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Die Erfindung betrifft eine ortsfeste Einrichtung zur Verringerung der Kollisionsgefahr von Kraftfahrzeugen.
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Die Annäherung eines Kraftfahrzeugs an eine Kreuzung und die Überquerung der Kreuzung unterliegt einem höheren Risiko, insbesondere wenn weitere Kraftfahrzeuge oder andere Verkehrsteilnehmer vorhanden sind. Häufig passieren Unfälle durch Nichtbeachtung vorfahrtsberechtigter Fahrzeuge. Ein Beispiel dafür ist eine Kreuzung mit einem Vorfahrt-gewähren-Verkehrszeichen. Dasselbe gilt für Kreuzungen, an der die Regel rechts vor links gilt sowie bei Kreuzungen, die ein Stoppschild oder eine Ampel aufweisen.
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Um den Fahrer zu unterstützen, sind bereits Fahrerassistenzsysteme vorgeschlagen worden, die in den meisten Fällen auf einer kamerabasierten Umfeldbeobachtung beruhen und bei einer erkannten gefährlichen Situation ein Warnsignal ausgeben oder in die Fahrzeugsteuerung eingreifen, z. B. durch Auslösen eines Bremsvorgangs.
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In der
EP 1 554 604 B2 wird ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem die Umgebung eines Fahrzeugs und Bewegungsgrößen des Fahrzeugs mittels Sensoren erfasst werden. Daraus wird ein Risikomaß abgeleitet, so dass eine Warnung oder ein aktiver Eingriff in die Steuerung ausgelöst werden kann.
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Ein Kraftfahrzeug mit einem Kollisionsvermeidungssystem ist aus der
DE 10 2010 033 008 A1 bekannt. Bei einer erkannten Kollisionsgefahr wird eine optische und/oder akustische Warnung ausgelöst, zu einem zweiten Zeitpunkt wird eine Teilbremsung eingeleitet, wenn sich die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs innerhalb eines vorgegebenen Geschwindigkeitsbereichs befindet.
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In der
DE 10 2007 015 032 A1 wird ein Verfahren zur Bewertung der Kritikalität einer Verkehrssituation beschrieben, bei dem ein sich auf einem kreuzenden Kollisionskurs befindendes Fahrzeug identifiziert wird. Anhand der Bewegungszustände des eigenen Fahrzeugs und des fremden Fahrzeugs wird ein Zeitraum berechnet, währenddessen sich beide Fahrzeuge in einer Kollisionszone befinden.
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Eine Vorrichtung zur Unterstützung des Fahrers beim Überqueren von Verkehrskreuzungen ist aus der
DE 10 2005 020 429 A1 bekannt. Die Vorrichtung berücksichtigt Umgebungsinformationen und legt eine Fahrbewegung fest, um das Überqueren einer Verkehrskreuzung zu ermöglichen. Zusätzlich wird bei einer drohenden Gefahr eine Warnung ausgegeben.
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Bei allen bekannten Kollisionswarnvorrichtungen und den entsprechenden Verfahren besteht das Problem, dass kollisionsvermeidende Maßnahmen wie die Ausgabe von Fahrerwarnungen im Fahrzeug oder automatische Notbremsungen nur schwer fehlerfrei umzusetzen sind. Schwierig ist insbesondere die Vermeidung von Fehlwarnungen und fehlerhaften Eingriffen in die Fahrzeugsteuerung. Um eine derartige Warnung oder einen Eingriff in die Fahrzeugsteuerung mit größerer Sicherheit durchzuführen, muss festgestellt werden, ob sich der Fahrer während der Annäherung an die Kreuzung fehlerhaft verhält oder nicht. Diese Feststellung könnte durch einen Abgleich des aktuellen Fahrerverhaltens mit einem zuvor ermittelten Soll-Fahrerverhalten erfolgen. Bei einer Annäherung an eine Kreuzung reduziert der Fahrer üblicherweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, da entgegenkommende oder kreuzende Fahrzeuge oder andere Verkehrsteilnehmer vorhanden sind oder um ein Verkehrszeichen zu beachten. Anhand dieses Fahrverhaltens kann entschieden werden, ob sich der Fahrer der Kreuzung angepasst nähert.
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Bei der Überquerung einer Kreuzung sind zwei Grundsituationen zu unterscheiden: falls Kreuzungsverkehr vorhanden ist, muss der Fahrer seine Geschwindigkeit reduzieren und gegebenenfalls anhalten und den Kreuzungsverkehr vorbei lassen, eher er in die Kreuzung einfahren kann. Dies betrifft die Fälle, wenn der Fahrer nicht bevorrechtigt ist, das heißt, wenn sich auf seiner Fahrspur ein Vorfahrt-gewähren-Schild oder ein Stoppschild befindet, oder wenn an der Kreuzung die Regel rechts vor links gilt.
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Zusätzlich ist die Situation relevant, wenn kein Kreuzungsverkehr vorhanden ist. In diesem Fall nähert sich der Fahrer üblicherweise der Kreuzung mit höherer Geschwindigkeit als im ersten Fall und kann direkt in die Kreuzung einfahren, zumindest wenn dort ein Vorfahrt-gewähren-Schild aufgestellt ist oder wenn die rechts vor links-Regelung gilt.
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Eine gefährliche Situation, die zu einer Kollision führen könnte, kann somit erfasst werden, indem einerseits das Fahrerverhalten beobachtet wird und gleichzeitig mittels Fahrzeugsensoren festgestellt wird, ob sich andere Verkehrsteilnehmer der Kreuzung nähern, mit denen das Fahrzeug potentiell kollidieren könnte. In diesem Fall kann darauf geschlossen werden, dass ein Fahrfehler vorliegt, so dass der Fahrer gewarnt werden kann, gegebenenfalls kann auch ein Eingriff in die Fahrzeugsteuerung erfolgen, z. B. durch Auslösen einer automatischen Notbremsung.
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Obwohl durch die Einteilung in Situationen, bei denen kein Kreuzungsverkehr vorhanden ist und solche Situationen, bei denen Kreuzungsverkehr vorhanden ist, bereits eine Klassifizierung und Beurteilung des Fahrerverhaltens möglich ist, hat es sich herausgestellt, dass sich das Annäherungsverhalten der Fahrer von Kreuzung zu Kreuzung unterscheidet. Dieses unterschiedliche Verhalten ist darauf zurückzuführen, dass sich Kreuzungen stark hinsichtlich ihres Aufbaus, der Übersichtlichkeit, der Blickfreiheit und durch weitere Einflussfaktoren wie die vorhandene Bebauung unterscheiden. Ebenso spielen Umgebungseinflüsse wie Helligkeit, Wetterbedingungen und Straßenzustand eine Rolle. Dementsprechend wäre es erforderlich, für jede Kreuzung einen individuellen Vergleich zwischen Soll-Verhalten und Ist-Verhalten des Fahrers durchzuführen, um eine gesicherte Warnung oder einen gesicherten Eingriff durchführen zu können. Allerdings wäre dazu für jede Kreuzung ein individueller Soll-Verlauf der Annäherung zu ermitteln, im Hinblick auf die große Anzahl unterschiedlicher Kreuzungen wäre der dazu erforderliche Aufwand für die Durchführung und Auswertung jedoch zu hoch.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine ortsfeste Einrichtung zur Verringerung der Kollisionsgefahr von Fahrzeugen anzugeben, die für jegliche Kreuzungen einsetzbar ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer ortsfesten Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass sie die folgenden Merkmale umfasst: Wenigstens einen Sensor zum Überwachen von wenigstens zwei Fahrspuren im Bereich einer Kreuzung und zum Erfassen sich nähernder Fahrzeuge, einen Speicher, in dem wenigstens ein der Einrichtung zugeordnetes Soll-Geschwindigkeitsprofil gespeichert ist, wobei die Einrichtung dazu ausgebildet ist, wenigstens eine das Soll-Geschwindigkeitsprofil betreffende Information mittels einer Sendeeinrichtung drahtlos auszusenden, die von einem sich der Einrichtung nähernden Fahrzeug empfangbar ist.
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Die Erfindung beruht auf der Idee, Kreuzungen mit wenigstens einem Sensor, vorzugsweise mehreren Sensoren, auszustatten, um wenigstens zwei Fahrspuren, vorzugsweise alle zur Kreuzung führenden Fahrspuren zu überwachen. Wenn durch einen Sensor ein sich näherndes Fahrzeug erfasst worden ist, wird von der Einrichtung eine ein Soll-Geschwindigkeitsprofil betreffende Information ausgesendet, die von dem sich der Einrichtung nähernden Fahrzeug empfangen werden kann. Das Fahrzeug weist dazu eine entsprechende Empfangseinrichtung auf. Die von der Sendeinrichtung ausgesendeten Informationen werden drahtlos, das heißt per Funk, mittels eines geeigneten Funkstandards übertragen.
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Die ortsfeste Einrichtung weist einen Speicher auf, in dem ein oder mehrere der Einrichtung, das heißt der Kreuzung, zugeordnete Soll-Geschwindigkeitsprofile gespeichert sind.
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Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Einrichtung eine Auswerteeinheit aufweist, die dazu ausgebildet ist, das Ist-Geschwindigkeitsprofil des sich nähernden Fahrzeugs mit dem wenigstens einen Soll-Geschwindigkeitsprofil zu vergleichen und eine Abweichung zwischen dem Ist-Geschwindigkeitsprofil und dem Soll-Geschwindigkeitsprofil zu erfassen und beim Überschreiten eines Grenzwerts für die Abweichung ein Warnsignal mittels der Sendeeinrichtung auszugeben. Die Auswerteeinheit ist dabei Bestandteil der ortsfesten Einrichtung, so dass die Auswertung der von den Sensoren gelieferten Informationen von der ortsfesten Einrichtung vorgenommen wird. Ein Fahrzeug, das sich der ortsfesten Einrichtung nähert, wird erfasst, insbesondere wird ein Ist-Geschwindigkeitsprofil des sich nähernden Fahrzeugs erfasst. Dieses Ist-Geschwindigkeitsprofil wird mit einem Soll-Geschwindigkeitsprofil verglichen. Falls die Abweichung einen festgelegten Grenzwert überschreitet, wird ein Warnsignal mittels der Sendeeinrichtung der ortsfesten Einrichtung ausgegeben, dieses Warnsignal kann von dem Fahrzeug empfangen werden, so dass das Warnsignal an den Fahrer ausgegeben werden kann. Diese Variante weist den Vorteil auf, dass fahrzeugseitig keine Auswerteeinheit erforderlich ist. Das Fahrzeug muss lediglich in der Lage sein, Warnsignale zu empfangen und an den Fahrer auszugeben.
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Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird es bevorzugt, dass die Sensoren als Radarsensoren oder Ultraschallsensoren oder als optische Sensoren ausgebildet sind. Gegebenenfalls kann auch eine Kombination verschiedener Sensorarten vorgesehen sein. Die Sensoren können so angeordnet sein, dass einzelne Fahrspuren gezielt überwacht werden, beispielsweise diejenigen Fahrspuren, die zur Kreuzung hinführen.
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Zur Verbesserung der Funktionalität kann es vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Einrichtung in einem Lernmodus betreibbar ist, in dem Geschwindigkeitsprofile von sich nähernden Fahrzeugen erfassbar sind, um ein Soll-Geschwindigkeitsprofil festzulegen oder zu aktualisieren. Das Betreiben der Einrichtung in dem Lernmodus kann nach der Installation der Einrichtung erfolgen, sofern keine Soll-Geschwindigkeitsprofile in dem Speicher hinterlegt sind. Alternativ ist es jedoch auch möglich, ein oder mehrere Soll-Geschwindigkeitsprofile in dem Speicher zu hinterlegen, so dass die Funktion des Aussendens von Informationen unmittelbar nach der Installation einer ortsfesten Einrichtung zur Verfügung steht. In diesem Zusammenhang ist es auch denkbar, die erfindungsgemäße Einrichtung in zeitlichen Abständen in dem Lernmodus zu betreiben, um Geschwindigkeitsprofile von sich nähernden Fahrzeugen zu erfassen, um daraus ein Soll-Geschwindigkeitsprofil abzuleiten. Ebenso ist es möglich, dass sämtliche sich der Einrichtung nähernden Fahrzeuge berücksichtigt werden, indem deren Geschwindigkeitsprofil erfasst wird und bei der Festlegung oder Aktualisierung des Soll-Geschwindigkeitsprofils berücksichtig wird. Das Soll-Geschwindigkeitsprofil kann dabei z. B. durch eine statistische Auswertung vieler Geschwindigkeitsprofile erstellt werden, aus denen Durchschnittswerte sowie Abweichungen nach oben und nach unten ermittelt werden können. Wesentlich ist dabei, dass Soll-Geschwindigkeitsprofile für zwei Fälle ermittelt werden, nämlich einerseits für den Fall, wenn kein Kreuzungsverkehr vorhanden ist, sowie andererseits für den Fall, wenn sich gleichzeitig ein oder mehrere Fremdfahrzeuge der ortsfesten Einrichtung beziehungsweise der Kreuzung nähern.
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In diesem Zusammenhang kann es auch vorgesehen sein, dass die Auswerteeinheit dazu ausgebildet ist, das Warnsignal nur dann auszugeben, wenn sich wenigstens zwei Fahrzeuge gleichzeitig der Einrichtung nähern. Das bedeutet, dass sich wenigstens ein Fremdfahrzeug in der Nähe befindet, so dass es möglicherweise zu einer Kollision kommen kann. Wenn hingegen lediglich ein Fahrzeug im Umfeld der ortsfesten Einrichtung beziehungsweise im Umfeld der Kreuzung ermittelt werden kann, wird hingegen kein Warnsignal ausgegeben, da keine Kollisionsgefahr zwischen Fahrzeugen besteht.
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Erfindungsgemäß kann das Warnsignal drahtlos aussendbar sein, insbesondere per WLAN, UMTS oder Bluetooth. Daneben kann jede andere geeignete Frequenz oder ein geeignetes Übertragungsverfahren benutzt werden, für das ein entsprechender Empfänger im Fahrzeug vorhanden ist.
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Erfindungsgemäß kann es vorgesehen sein, dass das Warnsignal ungerichtet an sich nähernde Fahrzeuge aussendbar ist. Diese Variante hat den Vorteil, dass keine bidirektionale Kommunikation zwischen der ortsfesten Einrichtung und einem bestimmten Kraftfahrzeug hergestellt werden muss. Stattdessen wird das Warnsignal ungerichtet ausgesendet, so dass es von allen sich nähernden Fahrzeugen, die mit einer entsprechenden Empfangseinrichtung ausgestattet sind, empfangen werden kann.
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Andererseits kann es auch vorgesehen sein, dass ein Warnsignal gerichtet an ein sich näherndes Fahrzeug aussendbar ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass nur ein bestimmtes Fahrzeug beziehungsweise ein bestimmter Fahrer, der sich in einer gefährlichen Situation befindet, gewarnt wird, ohne dass es zu einer fehlerhaften Warnung oder zu einem Fehlalarm bei einem Fahrzeug kommt, das sich nicht in einer Gefahrensituation befindet.
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Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung kann es vorgesehen sein, dass die Abweichung der Ist-Geschwindigkeit von der Soll-Geschwindigkeit als absolute Abweichung oder als relative Abweichung definiert ist. Beispielsweise kann eine absolute Abweichung als ein Geschwindigkeitskorridor definiert sein, der z. B. einem Bereich von ±5 km/h um die Soll-Geschwindigkeit abdeckt. Eine relative Abweichung kann durch die Definition einer prozentualen Abweichung definiert sein, z. b. ein Bereich von –10% bis +10%, bezogen auf die Sollgeschwindigkeit.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung kann auch dahingehend erweitert sein, dass in dem Speicher mehrere Soll-Geschwindigkeitsprofile gespeichert sind, bei denen wenigstens einer der folgenden Einflussfaktoren berücksichtigt ist: Uhrzeit, Jahreszeit, Helligkeit, Straßenzustand, Wetterbedingungen, insbesondere Regen, Schnee, Glatteis. In Abhängigkeit der aktuellen Umgebungsbedingungen wird jeweils ein passendes Soll-Geschwindigkeitsprofil ausgewählt, das für die Auswertung durch die Auswerteeinheit zugrunde gelegt wird. Dadurch ist es möglich, den Einfluss sich ändernder Umweltbedingungen auf das Fahrverhalten zu berücksichtigen.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Empfangseinrichtung für drahtlos übertragene sicherheitsrelevante Informationen.
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Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass die Empfangseinrichtung zum Empfangen eines Warnsignals ausgebildet ist, das im Fahrzeug optisch und/oder akustisch und/oder haptisch ausgebbar ist und/oder durch das automatisch eine Aktion auslösbar ist. Mittels der Empfangseinrichtung können Warnsignale, darüber hinaus jedoch auch ein Soll-Geschwindigkeitsprofil betreffende Informationen empfangen werden, die, gegebenenfalls nach einer Auswertung, in Form eines Warnsignals ausgegeben werden, so dass sie vom Fahrer wahrgenommen werden können.
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Um das Risiko einer Kollision zu verringern oder völlig auszuschließen, kann es bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug vorgesehen sein, dass nach dem Empfang eines Warnsignals eine Bremsbetätigung oder ein Eingriff in die Gaspedalbetätigung auslösbar ist. Daneben können weitere Aktionen vorgenommen werden, beispielsweise könnten Bremslichter aktiviert werden, dasselbe gilt für Scheinwerfer des Kraftfahrzeugs, um durch diese optischen Signale andere Verkehrsteilnehmer zu warnen.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einer Empfangseinrichtung für drahtlos übertragene sicherheitsrelevante Informationen. Bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ist vorgesehen, dass die Empfangseinrichtung zum Empfangen von Soll-Geschwindigkeitsprofilen ausgebildet ist, die von einer ortsfesten Einrichtung ausgesendet werden. Der Unterschied zwischen dem zuvor beschriebenen Kraftfahrzeug liegt darin, dass die Auswertung der Soll-Geschwindigkeitsprofile und das Feststellen einer Abweichung fahrzeugseitig erfolgt. Bei dem zuvor beschriebenen Kraftfahrzeug erfolgt diese Auswertung in einer Auswerteeinheit, die der ortsfesten Einrichtung zugeordnet ist. Die ortsfeste Einrichtung sendet dann lediglich Warnsignale aus.
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Andererseits kann das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug eine Auswerteeinheit aufweisen, die dazu ausgebildet ist, wenigstens ein Soll-Geschwindigkeitsprofil mit einem Ist-Geschwindigkeitsprofil zu vergleichen und eine Abweichung zu erfassen und beim Überschreiten eines Grenzwerts für die Abweichung eine Aktion auszulösen. Das Ist-Geschwindigkeitsprofil ergibt sich dabei aus bekannten aktuellen Zustandsdaten. Das Auslösen der Aktion kann das Ausgeben eines Warnsignals umfassen und/oder eine Bremsbetätigung und/oder einen Eingriff in die Gaspedalbetätigung und/oder in die Fahrzeuglenkung und/oder die Fahrzeugsteuerung.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
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1 eine im Bereich einer Kreuzung installierte erfindungsgemäße ortsfeste Einrichtung;
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2 zwei Geschwindigkeitsverläufe bei der Annäherung an die Kreuzung;
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3 die ortsfeste Einrichtung von 1 während einer anderen Verkehrssituation;
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4 mehrere Geschwindigkeitsverläufe bei der Annäherung an die Kreuzung von 3;
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5 die ortsfeste Einrichtung von 1 während einer weiteren Verkehrssituation;
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6 zwei Geschwindigkeitsverläufe bei der Annäherung an die Kreuzung von 5;
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7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen ortsfesten Einrichtung;
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8 die in 1 gezeigte erfindungsgemäße ortsfeste Einrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; und
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9 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen ortsfesten Einrichtung.
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1 zeigt eine ortsfeste Einrichtung 1, die an einer Kreuzung 2 installiert ist. In 1 ist die Kreuzung 2 in einer Draufsicht dargestellt. Die ortsfeste Einrichtung 1 befindet sich in der Nähe sich kreuzender Fahrbahnen 3, 4, sie kann auch in einer Ampel integriert sein oder neben einer Ampel installiert sein.
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Die ortsfeste Einrichtung 1 zur Verringerung der Kollisionsgefahr von Fahrzeugen weist Sensoren auf, die die Fahrbahnen 3, 4 abdecken, so dass Kraftfahrzeuge, die sich aus allen vier Richtungen der Kreuzung 2 nähern, erfasst werden können. Die Sensoren sind zum Überwachen der Fahrspuren der Fahrbahnen 3, 4 ausgebildet, das heißt bei einem sich nähernden Fahrzeug wird sowohl dessen Weg als auch dessen Geschwindigkeit erfasst. Durch die Berücksichtigung des zeitlichen Verlaufs kann zusätzlich eine Beschleunigung oder Verzögerung eines sich nähernden Fahrzeugs detektiert werden. Die ortsfeste Einrichtung 1 weist einen Speicher auf, in dem ein Soll-Geschwindigkeitsprofil gespeichert ist. Dieses Soll-Geschwindigkeitsprofil ist speziell auf diese ortsfeste Einrichtung 1 abgestimmt. In einem vorangegangenen Lernmodus sind Geschwindigkeitsprofile sich nähernder Fahrzeuge erfasst worden, durch statistische Methoden ist daraus das Soll-Geschwindigkeitsprofil abgeleitet worden.
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2 zeigt qualitativ das Soll-Geschwindigkeitsprofil, wobei auf der waagerechten Achse der Abstand a zu einer Haltelinie 5 und auf der senkrechten Achse die Soll-Geschwindigkeit aufgetragen ist. Während der Annäherung auf die Haltelinie 5 nimmt die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs ab, bis das Fahrzeug kurz vor dem Erreichen der Haltelinie zum Stillstand gekommen ist. Anschließend nimmt die Geschwindigkeit wieder zu. In der ortsfesten Einrichtung 1 ist eine Auswerteeinheit vorhanden, die in der Lage ist, das Ist-Geschwindigkeitsprofil eines Fahrzeugs 6 mit dem in 2 gezeigten Soll-Geschwindigkeitsprofil 7 zu vergleichen. In 2 ist das Ist-Geschwindigkeitsprofil des sich der Kreuzung 2 nähernden Fahrzeugs 6 gestrichelt dargestellt. In diesem Fall liegt die Kurve des Ist-Geschwindigkeitsprofils 8 unterhalb der Kurve des Soll-Geschwindigkeitsprofils 7. Das bedeutet, dass der Fahrer sich ordnungsgemäß verhält, insbesondere besteht nicht die Gefahr einer Kollision mit einem anderen Fahrzeug 9, 10. Da die Abweichung zwischen dem Soll-Geschwindigkeitsprofil 7 und dem Ist-Geschwindigkeitsprofil 8 kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist, gibt die ortsfeste Einrichtung 1 kein Warnsignal aus. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Grenzwert der Abweichung so festgelegt, dass bei einer Abweichung von dem Soll-Geschwindigkeitsprofil 7 von mehr als 10 km/h ein Warnsignal ausgesendet wird.
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Da eine Kollisionsgefahr nur dann vorliegt, wenn sich ein Fahrer mit einer höheren Geschwindigkeit, als dem Soll-Geschwindigkeitsprofil 7 entspricht, der Kreuzung 2 nähert, kann es im Rahmen der Auswertung auch vorgesehen sein, dass nur bei einer positiven Überschreitung des Soll-Geschwindigkeitsprofils 7 ein Warnsignal ausgelöst wird.
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Die 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel der Funktion der ortsfesten Einrichtung zur Verringerung der Kollisionsgefahr von Fahrzeugen. In diesem Fall nähert sich lediglich das Fahrzeug 6 der Kreuzung 2, an der die ortsfeste Einrichtung 1 installiert ist. Insoweit stimmt die dargestellte Verkehrssituation mit der in 1 gezeigten überein. An der Kreuzung 2 gilt die Vorfahrtsregel rechts vor links. In der dargestellten Situation sind jedoch keine weiteren Fahrzeuge vorhanden, die sich der Kreuzung 2 nähern.
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4 zeigt das Soll-Geschwindigkeitsprofil 7, das der Kreuzung 2 zugeordnet ist, sowie ein gestrichelt gezeichnetes Ist-Geschwindigkeitsprofil 11, das dem Fahrzeug 6 zugeordnet ist. Man erkennt, dass das Ist-Geschwindigkeitsprofil 11 in diesem Ausführungsbeispiel oberhalb des Soll-Geschwindigkeitsprofils 7 liegt, das heißt, das Fahrzeug 6 bewegt sich schneller, da der Fahrer erfasst hat, dass kein anderes Fahrzeug vorhanden ist, dem gegebenenfalls Vorfahrt zu gewähren wäre. In diesem Fall wird von der Auswerteeinheit ein anderes Soll-Geschwindigkeitsprofil 12 berücksichtigt, das einer Situation zugeordnet ist, bei der kein Kreuzungsverkehr, das heißt keine weiteren sich nähernden Fahrzeuge, vorhanden sind. Das Soll-Geschwindigkeitsprofil 12 für die Überquerung für die Kreuzung 2 ohne Kreuzungsverkehr ist in 4 gezeigt. Da das Ist-Geschwindigkeitsprofil 11 unterhalb des Soll-Geschwindigkeitsprofils 12 liegt, wird kein Warnsignal ausgegeben. Die ortsfeste Einrichtung 1 kann allerdings auch so ausgebildet sein, dass generell kein Warnsignal ausgegeben wird, wenn kein Kreuzungsverkehr, das heißt keine weiteren sich nähernden Fahrzeuge, vorhanden sind. In diesem Fall ist keine Kollision zu befürchten, selbst dann wenn sich der Fahrer mit einer Geschwindigkeit der Kreuzung 2 nähert, die oberhalb des Sollgeschwindigkeitsprofils 12 liegt.
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Die 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. In der dargestellten Verkehrssituation nähert sich das Fahrzeug 6 der Kreuzung 2, das entsprechende Ist-Geschwindigkeitsprofil 13 ist in 6 gezeigt. Gleichzeitig nähert sich von rechts das vorfahrtsberechtigte Fahrzeug 9. In 6 erkennt man, dass das Ist-Geschwindigkeitsprofil 13 oberhalb des Soll-Geschwindigkeitsprofils 7 liegt. Der Abstand d zwischen den beiden Geschwindigkeitsprofilen überschreitet einen festgelegten Grenzwert, so dass von der ortsfesten Einrichtung 1 ein Warnsignal 14 ausgegeben wird. Das in 5 schematisch dargestellte Warnsignal 14 wird drahtlos über eine Funkverbindung mittels einer Sendeeinrichtung der ortsfesten Einrichtung 1 ausgesendet. Das Kraftfahrzeug 6 weist eine Empfangseinrichtung auf, die in der Lage ist, das ausgesendete Warnsignal zu empfangen und optisch und akustisch an den Fahrer auszugeben. Sofern auch das Fahrzeug 9 eine entsprechende Empfangseinrichtung aufweist, kann auch der Fahrer dieses Fahrzeugs vor einer unmittelbar bevorstehenden gefährlichen Situation gewarnt werden. In diesem Ausführungsbeispiel wird das Warnsignal 14 über WLAN ausgesendet. Bei einer unmittelbar drohenden Kollision kann von der ortsfesten Einrichtung 1 gegebenenfalls ein weiteres oder ein anderes Warnsignal ausgesendet werden, das dazu führt, dass das Fahrzeug 6 eine Notbremsung durchführt. Dieser Eingriff in die Fahrzeugsteuerung kann entweder unmittelbar durch das Aussenden des Warnsignals veranlasst werden, alternativ wird das Warnsignal durch eine Auswerteeinheit des Fahrzeugs ausgewertet, die dann gegebenenfalls eine automatische Aktion, z. B. eine Notbremsung auslöst.
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Bei der Auswertung des Ist-Geschwindigkeitsprofils durch die Auswerteeinrichtung ist wesentlich, dass zunächst geprüft wird, welche der beiden Grundsituationen vorliegt, das heißt ob Kreuzungsverkehr vorhanden ist oder nicht. Situationen, bei denen kein Kreuzungsverkehr, das heißt wenigstens ein weiteres sich der Kreuzung näherndes Fahrzeug vorhanden ist, sind vergleichsweise unkritisch, da dann kein Kollisionsrisiko besteht. In diesem Fall kann auf Warnungen durch die ortsfeste Einrichtung 1 verzichtet werden. Sofern allerdings Kreuzungsverkehr vorhanden ist, wird das entsprechende Soll-Geschwindigkeitsprofil 12 berücksichtigt und ermittelt, ob ein Warnsignal auszusenden ist oder nicht.
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7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Funktion der ortsfesten Einrichtung 1. Die in 7 gezeigte Verkehrssituation entspricht derjenigen von 5, das heißt neben dem Fahrzeug 6 nähert sich ein weiteres Fahrzeug 9 der Kreuzung 2, wobei das Fahrzeug 9 vorfahrtsberechtigt ist. Unter der Voraussetzung, dass sich das Fahrzeug 6 mit der gleichen Geschwindigkeit wie in dem Ausführungsbeispiel 5 der Kreuzung 2 nähert, gemäß dem Ist-Geschwindigkeitsprofil 13, wird von der ortsfesten Einrichtung 1 nach dem Feststellen des Überschreitens des Grenzwerts für die Abweichung eine das Soll-Geschwindigkeitsprofil 7 betreffende Information ausgesendet, dieses Funksignal ist in 7 mit dem Bezugszeichen 15 bezeichnet. Das Funksignal 15 wird von einer bordeigenen Auswerteeinheit des Fahrzeugs 6 empfangen und ausgewertet. Die bordeigene Auswerteeinheit vergleicht das mittels des Funksignals 15 empfangene Soll-Geschwindigkeitsprofil mit dem Ist-Geschwindigkeitsprofil, bei einer erkannten Abweichung, die einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, wird eine Aktion ausgelöst. Die Aktion besteht im Ausgeben eines Warnsignals, das vom Fahrer des Fahrzeugs 6 wahrnehmbar ist. Neben der Ausgabe eines optischen und/oder akustischen Warnsignals kann bei einer drohenden Kollisionsgefahr ein Notbremsvorgang ausgelöst werden. Bei dieser Ausgestaltung ergibt sich der Vorteil, dass dem Fahrzeug 6 während einer Fahrt stets aktuelle Soll-Geschwindigkeitsprofile der Kreuzungen übermittelt werden, denen er sich nähert. Dadurch können zwischenzeitlich eingetretene Veränderungen berücksichtigt werden.
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8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Funktion der ortsfesten Einrichtung 1. Die in 8 gezeigte Verkehrssituation unterscheidet sich von der vorhergehenden durch den Straßenzustand. In dem Ausführungsbeispiel von 8 ist die Fahrbahn 16 zumindest teilweise schneebedeckt und mit Glatteis versehen. Dieser abweichende Umweltzustand wird dadurch berücksichtigt, dass von der Auswerteeinheit der ortsfesten Einrichtung 1 ein anderes Soll-Geschwindigkeitsprofil ausgewählt wird. Neben einem Geschwindigkeitsprofil für eine schneebedeckte oder vereiste Fahrbahn sind weitere Geschwindigkeitsprofile in dem Speicher gespeichert, die verschiedenen Umweltbedingungen zugeordnet sind. Dazu gehört ein Geschwindigkeitsprofil für die Dämmerung oder für Nachtfahrten sowie Geschwindigkeitsprofile für unterschiedliche Uhrzeiten oder andere Wetterbedingungen wie Nebel, Regen usw. Die aktuellen Umweltbedingungen kann die ortsfeste Einrichtung 1 entweder selbst über entsprechende Sensoren erfassen, alternativ können diese Umweltbedingungen auch von einem Sender an eine große Zahl von ortsfesten Einrichtungen gesendet werden.
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Sofern sich der Fahrer des Fahrzeugs 6 der Kreuzung 2 mit einer zu hohen Geschwindigkeit nähert, wird somit von der ortsfesten Einrichtung 1 ein Warnsignal ausgesendet, das anhand der aktuellen Umweltbedingungen aus mehreren Soll-Geschwindigkeitsprofilen ausgewählt worden ist. Alternativ kann lediglich aus den mehreren Soll-Geschwindigkeitsprofilen eines anhand der Umweltbedingungen ausgewählt werden, das von der Auswerteeinheit in dem Fahrzeug ausgewertet werden kann.
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9 zeigt schematisch die ortsfeste Einrichtung 1, die Sensoren 17 aufweist, um relevante Sektoren der Kreuzung 2 zu erfassen. Im Inneren der ortsfesten Einrichtung 1 befindet sich der Speicher 18, in dem die Soll-Geschwindigkeitsprofile abgelegt sind. Zusätzlich weist die ortsfeste Einrichtung 1 die Sendeeinrichtung 19 auf, um ein Soll-Geschwindigkeitsprofil oder ein Warnsignal an Fahrzeuge zu senden. Die ortsfeste Einrichtung 1 kann auch in einer Ampel oder in ein Verkehrszeichen integriert oder daran befestigt sein.
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Durch die ortsfeste Einrichtung wird eine zuverlässige Warnung der Verkehrsteilnehmer vor gefährlichen Situationen gewährleistet, wobei fehlerhafte Warnungen nahezu ausgeschlossen werden können.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1554604 B2 [0004]
- DE 102010033008 A1 [0005]
- DE 102007015032 A1 [0006]
- DE 102005020429 A1 [0007]