DE19821585A1 - Method for influencing functions of a motor vehicle - Google Patents

Method for influencing functions of a motor vehicle

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Abstract

The method uses the facilities of the Global Positioning System to initiate functions or notify the driver of the need to initiate them, arising from local regulations or time of day, by storing the appropriate information, e.g. cartographic astronomical data and traffic regulations specific to the route traversed.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der selbsttätigen, bedarfsangepassten Beeinflussung fahrzeugimmanenter Funktionen eines Kraftfahrzeuges und/oder der Information des Fahrzeugführers über die Notwendigkeit eines Eingriffs im Sinne dieser Beeinflussung. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zu einer solchen Beeinflussung mittels einerseits von externen Quellen bereitgestellter Informationen sowie andererseits fahrzeuggebunden vorliegender Informationen.The invention relates to the field of automatic, Customized influencing of functions inherent in vehicles Motor vehicle and / or the information of the driver about the Necessity of an intervention in the sense of this influence. Especially The invention relates to a method for influencing such means on the one hand information provided by external sources and on the other hand, vehicle-related information available.

Stand der TechnikState of the art

Zur Steuerung fahrzeugimmanenter Funktionen eines Kraftfahrzeuges und/oder der Information des Fahrzeugführers über die Notwendigkeit eines Eingriffs im Sinne dieser Beeinflussung sind eine Fülle von Verfahren bekannt, die zum großen Teil auf der Verarbeitung von Informationen basieren, die relevante Umgebungsbedingungen betreffen und die durch dem jeweiligen Zweck entsprechende, fahrzeuggebundene Sensorikkomponenten bereitgestellt werden. For controlling functions of a motor vehicle that are inherent in the vehicle and / or the information of the driver of the need for one Intervention in the sense of this influence, a wealth of methods are known which are largely based on processing information that relate to relevant environmental conditions and that by the respective Appropriate, vehicle-specific sensor components to be provided.  

Zu nennen ist hier z. B. die automatische Ein- und Ausschaltung des Fahrlichtes in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit. Eine Lösung dieser Aufgabe mit Hilfe von Sensoren ist z. B. in der US 4139801 aus dem Jahre 1977 dargestellt, ist aber auch Gegenstand der DE 196 30 216 A1 aus dem Jahre 1996. Die Tatsache, daß diese Aufgabe die Fachwelt über einen Zeitraum von 20 Jahren und mehr beschäftigt, wie sich durch viele weitere Schriften belegen läßt (siehe z. B. die in der letztgenannten Druckschrift als Entgegenhaltungen zitierten), macht deutlich, daß eine befriedigende Lösung nach wie vor aussteht.To be mentioned here, for. B. the automatic switching on and off of the Driving lights depending on the ambient brightness. A solution to this Task with the help of sensors is z. B. in US 4139801 from the year 1977, but is also the subject of DE 196 30 216 A1 from Years 1996. The fact that this task the professional community over a Period of 20 years and more is busy, as are many others Documents can be documented (see e.g. the in the latter publication as Cited citations), makes it clear that a satisfactory solution still pending.

Ein anderes Verfahren der genannten Art dient der Steuerung einer Klimaanlage unter Berücksichtigung der aktuellen Sonneneinstrahlung. Zu diesem Zweck werden i.a. Sensormodule eingesetzt, die den Sonnenstand bezüglich des Fahrzeuges ermitteln. Beispiele dazu finden sich in der EP 0 449 936 B1 oder der DE 42 14 136 C2.Another method of the type mentioned is used to control one Air conditioning taking into account the current solar radiation. To for this purpose i.a. Sensor modules used, the position of the sun determine regarding the vehicle. Examples of this can be found in the EP 0 449 936 B1 or DE 42 14 136 C2.

Verfahren gemäß der Gattung der vorliegenden Erfindung dienen aber z. B. auch zur Steuerung automatischer Geschwindigkeitsregler nach Maßgabe einer vorliegenden Geschwindigkeitsbeschränkung, wie dies in der DE 197 31 320 A1 zum Ausdruck kommt, wobei allerdings eine eigens für solche Zwecke vorgesehene Funkverbindung eingesetzt wird, oder zur fahrsituationsabhängigen Beeinflussung eines Automatikgetriebes, wofür, wie aus der EP 0 626 527 A1 zu ersehen ist, bisher ein erheblicher Aufwand allein zur korrekten Bestimmung der Straßenkategorie erforderlich ist.However, methods according to the genus of the present invention serve. B. also for controlling automatic speed controllers according to requirements an existing speed limit, as in the DE 197 31 320 A1 is expressed, although one specifically for intended radio connection is used, or for Driving situation-dependent influencing of an automatic transmission, for what, how it can be seen from EP 0 626 527 A1, so far a considerable effort alone is necessary to correctly determine the road category.

Zum für die vorliegende Erfindung relevanten Stand der Technik gehört sicher auch die Verwendung des sog. Global Positioning Systems für Navigationszwecke in Kraftfahrzeugen. Hierbei liegt der Schwerpunkt aber eindeutig auf der Ermittlung der günstigsten Strecke zur Erreichung eines Fahrziels und der darauf gerichteten, anschließenden Zielführung des Fahrzeugführers. Nirgendwo erwähnt aber wird dabei die den Kern der hier vorgestellten Erfindung bildende Grundidee:The prior art relevant to the present invention certainly belongs also the use of the so-called Global Positioning System for Navigation purposes in motor vehicles. Here the focus is clearly on the determination of the cheapest route to reach a Destination and the subsequent route guidance of the  Driver. Nowhere is it mentioned the essence of here basic idea presented invention:

Durch den Einzug von Navigationssystemen der genannten Art in eine immer größere Anzahl von Fahrzeugen stehen in diesen Daten über den genauen Aufenthaltsort des Fahrzeuges (Längen- und Breitengrad, sowie ggf. Höhenangabe) und der gültigen Ortszeit (aktuelles Datum und Uhrzeit) zur Verfügung, die über die Zwecke der direkten Zielführung hinaus aber keine Verwendung finden. Die Kenntnis dieser Daten sowie die aus deren kontinuierlicher Fortschreibung unmittelbar ableitbaren, weiteren Größen wie z. B. Kurs, Geschwindigkeit und räumliche Ausrichtung des Fahrzeuges eignen sich jedoch in hervorragender Weise als Eingangsgrößen zur Ermittlung wichtiger Steuerparameter für die Beeinflussung vieler fahrzeugimmanenter Funktionen.By moving navigation systems of the type mentioned into one An increasing number of vehicles are in this data on the exact location of the vehicle (latitude and longitude, and possibly Altitude) and the valid local time (current date and time) Available beyond the purposes of direct route guidance but none Find use. Knowledge of this data and that from it Continuous updating can be derived directly, other sizes such as e.g. B. Course, speed and spatial orientation of the vehicle are suitable but in an excellent way as input variables for the determination important control parameters for influencing many vehicle immanent Functions.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Ausgehend von dem geschilderten Stand der Technik wird die Aufgabe gelöst, eine Steuerung von Funktionen der genannten Art zu ermöglichen, deren Zuverlässigkeit die Grenzen, die dieser zur Zeit durch die Unzulänglichkeiten der dem Stand der Technik entsprechenden und verfügbaren Sensorikkomponenten gesetzt sind, erheblich erweitert. Zudem ist das erfindungsgemäße Verfahren auch in der Lage, solche Umstände zu berücksichtigen, die durch keine Sensorik zu erfassen sind, nichtsdestotrotz aber für eine sinnvolle Steuerung in Betracht zu ziehen sind. Zu nennen sind hier insbesondere länder- oder verkehrsraumspezifische Straßenverkehrsbestimmungen, wie z. B. die vorgeschriebene Benutzung des Fahrlichtes auch bei Tage oder die Einhaltung der auf einer Straße vorgeschriebenen Höchstgeschwindigkeit, die nicht durch Verkehrszeichen angezeigt wird. Für den Fahrzeugführer bedeutet die automatische Berücksichtigung solcher Gegebenheiten, ohne seine Aufmerksamkeit in Anspruch zu nehmen, eine wesentliche Entlastung.Based on the described prior art, the task is solved to enable control of functions of the type mentioned Reliability the limits this currently has due to the shortcomings the state of the art and available Sensor components are set, significantly expanded. It is also The method according to the invention is also capable of dealing with such circumstances take into account that cannot be detected by any sensors, nonetheless but are to be considered for sensible control. To be mentioned here in particular country or traffic area specific Road traffic regulations, such as B. the prescribed use of the Driving lights even during the day or compliance with on a road prescribed speed limit, not by road signs is shown. For the driver, this means automatic  Taking into account such circumstances without his attention in To claim a significant relief.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens betrifft die automatische Ein- und Ausschaltung von Fahrzeugbeleuchtungseinrichtungen, insbesondere des Fahrlichtes. Alle bekannten, halbwegs zufriedenstellenden Lösungen dieser Aufgabe erfordern eine aufwendige Sensorik, insbesondere um spezielle Situationen wie Tunneldurchfahrten oder Baumalleen richtig zu bewerten, wobei allerdings Sonderfälle wie z. B. die in manchen Ländern vorgeschriebene, generelle Einschaltung des Fahrlichtes auch bei Tage nicht automatisch berücksichtigt werden können. Unter Verwendung der im Falle des Vorhandenseins eines Navigationssystems ohnehin vorliegenden, genauen Orts- und Zeitinformationen kann die Aufgabe aber zum großen Teil allein durch intelligente Auswertung dieser Informationen inklusive der Berücksichtigung länderspezifischer Besonderheiten gelöst werden.One embodiment of the method according to the invention relates to automatic switching on and off of vehicle lighting systems, especially the headlights. All known, reasonably satisfactory Solutions to this task require complex sensors, in particular to properly handle special situations such as tunnel passages or tree alleys evaluate, although special cases such. B. in some countries prescribed, general activation of the driving lights even during the day can be taken into account automatically. Using the in the case of Existence of a navigation system already present, accurate For the most part, the task can do location and time information alone through intelligent evaluation of this information including the Taking into account country-specific peculiarities.

Ähnliches gilt für eine weitere Ausführungsform des Verfahrens, bei der die Position der Sonne bezüglich des Fahrzeuges bestimmt wird, um die damit verbundene Wärmeeinstrahlung bei der automatischen Steuerung der Klimaanlage zu berücksichtigen. Die hierzu bisher bekannten Lösungen verwenden aufwendig konstruierte und kompliziert auszuwertende Sensormodule, um den Azimuth- und Elevationswinkel der Sonnenposition bzgl. der Fahrzeuglängsachse zu ermitteln.The same applies to a further embodiment of the method, in which the Position of the sun with respect to the vehicle is determined by it associated heat radiation in the automatic control of the Air conditioning to take into account. The previously known solutions for this use complex and complex to evaluate Sensor modules to determine the azimuth and elevation angle of the sun position to determine the longitudinal axis of the vehicle.

Unter Verwendung bekannter, ständig aktualisierter Orts- und Zeitdaten läßt sich der Kurs des Fahrzeugs und die damit verbundene, räumliche Ausrichtung desselben und die Position der Sonne gegenüber diesem mit geringem Aufwand und hoher Präzision bestimmen. Die zusätzlich erforderliche Sensorik kann somit auf einen einfachst ausgeführten Sensor zur Erfassung der Sonneneinstrahlung beschränkt werden, der allein die Stärke der Einstrahlung zu messen oder im allereinfachsten Fall sogar nicht mehr als eine qualitative "ja/nein"-Aussage zu deren Vorhandensein zu liefern braucht.Using known, constantly updated location and time data the course of the vehicle and the associated spatial orientation the same and the position of the sun relative to this with little Determine effort and high precision. The additional sensor technology required can thus be a very simple sensor for detecting the Sun exposure is limited to the strength of the radiation alone  to measure, or in the simplest case, no more than a qualitative one "yes / no" statement on their existence needs to deliver.

Eine dritte, beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hat die Information des Fahrers über die in dem jeweiligen Verkehrsraum einzuhaltende Höchstgeschwindigkeit, soweit sie nicht durch Verkehrszeichen geregelt ist, oder die automatische Berücksichtigung derselben in einem Geschwindigkeitsregelsystem (Tempomat) zum Gegenstand.A third, exemplary embodiment of the method according to the invention has the driver's information about those in the respective traffic area Maximum speed to be observed, insofar as it is not indicated by traffic signs is regulated, or the automatic consideration of the same in one Cruise control system (cruise control) to the object.

In unterschiedlichen Fahrsituationen und Verkehrsräumen insbesondere im Ländergrenzen überschreitenden Verkehr herrscht seitens des Fahrzeugführers oft Unklarheit über die in dem betreffenden Land auf der aktuell befahrenen Straße jeweils gültigen Verkehrsbestimmungen, wie zum Beispiel einer einzuhaltenden, maximalen Fahrgeschwindigkeit. Mit Hilfe der genauen Kenntnis über den gegenwärtigen Aufenthaltsort des Fahrzeugs und der aktuellen Zeit ist es möglich, aus den in einem fahrzeugseitig mitgeführten Datenspeicher für eine große Anzahl von Ländern und Straßenkategorien abgelegten, derartigen Informationen die jeweils relevanten auszuwählen und dem Fahrer oder einem automatischen Regelsystem zur Verfügung zu stellen.In different driving situations and traffic areas, especially in Cross-border traffic prevails on the part of the Drivers are often confused about who is in the country in question current traffic regulations, such as Example of a maximum driving speed to be observed. With the help of precise knowledge of the current location of the vehicle and The current time, it is possible from the carried in a vehicle Data storage for a large number of countries and street categories stored, such information to select the relevant and the driver or an automatic control system.

Eine vierte, beispielhafte Ausführungsform betrifft einen Teilaspekt einer komplexen Getriebesteuerung. Eine solche sieht die selbsttätige Auswahl eines Schaltkennfeldes nach Maßgabe der jeweiligen Fahrsituation vor (siehe hierzu die Druckschrift EP 0 626 527 A1). Ein wesentliches Kriterium für die Beurteilung dieser Fahrsituation stellt der aktuell befahrene "Straßentyp" dar, zu dessen möglichst präziser Klassifizierung ein erheblicher Sensorik- und Elektronikaufwand betrieben werden muß. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann diese Klassifizierung aus der Kenntnis der Fahrzeugposition mit Hilfe der in Datenspeichern abgelegten Informationen über die "Straßentypen" mit minimalem Aufwand und großer Treffsicherheit durchgeführt werden.A fourth exemplary embodiment relates to a partial aspect of a complex transmission control. Such is the automatic selection a shift map according to the respective driving situation (see the publication EP 0 626 527 A1). An essential criterion for the Assessment of this driving situation is the "road type" currently being used, To classify it as precisely as possible, a considerable sensor and Electronics effort must be operated. According to the invention This classification process can be based on knowledge of the vehicle position with the help of the information stored in data memories about the  "Street types" carried out with minimal effort and great accuracy become.

Claims (10)

1. Verfahren zur selbsttätigen, bedarfsangepassten Beeinflussung fahrzeugimmanenter Funktionen eines Kraftfahrzeuges und/oder zur Information des Fahrzeugführers über die Notwendigkeit eines Eingriffs im Sinne dieser Beeinflussung mittels einerseits von externen Quellen bereitgestellter Informationen sowie andererseits fahrzeuggebunden vorliegender Informationen, dadurch gekennzeichnet, daß die von externen Quellen bereitgestellten, zur exakten Bestimmung des geographischen Aufenthaltsortes des Kraftfahrzeuges und der gültigen Ortszeit vorgesehenen Informationen und die fahrzeuggebunden vorliegenden, Datenspeichern und/oder Sensorkomponenten entstammenden Informationen gemeinsam zur Ableitung der den aktuellen und/oder vorangegangenen Orts- und Zeitdaten entsprechenden Funktionsparameter herangezogen sind. 1.Procedure for automatically influencing the functions of a motor vehicle immanent in the vehicle and / or for informing the driver about the need for an intervention in the sense of this influencing by means of information provided on the one hand by external sources and on the other hand vehicle-related information, characterized in that those provided by external sources , for the exact determination of the geographic location of the motor vehicle and the valid local time and the vehicle-related information, data memories and / or sensor components, are used together to derive the functional parameters corresponding to the current and / or previous location and time data. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Quelle der Informationen zur Orts- und Zeitbestimmung ein satelliten-gestütztes Ortungssystem - wie z. B. das sog. "Global Positioning System" - dient.2. The method according to claim 1, characterized in that as a source the information for location and time determination is a satellite-based Location system - such as B. the so-called "Global Positioning System" - serves. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Präzisierung der Ortsbestimmung zusätzlich Informationen von dazu bestimmten, terrestrischen oder geostationären Referenzempfängern verwendet werden.3. The method according to claim 2, characterized in that for Clarification of the location and additional information about it certain, terrestrial or geostationary reference receivers be used. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Präzisierung der Ortsbestimmung zusätzlich Informationen von dazu bestimmten, fahrzeugseitig vorhandenen Sensorkomponenten verwendet werden.4. The method according to claim 2, characterized in that for Clarification of the location and additional information about it certain sensor components present on the vehicle become. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ableitung der den Orts- und Zeitdaten entsprechenden5. The method according to claim 1 to 4, characterized in that for Derivation of the corresponding to the location and time data Funktionsparameter Informationen aus fahrzeuggebundenen Datenspeichern in Form kartographischer und/oder astronomischer Daten und/oder Daten über länder- und verkehrsraumspezifische Straßenverkehrsvorschriften verwendet werden.Functional parameters Information from vehicle-bound Data storage in the form of cartographic and / or astronomical data and / or data on country and traffic area specific Road traffic regulations are used. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die selbsttätig oder durch den Fahrzeugführer zu beeinflussende, fahrzeugimmanente Funktion Beleuchtungseinrichtungen des Fahr­ zeugs - insbesondere das Fahrlicht - ein- und ausgeschaltet werden.6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that by those to be influenced automatically or by the driver, Vehicle-inherent function lighting devices for the driver stuff - especially the driving lights - can be switched on and off. 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die selbsttätig oder durch den Fahrzeugführer zu beeinflussende, fahrzeugimmanente Funktion die Steuerung einer Klimaanlage unter Berücksichtigung der Sonneneinstrahlung erfolgt.7. The method according to claim 1 to 5, characterized in that by those to be influenced automatically or by the driver,  function inherent in vehicle control of an air conditioning system Sun exposure is taken into account. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Information für den Fahrzeugführer über eine vorschriftsbedingt zulässige Höchstgeschwindigkeit und/oder eine direkte Geschwindigkeitsvorgabe in diesem Sinne für eine automatische Geschwindigkeitsregeleinrichtung (Tempomat) gegeben wird.8. The method according to claim 1 to 5, characterized in that a Information for the driver about a legally permissible Maximum speed and / or a direct speed setting in in this sense for an automatic speed control device (Cruise control) is given. 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die selbsttätig zu beeinflussende, fahrzeugimmanente Funktion die Auswahl eines an die jeweilige Straßenkategorie angepaßten Schaltkennfeldes für eine automatische Getriebesteuerung erfolgt.9. The method according to claim 1 to 5, characterized in that by the function to be influenced automatically, which is inherent in the vehicle Selection of one adapted to the respective street category Shift map for automatic transmission control.
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