專利名稱：用于對車輛操作者進行輔助的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對車輛操作者進行輔助的方法和裝置。特別地，在此背景下，輔助 是關(guān)于交通信號燈組提供的，其中，交通信號燈組在一種運行狀態(tài)下允許越過停車線，在另 一運行狀態(tài)下不允許越過所述停車線。
背景技術(shù)：
在道路交通中，交通信號燈組經(jīng)常用于控制交通流量。交通信號燈組常常被分配 給停車線，在交通信號燈組的第一運行狀態(tài)下，車輛能經(jīng)過停車線，而在交通信號燈組的第 二運行狀態(tài)下，不允許車輛越過停車線。交通信號燈組的第一運行狀態(tài)常常由紅燈指示，第 二運行狀態(tài)由綠燈指示。當(dāng)車輛在燈是紅燈時駛過被分配給交通信號燈組的停車線時，常常發(fā)生嚴重事 故。這樣的原因可能是例如車輛駕駛者只不過沒有注意到交通信號燈組。另外，車輛操作 者通常發(fā)現(xiàn)不得不將其車輛停在交通信號燈組前是中斷性的(disruptive)。盡管這通?？?通過在趨近交通信號組時設(shè)置適當(dāng)?shù)能囁賮肀苊?，駕駛者通常不可能對此進行判斷。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于在車輛操作者的車輛正在趨近交通信號燈組時對車輛操 作者進行輔助。該目的通過具有權(quán)利要求1的特征的方法以及具有權(quán)利要求14的特征的系統(tǒng)來 實現(xiàn)。方法和裝置的實施方式在從屬權(quán)利要求中限定。根據(jù)本發(fā)明第一實施形態(tài)，提出了一種對趨近交通信號燈組的車輛的操作者進行 輔助的方法，該交通信號燈組在至少一種第一運行狀態(tài)下允許越過停車線，并在第二運行 狀態(tài)下不允許越過停車線。在該方法中，在車輛中接收描述交通信號燈組的當(dāng)前運行狀態(tài) 和直到運行狀態(tài)變化之前的時間段的信號。在該車輛中，基于所接收的信號進行關(guān)于在交 通信號組處于第一運行狀態(tài)的同時車輛是否能以來自預(yù)定速度范圍的速度到達停車線的 驗證。作為驗證結(jié)果的函數(shù)，對車輛速度進行影響，和/或產(chǎn)生用于對速度進行影響的建 議。根據(jù)本發(fā)明另一實施形態(tài)，使得這樣的系統(tǒng)可用其用于對正在趨近交通信號燈 組的車輛的操作者進行輔助，交通信號燈組在至少一個第一運行狀態(tài)下允許越過停車線， 并在第二運行狀態(tài)下不允許越過停車線。系統(tǒng)包含通信接口，其被配置為接收描述交通信 號燈組的當(dāng)前運行狀態(tài)和直到運行狀態(tài)變化之前的時間段的信號。另外，存在評估單元，其 被配置為，基于所接收的信號，驗證在交通信號燈組處于第一運行狀態(tài)的同時車輛是否能 夠以預(yù)定速度范圍的速度到達停車線。另外，系統(tǒng)包含控制單元，其被設(shè)計為，作為驗證結(jié) 果的函數(shù)，對車輛速度進行影響和/或控制用于對速度進行影響的建議的產(chǎn)生。本發(fā)明的優(yōu)點在于，可以避免車輛操作者在交通信號燈組處于不允許越過停車線 的第二運行狀態(tài)的同時無意地越過停車線。結(jié)果，提高了交通信號燈組處的道路安全。本發(fā)明的另一優(yōu)點在于，車輛的縱向速度可以以這樣的方式經(jīng)由對應(yīng)的建議直接或間接地受 到影響車輛可在交通信號燈組處于第一運行狀態(tài)的同時經(jīng)過停車線，且車輛不必在先前 停下。結(jié)果，可以避免被車輛操作者察覺為具有中斷性的在停車線處的停車，并因此提高駕 駛舒適感。在方法和系統(tǒng)的一種配置中，規(guī)定計算當(dāng)交通信號燈組處于第一運行狀態(tài)時車 輛能到達停車線的設(shè)置點速度。在這種配置中，有利的是，設(shè)置點速度以如果允許車輛經(jīng)過 停車線則車輛到達停車線的方式計算。這可發(fā)生在交通信號燈組處于第一運行狀態(tài)的當(dāng)前 階段中，或者，如果交通信號燈組當(dāng)前處于第二運行狀態(tài)，發(fā)生在交通信號燈組具有第一運 行狀態(tài)的接下來的階段中。在方法和系統(tǒng)的另一配置中，規(guī)定所確定的設(shè)置點速度通過制動裝置的自動致 動和/或車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的自動適應(yīng)來設(shè)置。優(yōu)選為，這通過適應(yīng)性巡航控制器來進行，適應(yīng) 性巡航控制器將車輛速度調(diào)節(jié)為設(shè)置點速度，只要車輛與在前方行駛的物體之間的速度大 于閾值。如果未達到(undershot)閾值，借助距離控制器以這樣的方式設(shè)置車輛速度車輛 和在前方行駛的障礙物之間的距離取特定值。當(dāng)車輛趨近交通信號燈組時，這防止了后端 碰撞。方法和系統(tǒng)的另一發(fā)展由這樣的事實定義作為驗證結(jié)果的函數(shù)，可由車輛操作 者操作并具有影響車輛驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的目的的操作者控制裝置受到可控制的復(fù)原力。結(jié)果，可 向車輛操作者警示這樣的事實車輛正在趨近交通信號燈組。另外，借助復(fù)原力，可向車輛 操作者警示交通信號燈組的狀態(tài)?；谑┘拥讲僮髡呖刂蒲b置的復(fù)原力的駕駛建議的目的是有效的，特別是在車輛 操作者剛好正在致動操作者控制裝置的條件下。特別地，如果由車輛操作者設(shè)置的車輛速 度太高，可通過復(fù)原力來提示駕駛者，以便降低車輛速度。方法和系統(tǒng)的一實施例因此包含 這樣的操作者控制裝置其在交通信號燈組處于第一運行狀態(tài)時，當(dāng)車輛能以降低的速度 到達停車線時，受到可控制復(fù)原力。方法和系統(tǒng)的相關(guān)配置由這樣的事實限定作為檢測到的車輛速度和設(shè)置點速度 之間的差的函數(shù)，確定可控制復(fù)原力。在此背景下，優(yōu)選為進行可控制復(fù)原力被輸出為被控 變量的速度控制操作。在方法和系統(tǒng)的一實施例中，還規(guī)定在交通信號燈組處于第一運行狀態(tài)時，如果 車輛不能以預(yù)定速度范圍的速度到達停車線，操作者控制裝置受到可控制的復(fù)原力。在這 種情況下，車輛必須停在停車線處。復(fù)原力于是向駕駛者指示這一點，并警告駕駛者在交通 信號燈組處于第二運行狀態(tài)時越過停車線。預(yù)定的速度范圍優(yōu)選為包含高于閾值的速度。在前面提到的情況下，優(yōu)選為設(shè)置預(yù)定的復(fù)原力。特別的是，其可以為這樣的復(fù)原 力其為可被設(shè)置以便盡可能清楚地給出指示或警告的最大復(fù)原力。在方法和系統(tǒng)的配置中，車輛操作者可無視駕駛建議，如果他希望這樣做或認為 有必要的話。特別地，方法和系統(tǒng)的一種配置規(guī)定，如果操作者控制裝置的位置已經(jīng)以與復(fù)原 力相反的方向變化，用于作用在操作者控制裝置上的可控制復(fù)原力被減小。結(jié)果，車輛操作 者具有這樣的可能性通過用與復(fù)原力相反的相對較大的力來致動操作者控制裝置，使得 可控制復(fù)原力減小。
方法和系統(tǒng)的一種配置規(guī)定，如果操作者控制裝置用于在超過預(yù)定周期的時間段 上請求與操作者控制裝置受到可控制復(fù)原力之前的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩相比較大的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩時，用于 作用在操作者控制裝置上的可控制復(fù)原力減小。在此配置中，有利的是，復(fù)原力僅僅在車輛 操作者已經(jīng)在預(yù)定時間段中以與復(fù)原力相反的方向改變操作者控制裝置位置時減小。系統(tǒng)和方法的另一配置包含如果操作者控制裝置的位置以超過預(yù)定值的變化率 以與復(fù)原力相反的方向變化，用于作用在操作者控制裝置上的可控制復(fù)原力減小。在此配 置中，有利的是，使得可控制復(fù)原力的減小依賴于車輛操作者以與復(fù)原力相反的方向致動 操作者控制裝置的速度。另外，方法和系統(tǒng)的一種配置包含操作者控制裝置被配置為加速器踏板。這樣的 加速器踏板特別用于具有四輪或更多輪的車輛，通常作為車輛運行者可由之控制車輛的驅(qū) 動發(fā)動機的操作者控制裝置。然而，操作者控制裝置也可為旋轉(zhuǎn)手柄。這樣的旋轉(zhuǎn)手柄常 常用在兩輪車輛中，以控制驅(qū)動發(fā)動機。例如特種車輛或電傳線控(drive-byiire)車輛 中使用的操縱桿也可被看作操作者控制裝置。另外，方法和系統(tǒng)的一實施例規(guī)定，描述交通信號燈組當(dāng)前狀態(tài)和直到運行狀態(tài) 變化之前的時間段的信號由分配給交通信號燈組的發(fā)送裝置發(fā)送，并借助機動車的無線電 接口接收。此實施例具有這樣的優(yōu)點信號可經(jīng)由無線電鏈路發(fā)送到車輛。無線電鏈路可 被配置為例如可被用于車輛到X通信(vehicle-to-X communication)的DSRC(專用短距 離通信)鏈路。然而，無線電鏈路也可基于不同的無線電頻率。本發(fā)明的前面提到的優(yōu)點、特別是特征及有用的發(fā)展以及其他的優(yōu)點、特別是特 征及其有用的發(fā)展也將基于下面參照附圖介紹的示例性實施例明了。


在附圖中圖1為具有當(dāng)車輛操作者的車輛趨近交通信號燈組時對車輛操作者進行輔助的 系統(tǒng)的車輛的原理圖；圖2為在車輛趨近交通信號燈組的情況下車輛的原理圖；以及圖3為輔助系統(tǒng)的部件的原理框圖。
具體實施例方式圖1為具有四個輪子102的機動車101的原理圖。機動車101由驅(qū)動發(fā)動機103 驅(qū)動，驅(qū)動發(fā)動機103可以為例如內(nèi)燃機、電動機或混合電動機。驅(qū)動發(fā)動機103產(chǎn)生發(fā) 動機轉(zhuǎn)矩，其經(jīng)由傳動系(圖中未示出)被發(fā)送到兩個或四個車輪102，以便驅(qū)動這些車輪 102。借助加速器踏板104，驅(qū)動發(fā)動機103受到車輛101的駕駛者的控制。通常，加速器踏 板104的位置對應(yīng)于分配的發(fā)動機速度請求和/或駕駛者的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩請求。圖1中借助箭 頭105所示致動方向上加速器踏板的位置變化在這里引起發(fā)動機速度的增大和/或驅(qū)動轉(zhuǎn) 矩的增大，其由驅(qū)動發(fā)動機103使得成為可能。在一種配置中，加速器踏板104被分配一力控制元件106，力控制元件106可向加 速器踏板104施加可控制復(fù)原力，該復(fù)原力以與致動方向105相反的方向作用。除了力控 制元件106以外，支持加速器踏板104的被動彈簧元件(圖中未示出)優(yōu)選為被布置在加速器踏板104上。這里，由力控制元件106產(chǎn)生的復(fù)原力在由被動彈簧元件施加的復(fù)原力 之外作用。力控制元件106由加速器踏板控制單元107控制，該單元可向力控制元件106 發(fā)送控制指令，該指令引起預(yù)定的復(fù)原力的產(chǎn)生。加速器踏板控制單元107優(yōu)選為包含用 于執(zhí)行程序的微處理器的控制單元的部件，程序的程序代碼可被存儲在控制單元中。這里， 加速器踏板控制單元107可以以一個或多于一個的程序模塊的形式實現(xiàn)。加速器踏板104的位置借助加速器踏板傳感器108來檢測。加速器踏板傳感器108 優(yōu)選為向發(fā)動機控制器發(fā)送關(guān)于加速器踏板位置的信息，發(fā)動機控制器作為加速器踏板位 置的函數(shù)地控制驅(qū)動發(fā)動機103。另外，加速器踏板傳感器108的測量信號優(yōu)選為也被發(fā)送 到加速器踏板控制單元107。另外，車輛101可具有已知的巡航控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)包含巡航控制器109，在一種 配置中，巡航控制器109將車輛速度調(diào)節(jié)為預(yù)定的設(shè)置點值。在另一配置中，巡航控制器可 以為適應(yīng)性巡航控制器109，其控制速度和距離。在此背景下，預(yù)定的設(shè)置點速度被保持，只 要車輛101和在前方行駛的物體之間的距離不是未達到閾值。然而，如果是這種情況，距離 控制以這樣的方式進行將與在前方行駛的物體之間的距離保持在設(shè)置點值。閾值和設(shè)置 點值通常依賴于速度且可對應(yīng)。在前方行駛的障礙物用車輛101的環(huán)境傳感器系統(tǒng)(圖中 未示出)來檢測，該環(huán)境傳感器系統(tǒng)包含例如雷達傳感器或激光雷達傳感器。為了對車輛 速度進行影響，巡航控制器109可基于對應(yīng)的控制指示來控制驅(qū)動發(fā)動機103。巡航控制器 109也可優(yōu)選為致動制動系統(tǒng)(圖中未示出)。所述制動系統(tǒng)可被實現(xiàn)為例如液壓制動系 統(tǒng)，并可包含液壓單元，該單元是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，其允許制動壓力的自動建立并由 巡航控制器109致動。為了在車輛趨近交通信號燈組201時對駕駛車輛的車輛101的駕駛者進行輔助， 提供了一種輔助系統(tǒng)，其包含控制裝置110。在一種配置中，控制裝置110能夠向加速器踏 板控制單元107發(fā)送控制指示，以便設(shè)置加速器踏板104上的復(fù)原力。也可規(guī)定力控制元 件106直接由控制裝置110控制，和/或加速器踏板控制單元107被集成在控制裝置110 中。作為附加或作為替代的是，控制裝置110可向巡航控制器109發(fā)送設(shè)置點預(yù)定值?？?制裝置110也優(yōu)選為在車輛101的控制單元中執(zhí)行的程序。這可以為同樣的控制單元，其 還包含加速器踏板控制單元107和/或巡航控制器109。然而，控制裝置110也可被包含在 另一控制單元中。為了進行輔助功能，控制裝置110使用關(guān)于車輛101所趨近的交通信號燈組201 的位置和運行狀態(tài)的信息，所述信息優(yōu)選為經(jīng)由無線電鏈路發(fā)送到車輛101。在車輛鏈路中 發(fā)送到車輛101。在車輛101中，信息借助無線電接口 111被接收。無線電鏈路可被配置為 例如DSRC鏈路，其允許車輛之間的或車輛與靜止發(fā)送器之間的特定通信。在這種情況下， 無線電接口 111根據(jù)DSRC規(guī)范被配置。然而，也可使用不同的通信技術(shù)，例如WLAN(無線 局域網(wǎng))、GPRS、UMTS、LTE, WiMax 等。控制裝置110的其他輸入信號由車輛101的位置確定裝置112變?yōu)槌蔀榭赡?，?置確定裝置112允許車輛101的位置及其移動方向被檢測。這里，優(yōu)選為使以車道級別上 的準(zhǔn)確度的位置確定成為可能。位置確定裝置112可被配置為例如衛(wèi)星支持的定位系統(tǒng)， 其基于例如GPS (全球定位系統(tǒng)),DGPS (差分全球定位系統(tǒng))或某些其它的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。 優(yōu)選為，位置確定裝置112也可訪問描述車輛101所處地理區(qū)域的道路網(wǎng)絡(luò)的地圖數(shù)據(jù)?；诘貓D數(shù)據(jù)，位置確定裝置112可將車輛101的所確定的位置分配給道路網(wǎng)絡(luò)的特定路徑， 優(yōu)選為分配到路徑的車道。地圖數(shù)據(jù)可被存儲在可用車輛101的讀取裝置讀出的數(shù)字數(shù)據(jù) 載體上。位置確定裝置112以及地圖數(shù)據(jù)可以為車輛101的導(dǎo)航系統(tǒng)的部件，其可計算到 預(yù)定導(dǎo)航目的地的路徑，并沿著此路徑指引駕駛者。圖2為車輛101在所述車輛趨近交通信號燈組201的情況下的原理圖。在交通信 號燈組201的區(qū)域中，停車線203被設(shè)置在車輛101的車道204上，其可在交通信號燈組 201處于第一運行狀態(tài)——下面也稱為綠燈階段——下時由車輛101越過。在交通信號燈 組201的第二運行狀態(tài)——其也被稱為紅燈階段——下，不允許車輛101越過停車線203。 另外，交通信號燈組201可以以已知的方式具有第三運行狀態(tài)，其中指示了從第一運行狀 態(tài)到第二運行狀態(tài)的過渡，或者反之。停車線203被標(biāo)記在車道204上，或者，其可以為交 通信號燈組201附近的假想線。交通信號燈組201被分配有發(fā)送裝置202，該裝置根據(jù)車輛101的無線電接口 111 也基于的通信技術(shù)來配置。發(fā)送裝置202可被包含在例如交通信號燈組201中，或被布置 在交通信號燈組201的附近。發(fā)送裝置202輸出無線電信號，其包含位置信息和狀態(tài)信息。 所述信息借助優(yōu)選為至少在車道級別上準(zhǔn)確的位置數(shù)據(jù)來指明停車線203的位置。另外， 位置信息和狀態(tài)信息指明交通信號燈組201的當(dāng)前運行狀態(tài)。另外，指示了一直到當(dāng)前綠 燈階段結(jié)束或當(dāng)前紅燈階段后的綠燈階段開始的時間段。由發(fā)送裝置202發(fā)送的無線電信號可由位于發(fā)送裝置202的范圍內(nèi)的車輛101接 收。該范圍可以為例如幾百米。優(yōu)選為，更新后的位置信息和狀態(tài)信息由發(fā)送裝置202以 規(guī)則的時間間隔發(fā)送，使得當(dāng)前位置信息和狀態(tài)信息總是對于位于發(fā)送裝置202范圍內(nèi)的 車輛101可用。當(dāng)車輛101位于發(fā)送裝置202的范圍內(nèi)時，其借助無線電接口 111接收位置信息 和狀態(tài)信息，無線電接口 111向控制裝置110傳送位置信息和狀態(tài)信息，控制裝置對所接收 的位置信息和狀態(tài)信息進行處理。控制裝置110的原理框圖在圖3中示出。如圖中所示， 所接收的位置信息和狀態(tài)信息首先被饋送到評估單元301。評估單元301驗證車輛101是 否到達其車道上的停車線203，故而有必要注意車輛101的路徑上的交通信號燈組201。為 此目的，評估單元301驗證車輛101是否與停車線203位于同一車道204以及停車線203 的車輛101是否由于其移動方向正在趨近。在此背景下，車輛101的車道及其移動方向借 助位置確定裝置112來確定，并與在位置信息和狀態(tài)信息中指明的停車線203的位置進行 比較。如果評估單元301檢測為交通信號燈組201應(yīng)當(dāng)被忽略，例如，因為車輛101位于 不同的車道上和/或由于其遠離停車線203移動，所接收的位置信息和狀態(tài)信息被拒絕。另 一方面，如果檢測到車輛101將在其路徑上到達停車線203，在計算單元302上進行位置信 息和狀態(tài)信息的進一步的處理。計算單元302驗證車輛101是否能在交通信號燈組201的綠燈階段到達停車線 203而車輛速度不離開預(yù)定范圍。預(yù)定速度范圍優(yōu)選為包含預(yù)定最小速度和最大速度之間 的速度。例如，車輛101的當(dāng)前速度可被用作最大速度的基礎(chǔ)。所述速度可使用車輪速度 傳感器來確定。同樣可能的是規(guī)定例如，允許速度被用作最大速度，該速度由例如發(fā)送裝 置202傳送并能在位置信息和狀態(tài)信息中指示。依賴于驗證結(jié)果，控制單元303于是控制
8車輛101的部件，以便為車輛101的駕駛者提供輔助。計算單元302首先基于所接收的位置信息和狀態(tài)信息確定當(dāng)前發(fā)生的是交通信 號燈組201的綠燈階段還是紅燈階段。繼而進行的驗證確定車輛101能否在預(yù)定速度范 圍內(nèi)越過停車線203，作為驗證結(jié)果的函數(shù)發(fā)起的措施依賴于當(dāng)前發(fā)生的是交通信號燈組 201的綠燈階段還是紅燈階段而不同。首先，介紹計算單元302檢測為當(dāng)前發(fā)生交通信號燈組201的綠燈階段的情況。在 這種情況下，在一種配置中，計算車輛101能在綠燈階段結(jié)束時到達停車線203的設(shè)置點速 度。作為將綠燈階段結(jié)束考慮在內(nèi)的結(jié)果，確定停車線203仍能在綠燈階段內(nèi)到達的最低 設(shè)置點速度。結(jié)果，避免了過高的速度。這里，綠燈階段結(jié)束的時間由位置信息和狀態(tài)信息 獲得。在設(shè)置點速度的計算中，到達設(shè)置點速度必需的加速處理和/或減速處理也被考慮 在內(nèi)。在此背景下，計算單元302可相應(yīng)地使用預(yù)定值作為加速或減速的基礎(chǔ)。于是將確 定的設(shè)置點速度與所提供的最大速度相比較。如果設(shè)置點速度高于最大速度，計算單元302 于是檢測為車輛101不能在當(dāng)前的綠燈階段到達停車線203。如果設(shè)置點速度不高于最大 速度，檢測為停車線203將可能在綠燈階段被經(jīng)過。如果最大速度為當(dāng)前車輛速度，作為替代地，可以規(guī)定，計算單元302驗證車輛 101是否可在當(dāng)前綠燈階段結(jié)束之前到達停車線203，同時，保持車輛速度。如果是這種情 況，檢測為停車線將可能在綠燈階段被經(jīng)過。否則，檢測為停車線203不能在綠燈階段被經(jīng) 過。如果計算單元302檢測為車輛101能在當(dāng)前的綠燈階段越過停車線203而車速不 離開預(yù)定速度范圍，以及如果在計算單元302中計算的設(shè)置點速度低于當(dāng)前車速，不需要 改變車輛101的駕駛狀態(tài)。在這種情況下，在一種配置中，控制單元303不進行任何進一步 的措施。在另一配置中，可以規(guī)定，駕駛者借助位于其視野內(nèi)的視覺顯示器獲取關(guān)于車輛 101是否正在趨近交通信號燈組201并能在保持當(dāng)前行駛狀態(tài)的同時經(jīng)過它的信息。如果預(yù)定的最大速度高于當(dāng)前車輛速度，也可能發(fā)生這樣的情況車輛101可在 當(dāng)前綠燈階段經(jīng)過停車線203，但為了做到這一點，車輛速度必須增大。如果是這種情況，可 以規(guī)定控制單元303將在計算單元302中確定的設(shè)置點速度傳送到巡航控制器109。巡航 控制器109將設(shè)置點速度選作用于巡航控制的設(shè)置點值。如果巡航控制器還沒有被致動， 在一種配置中，在此背景下，其可由控制單元303致動。如果這不引起與在前方行駛的障礙 物之間的距離減小到低于預(yù)定閾值，巡航控制器109于是將車輛速度調(diào)節(jié)為計算得到的設(shè) 置點速度。作為附加或作為替代的是，在這種情況下，通知駕駛者他正在趨近交通信號燈組 201并能以增大的速度在當(dāng)前綠燈階段越過停車線203的駕駛者信息也將被輸出。如果計算單元302檢測到車輛101不能在當(dāng)前綠燈階段越過停車線203而不離開 預(yù)定速度范圍，在一種配置中，控制單元303控制消息的輸出，該消息向車輛101的駕駛者 通知他正在趨近交通信號燈組201，并請求其在停車線203處停下。作為附加或作為替代 的是，可以規(guī)定，當(dāng)車輛正在趨近停車線203時，以規(guī)則的時間間隔計算從所述車輛101的 當(dāng)前位置及其當(dāng)前速度開始將車輛101在停車線203處引入靜止所必需的減速。減速可以 在計算單元302中或在控制單元303中計算。如果計算得到的減速的值高于預(yù)定閾值，由 控制單元303進行進一步的措施，目的在于防止在當(dāng)前的綠燈階段之后的紅燈階段中越過 停車線203。在一種配置中，控制單元303在此背景下控制預(yù)定的復(fù)原力到加速器踏板104
9的施加。其優(yōu)選為借助力控制元件106可被施加到加速器踏板104的最大復(fù)原力。為此目 的，控制單元303可將對應(yīng)的復(fù)原力請求傳送到加速器踏板控制單元107，該單元根據(jù)該請 求對力控制元件106進行致動。如果復(fù)原力以前面介紹的方式被施加到加速器踏板104，優(yōu)選為，車輛101的駕駛 者可無視輔助系統(tǒng)，也就是說，使得復(fù)原力減小。優(yōu)選為，這通過加速器踏板104的適當(dāng)?shù)?致動進行。為了檢測加速器踏板104的這種致動，加速器踏板位置由加速器踏板控制單元 107進行監(jiān)視。這借助加速器踏板傳感器108的信號進行。在一種配置中，如果在超過預(yù) 定持續(xù)時間的時間段上，與復(fù)原力開始施加到加速器踏板104上時相比，加速器踏板104在 致動方向105上被進一步按下，加速器踏板控制單元107減小復(fù)原力。出于此目的檢測這 時的加速器踏板位置并存儲在加速器踏板控制單元107中。另外，可以規(guī)定，在加速器踏板 104以超過預(yù)定閾值的加速器踏板梯度變到致動方向105時，也就是說，在駕駛者以高速按 下加速器踏板104時，復(fù)原力減小。加速器踏板控制單元107可使用上面提到的條件之一 或兩個條件。下面將介紹這樣的情況計算單元302基于位置和狀態(tài)信息確定為交通信號燈組 201當(dāng)前處于紅燈階段。在這種情況下，計算單元302驗證車輛101是否能在紅燈階段接下 來的綠燈階段中越過停車線203而不離開預(yù)定速度范圍。為此目的，優(yōu)選為，計算車輛101 能在此綠燈階段開始時越過停車線203的設(shè)置點速度。作為將綠燈階段開始考慮在內(nèi)的結(jié) 果，確定可在綠燈階段到達停車線203的最高設(shè)置點速度。結(jié)果，避免了過低速度，存在車 輛203能夠在綠燈階段內(nèi)到達停車線的高度可能。在設(shè)置點速度的計算中，設(shè)置設(shè)置點速 度必需的加速和減速過程再次被考慮在內(nèi)。如果計算得到的設(shè)置點速度低于最小速度，計 算單元302檢測為車輛101不能在當(dāng)前紅燈階段之后的綠燈階段內(nèi)經(jīng)過停車線而不離開預(yù) 定速度范圍。否則，檢測為可在此綠燈階段經(jīng)過停車線203。如果在計算單元302中檢測為車輛101能在當(dāng)前紅燈階段之后的綠燈階段經(jīng)過停 車線203而不離開預(yù)定速度范圍，優(yōu)選為由控制單元303采取措施以保證這一點。這樣的措施為，將在計算單元302中計算得到的設(shè)置點速度傳送到巡航控制器 109。在巡航控制器109中，此速度被選為用于巡航控制的設(shè)置點值。巡航控制器109因此 將車輛101的速度調(diào)節(jié)為計算得到的設(shè)置點速度，如果車輛101和在前方行駛的障礙物之 間的距離不會作為結(jié)果地未達到預(yù)定閾值的話。如果巡航控制器109尚未被致動，在這種 情況下，在一種配置中，其可由控制單元303致動。另一措施為，將復(fù)原力施加到加速器踏板104，其是根據(jù)當(dāng)前車輛速度與計算得到 的設(shè)置點速度之間的偏差來確定的。復(fù)原力在這里隨著在絕對值上增大的偏差而增大。如 果車輛速度對應(yīng)于計算得到的設(shè)置點速度，優(yōu)選為，不將復(fù)原力施加到加速器踏板104上。 復(fù)原力可以借助控制器以這樣的方式被設(shè)置，控制器被包含在例如加速器踏板控制單元 107中，且其控制力控制元件106。被饋送到控制器的控制誤差在這里對應(yīng)于當(dāng)前車輛速度 和計算得到的設(shè)置點速度之間的差。作為控制誤差的函數(shù)而確定的被控變量為借助力控制 元件106施加到加速器踏板104的復(fù)原力。上面介紹的兩種措施，也就是說，借助巡航控制器109將車輛速度調(diào)節(jié)為計算得 到的設(shè)置點速度以及將作為車輛速度和計算得到的設(shè)置點速度之間的差的函數(shù)確定的復(fù) 原力施加到加速器踏板104，可作為替代或作為累積地進行。基于這些措施，可以確保車輛
10101以足夠低的速度趨近停車線203，以便剛好在當(dāng)前紅燈階段后的綠燈階段開始到達停 車線203。如果計算單元302檢測到車輛101不能在當(dāng)前紅燈階段之后的綠燈階段經(jīng)過停車 線203而不離開預(yù)定的速度范圍，優(yōu)選為，進行在先前對于在當(dāng)前綠燈階段檢測到這一點 的情況所介紹的措施。這意味著，以上面介紹的方式，駕駛者信息被輸出和/或預(yù)定復(fù)原力 被施加到加速器踏板104。如果滿足上面介紹的至少一個條件，復(fù)原力減小。盡管已在附圖和前面的描述中詳細介紹了本發(fā)明，這些描述是說明性和示例性 的，不應(yīng)被理解為是限制性的；特別地，本發(fā)明不限于所闡釋的示例性實施例。本領(lǐng)域技術(shù) 人員可由前面的公開、附圖和權(quán)利要求想到本發(fā)明的另外的變型和實現(xiàn)方式。在權(quán)利要求中，所使用的“包含”、“具有”、“包括”、“含有”等術(shù)語不排除其它元件 或步驟。不定冠詞的使用不排除復(fù)數(shù)個。個體裝置可執(zhí)行權(quán)利要求指明的多個單元或裝置 的功能。權(quán)利要求中給出的附圖標(biāo)號不是對所用裝置和步驟的限制。
權(quán)利要求
一種用于對車輛(101)的操作者進行輔助的方法，所述車輛正在趨近交通信號燈組(201)，所述交通信號燈組在至少一種第一運行狀態(tài)中允許越過停車線(203)，且在第二運行狀態(tài)中不允許越過停車線(203)，其中， 在車輛(101)中接收描述交通信號燈組的當(dāng)前運行狀態(tài)和直到運行狀態(tài)變化之前的時間段的信號， 在車輛(101)中，基于所接收的信號進行關(guān)于在交通信號組(201)處于第一運行狀態(tài)的同時車輛(101)是否能以預(yù)定速度范圍的速度到達停車線(203)的驗證，以及 作為驗證結(jié)果的函數(shù)，對車輛(101)的速度進行影響，和/或產(chǎn)生用于對速度進行影響的建議。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，計算當(dāng)交通信號燈組(201)處于第一運行狀態(tài)時車輛 (101)能到達停車線(203)的設(shè)置點速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，通過制動裝置的自動致動和/或車輛(101)的驅(qū)動轉(zhuǎn) 矩的自動適應(yīng)來設(shè)置所確定的設(shè)置點速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的一項的方法，其中，作為驗證結(jié)果的函數(shù)，可由車輛操作者操 作并具有影響車輛(101)驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的目的的操作者控制裝置(104)受到可控制的復(fù)原力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，在交通信號燈組(201)處于第一運行狀態(tài)時，當(dāng)車輛 (101)能以降低的速度到達停車線(203)時，操作者控制裝置(104)受到可控制的復(fù)原力。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的方法，其中，作為檢測到的車輛速度和設(shè)置點速度之間的差的 函數(shù)，確定可控制的復(fù)原力。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中的一項的方法，其中，在交通信號燈組(201)處于第一運行狀態(tài) 時，如果車輛(101)不能基于當(dāng)前的車輛速度或降低的車輛速度到達停車線(203)，操作者 控制裝置(104)受到可控制的復(fù)原力。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中，當(dāng)交通信號燈組(201)處于第一運行狀態(tài)時，如果車 輛(101)不能以預(yù)定速度范圍的速度到達停車線(203)，設(shè)置預(yù)定復(fù)原力。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中的一項的方法，其中，如果操作者控制裝置(104)的位置已經(jīng)以 與復(fù)原力相反的方向變化，用于作用在操作者控制裝置(104)上的可控制復(fù)原力被減小。
10.根據(jù)權(quán)利要求4-9中的一項的方法，其中，如果操作者控制裝置(104)用于在超過 預(yù)定周期的時間段上請求與操作者控制裝置(104)受到可控制復(fù)原力之前的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩相 比較大的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，用于作用在操作者控制裝置(104)上的可控制復(fù)原力被減小。
11.根據(jù)權(quán)利要求4-10中的一項的方法，其中，如果操作者控制裝置(104)的位置以超 過預(yù)定值的變化率以與復(fù)原力相反的方向改變，用于作用在操作者控制裝置(104)上的可 控制復(fù)原力被減小。
12.根據(jù)權(quán)利要求4-11中的一項的方法，其中，操作者控制裝置(104)被配置為加速器 踏板。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中的一項的方法，其中，所述信號被分配給交通信號燈組(201) 的發(fā)送裝置(202)發(fā)送，并借助車輛(101)的無線電接口(111)在車輛(101)中被接收。
14.一種用于對正在趨近交通信號燈組(201)的車輛(101)的操作者進行輔助的系統(tǒng)， 交通信號燈組在至少一種第一運行狀態(tài)下允許越過停車線(203)，并在第二運行狀態(tài)下不 允許越過停車線(203)，所述系統(tǒng)包含通信接口(111)，其被配置為接收描述交通信號燈組的當(dāng)前運行狀態(tài)和直到運行狀態(tài) 變化之前的時間段的信號，評估單元(301)，其被配置為，基于所接收的信號，驗證在交通信號燈組(201)處于第 一運行狀態(tài)的同時車輛(101)是否能夠以預(yù)定速度范圍的速度到達停車線(203)，以及控制單元(303)，其被設(shè)計為，作為驗證結(jié)果的函數(shù)，對車輛(101)的速度進行影響和/ 或控制用于對速度進行影響的建議的產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明涉及對車輛速度進行檢測的裝置和方法。本發(fā)明提出了一種對車輛(101)的操作者進行輔助的方法，該車輛正在趨近交通信號燈組(201)，交通信號燈組在至少一種第一運行狀態(tài)中允許越過停車線(203)，且在第二運行狀態(tài)中不允許越過停車線(203)。該方法規(guī)定(i)在車輛(101)中接收描述交通信號燈組的當(dāng)前運行狀態(tài)和直到運行狀態(tài)變化之前的時間段的信號，(ii)在車輛(101)中，基于所接收的信號進行關(guān)于在交通信號組(201)處于第一運行狀態(tài)的同時車輛(101)是否能以來自預(yù)定速度范圍的速度到達停車線(203)的驗證，以及(iii)作為驗證結(jié)果的函數(shù)，對車輛(101)的速度進行影響，和/或產(chǎn)生用于對速度進行影響的建議。
文檔編號G08G1/0967GK101911144SQ200880124613
公開日2010年12月8日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者A·斯沃博達, T·格羅騰多斯特, U·施特林 申請人:大陸-特韋斯貿(mào)易合伙股份公司及兩合公司