DE102019201449A1 - Method for speed display in a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Geschwindigkeitsanzeige in einem Kraftfahrzeug, insbesondere PKW, umfassend die Schritte:- Bestimmen der momentanen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs;- Berechnen der gesetzlichen vorgeschriebenen minimal und maximal anzuzeigenden Werte für die momentane Geschwindigkeit;- Bestimmen der Fahrweise des momentanen Fahrzeugführers und- Festlegen einer anzuzeigenden veränderten Geschwindigkeit innerhalb der gesetzlichen vorgeschriebenen minimal und maximal anzuzeigenden Werte für die momentane Geschwindigkeit aufgrund der Fahrweise sowie- Anzeigen der veränderten Geschwindigkeit.A method for displaying speed in a motor vehicle, in particular a car, comprising the steps of: - determining the current speed of the motor vehicle; - calculating the legally prescribed minimum and maximum values to be displayed for the current speed; - determining the driving style of the current vehicle driver and - defining a changed one to be displayed Speed within the legally prescribed minimum and maximum values to be displayed for the current speed based on the driving style and display of the changed speed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Geschwindigkeitsanzeige in einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 1.The invention relates to a method for speed display in a motor vehicle according to claim 1.
Eine Hauptursache für Verkehrsunfällen, auch solchen mit tödlichen Folgen, ist nach wie vor überhöhte Geschwindigkeit.Excessive speed is still a major cause of traffic accidents, including fatal ones.
Eine Reduzierung der Geschwindigkeit würde daher unweigerlich zu einer Verringerung von Verkehrsunfällen mit tödlicher Folge führen.A reduction in speed would therefore inevitably lead to a reduction in fatal traffic accidents.
Hinzu kommt, dass die unterschiedlichen Länder und Regularien erhebliche Toleranzen und Unterschiede bei Geschwindigkeitsanzeige zu lassen.In addition, the different countries and regulations allow considerable tolerances and differences in the speed display.
So besagt die ECE-Regelung 39, Anforderung 5.3, dass „die angegebene Geschwindigkeit nicht geringer sein darf als die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs“. Bei den Geschwindigkeiten 40 km/h, 80 km/h und 120 km/h muss folgender Zusammenhang zwischen der angezeigten Geschwindigkeit (V_1) und der tatsächlichen Geschwindigkeit (V_2) bestehen:
In den USA heißt es in den Richtlinien der Federal Motor Carrier Safety Administration in §393.82:
- „Jeder Bus, Lkw und Sattelzugmaschine muss mit einem Geschwindigkeitsmesser ausgestattet sein, der die Fahrzeuggeschwindigkeit in Meilen pro Stunde und/oder Kilometern pro Stunde anzeigt. Der Tacho muss bei einer Geschwindigkeit von 80 km/h auf plus oder minus 8 km/h genau sein.“
- “Every bus, truck and tractor unit has to be equipped with a speedometer that shows the vehicle speed in miles per hour and / or kilometers per hour. The speedometer must be accurate to plus or minus 8 km / h at a speed of 80 km / h. "
Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren bereitzustellen, das automatisch zu einer Anpassung der Geschwindigkeit und somit zur Verringerung von Verkehrsunfällen führt.In contrast, the object of the present invention is to provide a method which automatically leads to an adaptation of the speed and thus to a reduction in traffic accidents.
Diese Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 wiedergegebene Verfahren gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.This object is achieved by the method set out in claim 1. Advantageous embodiments result from the subclaims and the description.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, dass wenn dem Fahrzeugführer je nach Fahrweise eine veränderte Geschwindigkeit angezeigt wird, es möglich ist, die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. die vom Fahrzeugführer vorgegebene positiv zu beeinflussen.According to the invention, it has been recognized that if a change in speed is displayed to the vehicle driver depending on the driving style, it is possible to positively influence the actual speed of the vehicle or that specified by the vehicle driver.
Mit anderen Worten, es wird eine Lösung vorgeschlagen, um die überhöhten Geschwindigkeiten von Kraftfahrzeugen zu verringern, indem die Anzeigegeschwindigkeit des Fahrzeugs vom Fahrstil abhängig gemacht wird. Dieses Verfahren erhöht die Sicherheit, indem die Geschwindigkeit, mit der ein Fahrer fährt, reduziert wird, während das Verfahren für den Fahrer unauffällig ist.In other words, a solution is proposed to reduce the excessive speeds of motor vehicles by making the display speed of the vehicle dependent on the driving style. This method increases safety by reducing the speed at which a driver drives while the method is unobtrusive to the driver.
Die vorliegende Erfindung bietet vereinfacht gesagt eine Methode zur Beobachtung des Fahrerverhaltens über die Zeit, des vom Fahrer wählbaren Modus (z.B. Komfort, Sport, Rennen oder „neuer Fahrer“), zur Erfassung der Umgebung, zur Verarbeitung dieser und der Fahrzeugsensorsignale und zur entsprechenden Anpassung der angezeigten Fahrzeuggeschwindigkeit.Put simply, the present invention offers a method for observing driver behavior over time, the mode which can be selected by the driver (for example comfort, sport, racing or “new driver”), for detecting the surroundings, for processing these and the vehicle sensor signals and for corresponding adaptation the displayed vehicle speed.
Die Fahrweise kann im Prinzip als defensiv oder aggressiv eingestuft werden und die anzuzeigende Geschwindigkeit bei defensiver Einstufung erhöht und bei aggressiver Einstufung erniedrigt werden. So wird erreicht, dass der aggressive Fahrer langsamer fährt, da ihm eine erhöhte Geschwindigkeit angezeigt wird und umgekehrt, der defensiv zu langsame Fahrer seine Geschwindigkeit erhöht und so ggf. dem restlichen Verkehrsgeschehen anpasst.The driving style can in principle be classified as defensive or aggressive and the speed to be displayed is increased in the case of defensive classification and decreased in the case of aggressive classification. The result is that the aggressive driver drives slower because he is shown an increased speed and vice versa, the defensively too slow driver increases his speed and thus adapts to the rest of the traffic.
Es versteht sich, dass die Anpassung der anzuzeigenden Geschwindigkeit innerhalb der jeweils herrschenden Gesetzesvorgaben erfolgt und ggf. deaktivierbar ausgestaltet ist.It goes without saying that the speed to be displayed is adjusted within the prevailing legal requirements and is designed such that it can be deactivated.
Das Bestimmen der Fahrweise kann anhand ein oder mehreren Daten ausgewählt aus der Gruppe umfassend Drehmomentanforderung, Drehmomentanforderungsänderung, vom Fahrzeugführer ausgewählter Getriebegang, Fahrmodus, Straßenart, Geschwindigkeitsbegrenzung, Abstand zum vorrausfahrenden Fahrzeug(en), momentaner Standort etc. erfolgen.The driving style can be determined based on one or more data selected from the group including torque request, torque request change, transmission gear selected by the driver, driving mode, road type, speed limit, distance to the vehicle (s) in front, current location, etc.
Die Daten können mittels geeigneter bekannter Fahrzeug-Sensoren erfasst und im Bordcomputer ausgewertet werden. Zusätzlich können Kartendaten und GPS Navigation sowie ggf. online-Daten ergänzt werden.The data can be recorded by means of suitable known vehicle sensors and evaluated in the on-board computer. In addition, map data and GPS navigation as well as possibly online data can be added.
Um das Fahrverhalten oder den Fahrstil gut einstufen zu können ist es von Vorteil, wenn die Daten pro Zeit überwacht und ausgewertet werden. In order to be able to classify the driving behavior or the driving style well, it is advantageous if the data is monitored and evaluated per time.
Das Bestimmen der Fahrweise kann auch die Abweichung der momentanen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs von der jeweiligen Geschwindigkeitsbegrenzung umfassen, da z.B. üblicherweise aggressive Fahrer dazu neigen öfter die erlaubte Höchstgeschwindigkeit zu überschreiten.The determination of the driving style can also include the deviation of the current speed of the motor vehicle from the respective speed limit, since e.g. Usually aggressive drivers tend to exceed the speed limit more often.
Zusätzlich kann das Bestimmen der Fahrweise Wetter und Umgebungstemperatur umfassen, so dass auch die Fahrweise bei schlechtem Wetter in die Bestimmung einfließen kann.In addition, the determination of the driving style can include weather and ambient temperature, so that the driving style in bad weather can also be included in the determination.
Wenn die anzuzeigende Geschwindigkeit je nach Wetter und Umgebungstemperatur verändert wird, kann auch eine Anpassung an schlechte Fahrbedingungen erfolgen.If the speed to be displayed changes depending on the weather and ambient temperature, it can also be adapted to poor driving conditions.
Zusätzlich kann die anzuzeigende Geschwindigkeit bei Detektion (optisch, radargestützt oder Karten- und GPS-basiert) von Geschwindigkeitsbegrenzungen und/oder Geschwindigkeitsmessgeräten sanft auf den erkannten Geschwindigkeitswert verändert (z.B. verringert) werden, um eine Überschreitung zu möglichst verhindern und ggf. anschließend wieder sanft zurückverändert (z.B. gesteigert).In addition, the speed to be displayed upon detection (optical, radar-based or map and GPS-based) of speed limits and / or speed measuring devices can be gently changed (e.g. reduced) to the recognized speed value in order to prevent it from being exceeded and, if necessary, then gently changed back again (e.g. increased).
So kann das Sensorsystem für fahrzeugspezifische Daten Sensoren zur Erfassung der Bewegung und Position des Fahrzeugs beinhalten, insbesondere einzelne Raddrehzahlsensoren. Auch bei Fahrzeugen mit Mehrganggetrieben verfügt das Fahrzeug über ein System, mit dem der gewählte Gang entweder über einen physikalischen Gangsensor (z.B. Schaltgetriebe) oder ein Softwaresignal, das z.B. durch Interpolation auf Basis von Getriebeeingangs- und -ausgangsgeschwindigkeiten erzeugt wird, ermittelt werden kann.For example, the sensor system for vehicle-specific data can include sensors for detecting the movement and position of the vehicle, in particular individual wheel speed sensors. Even in vehicles with multi-speed transmissions, the vehicle has a system with which the selected gear either has a physical gear sensor (e.g. manual transmission) or a software signal that e.g. is generated by interpolation based on transmission input and output speeds.
In einem weiterentwickelten Verfahren bzw. System kann ein Sensorsystem verwendet werden, das auch die Umgebung des Fahrzeugs erfassen kann. Es gibt Sensoren zur Erkennung von Verkehrszeichen (z.B. Frontkamera) oder anderen Fahrzeugen, z.B. Radar- oder LIDAR-Gerät und Ultraschallsensoren. Anhand der Eingaben der Umweltsensoren kann die aktuelle gesetzliche Höchstgeschwindigkeit sowie der Abstand und die Geschwindigkeit relativ zu anderen Fahrzeugen ermittelt werden. Ein GPS-System kann Informationen über den Standort des Fahrzeugs liefern, eventuell in Verbindung mit Kartendaten. Schließlich kann eine Umgebungstemperaturmessung und der Einsatz der Scheibenwischer Auskunft über den Zustand der Fahrbahn geben (z.B. Frost/Eis, Regen/Nass).In a further developed method or system, a sensor system can be used that can also detect the surroundings of the vehicle. There are sensors for recognizing traffic signs (e.g. front camera) or other vehicles, e.g. Radar or LIDAR device and ultrasonic sensors. Using the inputs from the environmental sensors, the current legal maximum speed as well as the distance and the speed relative to other vehicles can be determined. A GPS system can provide information about the location of the vehicle, possibly in conjunction with map data. Finally, an ambient temperature measurement and the use of the windshield wipers can provide information about the condition of the road (e.g. frost / ice, rain / wet).
Der primäre Schritt bei dieser Erfindung ist also eine Charakterisierung des Fahrerverhaltens auf einer nominalen Skala zwischen „defensiv“ und „aggressiv“. Dies kann z.B. durch Beobachtung der Absolut- und Änderungsgeschwindigkeit des Drehmomentbedarfs erreicht werden. Bei Fahrzeugen mit Handschaltgetriebe oder Automatikgetriebe im „manuellen Modus“ kann der gewählte Schaltpunkt auch die Fahrweise anzeigen.The primary step in this invention is to characterize driver behavior on a nominal scale between "defensive" and "aggressive". This can e.g. can be achieved by observing the absolute and changing speed of the torque requirement. In vehicles with manual transmission or automatic transmission in "manual mode", the selected shift point can also show the driving style.
Darüber hinaus kann bei entsprechend ausgerüsteten Fahrzeugen die Auswahl verschiedener Fahrmodi genutzt werden, um unterschiedliche Kalibrierwerte bereitzustellen. Beispielsweise würde ein Fahrer, der den Sportmodus wählt, schneller beschleunigen als der durchschnittliche Fahrer im Komfortmodus, so dass die Schwelle, ab der ein Fahrer als aggressiv gilt, im Sportmodus etwas höher sein könnte als im Komfortmodus. Die Charakterisierung des Fahrers würde sich nicht aufgrund eines einzelnen Beschleunigungs- oder Schaltvorgangs ändern, sondern wäre ein langfristiger Durchschnitt der Fahrweise, also über die Zeit besehen ermittelt.In addition, the selection of different driving modes can be used in the case of appropriately equipped vehicles in order to provide different calibration values. For example, a driver who selects sport mode would accelerate faster than the average driver in comfort mode, so that the threshold above which a driver is considered aggressive could be somewhat higher in sport mode than in comfort mode. The characterization of the driver would not change on the basis of a single acceleration or shift operation, but would be a long-term average of the driving style, that is to say determined over time.
Über die Ausgabe der Fahrercharakterisierung kann die Fahrzeuggeschwindigkeit innerhalb der vorgegebenen Grenzen verändert werden. Für einen sehr aggressiven Fahrer würde beispielsweise die Anzeige die maximal zulässige Differenz über der Fahrzeuggeschwindigkeit für die Anzeige verwenden, in der Hoffnung, dass dies dazu führen würde, dass der Fahrer sich für eine Verlangsamung oder eine größere Nachlaufstrecke entscheidet.The vehicle speed can be changed within the specified limits by outputting the driver characterization. For example, for a very aggressive driver, the display would use the maximum allowable difference over vehicle speed for the display, in the hope that this would result in the driver deciding to slow down or travel a larger distance.
In einem fortschrittlicheren System kann die dem Fahrer angezeigte Geschwindigkeit durch zusätzliche Daten weiter beeinflusst werden. GPS-Daten können verwendet werden, um die Charakterisierung des Fahrstils je nach Straßentyp (oder Art) zu ändern.In a more advanced system, the speed displayed to the driver can be further influenced by additional data. GPS data can be used to change the characterization of the driving style depending on the type of road (or type).
Darüber hinaus können die aktuellen Geschwindigkeitsbegrenzungsinformationen - beispielsweise durch Karten, GPS oder Verkehrszeichenerkennungsdaten - genutzt werden, um die Charakterisierung der Fahrweise zu beeinflussen. Für einen Fahrer, der aggressiv beschleunigt, aber im Allgemeinen entsprechend der Geschwindigkeitsbegrenzung fährt, wird eine sehr genaue Geschwindigkeit angezeigt, innerhalb der gesetzlichen Anforderungen. Im Gegensatz dazu würde ein Fahrer, der zwar aggressiv beschleunigt, aber immer 10 km/h schneller als der gesetzliche Grenzwert fährt, eine Geschwindigkeit anzeigt, die viel schneller ist als die tatsächliche Geschwindigkeit (innerhalb der gesetzlichen Bestimmungen), um die Neigung zur Geschwindigkeit zu kompensieren und den Fahrer zu ermutigen, eine niedrigere Geschwindigkeit zu wählen.In addition, the current speed limit information can be used - for example by maps, GPS or traffic sign recognition data - to influence the characterization of the driving style. For a driver who accelerates aggressively but generally drives according to the speed limit, a very precise speed is displayed, within the legal requirements. In contrast, a driver who accelerates aggressively but always drives 10 km / h faster than the legal limit would indicate a speed that is much faster than the actual speed (within the legal requirements) to increase the tendency to speed compensate and encourage the driver to choose a lower speed.
Ein weiterer Modifikator für die Fahrstilcharakterisierung könnte der folgende Abstand hinter einem anderen Fahrzeug sein - bereitgestellt durch das Sensorsystem (z.B. vorausschauendes Radar). Folgt der Fahrer beispielsweise dem Fahrzeug vor seinem eigenen Fahrzeug und fährt dabei sehr nahe auf, wird eine höhere Geschwindigkeit innerhalb der gesetzlichen Genauigkeitsanforderungen angezeigt, um den Fahrer zu beruhigen und zusätzliche Folgeabstände zu fördern. Another modifier for the driving style characterization could be the following distance behind another vehicle - provided by the sensor system (e.g. predictive radar). For example, if the driver follows the vehicle in front of his own vehicle and drives up very close, a higher speed is displayed within the legal accuracy requirements in order to reassure the driver and promote additional follow-up intervals.
Unterschiedliche Fahrer im selben Fahrzeug haben häufig unterschiedliche Fahrstile. Um unterschiedliche Fahrer differenzieren zu können, könnten unterschiedliche Personen anhand, zum Beispiel, unterschiedlicher Fahrzeugschlüssel, gespeicherter Sitzeinstellungen oder ähnlichem, identifiziert werden.Different drivers in the same vehicle often have different driving styles. In order to be able to differentiate between different drivers, different people could be identified on the basis of, for example, different vehicle keys, stored seat settings or the like.
Schließlich könnte die Umgebungstemperatur und/oder der Einsatz des Scheibenwischers zu einer verminderten Oberflächenhaftung führen und damit auch die Geschwindigkeit der Fahrzeuganzeige beeinflussen.Finally, the ambient temperature and / or the use of the windshield wiper could lead to reduced surface adhesion and thus also affect the speed of the vehicle display.
Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, in der
-
1 ein schematisches Diagramm des Verhältnisses zwischen Fahrzeuggeschwindigkeit und angezeigter Geschwindigkeit; -
2 Ablaufdiagramm der Bestimmung der anzuzeigenden Geschwindigkeit darstellt.
-
1 a schematic diagram of the relationship between vehicle speed and displayed speed; -
2nd Flow diagram of the determination of the speed to be displayed.
In
Die gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit
Die gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit
Bei einem aggressiven Fahrer wird die erhöhte anzuzeigende Geschwindigkeit
Somit wird der aggressive Fahrer zum langsameren Fahren und der defensive Fahrer zum schnelleren Fahrer angeleitet.This guides the aggressive driver towards slower driving and the defensive driver towards faster drivers.
In
Zunächst wird die momentane Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs bestimmt (Schritt I). Anschließend werden im nachfolgenden Schritt II die gesetzlich vorgeschriebenen minimal und maximal anzuzeigenden Werte für die momentane Geschwindigkeit berechnet.First, the current speed of the motor vehicle is determined (step I). Then, in step II below, the legally prescribed minimum and maximum values to be displayed for the current speed are calculated.
Im Schritt III erfolgt das Bestimmen der Fahrweise des momentanen Fahrzeugführers, und Einstufen beispielsweise als aggressiv im Schritt IV.In step III, the driving style of the current vehicle driver is determined, and classification, for example, as aggressive in step IV.
Daraufhin wird die anzuzeigende veränderte Geschwindigkeit innerhalb der gesetzlichen vorgeschriebenen minimal und maximal anzuzeigenden Werte für die momentane Geschwindigkeit erhöht (Schritt V).
Ist der Fahrer dagegen defensiv eingestuft, erfolgt ein Verringern der anzuzeigenden veränderten Geschwindigkeit innerhalb der gesetzlichen vorgeschriebenen minimal und maximal anzuzeigenden Werte (Schritt VI).The changed speed to be displayed is then increased within the statutory minimum and maximum values to be displayed for the current speed (step V).
If, on the other hand, the driver is classified defensively, the changed speed to be displayed is reduced within the legally prescribed minimum and maximum values to be displayed (step VI).
Dann wird die entsprechend veränderte Geschwindigkeit angezeigt (schritt VII). Anschließend beginnt das Verfahren von vorne.The corresponding changed speed is then displayed (step VII). Then the process starts over.
Das Bestimmen der Fahrweise erfolgt anhand der Drehmomentanforderungsänderung und dem vom Fahrzeugführer ausgewählten Getriebegang, die jeweils über die Zeit nachverfolgt werden.The driving style is determined on the basis of the change in torque request and the gear selected by the driver, which are each tracked over time.
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- US 2002/0173881 A1 [0007]US 2002/0173881 A1 [0007]
- US 2016/0144713 A1 [0008]US 2016/0144713 A1 [0008]
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2019
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: MARKOWITZ, MARKUS, DR.-ING., DE |