen Verkehrssituation prädiziert werden.
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Gemäß Block 160 kann dem Fahrer des Fahrzeugs 1 ein auf der Bewertung 5, 5* basierendes personalisiertes Feedback 9 gegeben werden. Dieses Feedback 9 kann insbesondere beispielsweise konkrete Hinweise enthalten, durch welche Änderungen des eigenen Verhaltens der Fahrer einen günstigen Einfluss auf künftige Bewertungen 5, 5* seine Fahrweise nehmen kann.
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2 zeigt eine beispielhafte Integration des Verfahrens 100 in ein Fahrzeug 1. Das fahrdynamische System 3 erhält auf den gestrichelt eingezeichneten Wegen von dem beispielhaft eingezeichneten Sensor 6 Messdaten 3a und gibt Eingriffe 3b an die die Fahrdynamik des Fahrzeugs 1 beeinflussenden Aktoren 2 weiter. Die Eingriffe 3b werden aus dem fahrdynamischen System 3 ausgeleitet und dem Verfahren 100 zugeführt. Das Verfahren 100 nutzt zusätzlich Informationen 1a über das Fahrzeugumfeld, die von dem beispielhaft eingezeichneten Sensor 7 stammen, sowie Informationen 1b über den Fahrzeugzustand, die von dem beispielhaft eingezeichneten Sensor 8 stammen. Als Ergebnis liefert das Verfahren 100 die Bewertung 5, 5*. Die zuvor beschriebenen physischen Rückwirkungen dieser Bewertung 5, 5* auf das Fahrzeug 1 und insbesondere auf das fahrdynamische System 3 sind in 2 der Übersichtlichkeit halber nicht eingezeichnet.
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3 ist ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens 200 zum Betreiben einer Flotte von Fahrzeugen 1. In Schritt 210 wird mit dem Verfahren 100 mindestens eine Bewertung 5, 5* des Fahrverhaltens eines Fahrers ermittelt. In Schritt 220 wird abhängig von dieser Bewertung 5, 5*
- • die Priorität 221 einer Anfrage des Fahrers, ein Fahrzeug 1 aus der Flotte zur Nutzung zugeteilt zu bekommen, und/oder
- • eine Teilmenge 222 der Fahrzeuge 1 der Flotte, die dem Fahrer zur Nutzung zur Verfügung gestellt werden, und/oder
- • ein Nutzungspreis 223 für die Nutzung eines Fahrzeugs 1 durch den Fahrer, und/oder
- • ein Zeitpunkt 224, zu dem eine Inspektion und/oder Wartung eines Fahrzeugs 1 geplant ist,
festgelegt und/oder verändert, um den störungsfreien Betrieb der Flotte von Fahrzeugen 1 sicherzustellen und unnötige Betriebskosten für Reparaturen zu vermeiden.