Spurhalte-Assistent Funktion

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A1 Kombiinstrument

A1p13 Multifunktions-Display

A2 Radio (bei Code (510) Audio 20 inkl. CD-Wechsler oder Code (523) Radio MB Audio 20)

A40/3 Steuereinheit COMAND
(bei Code (512) COMAND APS inkl. DVD-Wechsler oder Code (527) COMAND APS mit Single DVD Laufwerk (mit Navigation))

A40/11 Multifunktionskamera

B24/15 Sensor Drehgeschwindigkeit, Quer- und Längsbeschleunigung (bei Typ 204.077/277/377)

B37 Fahrpedalsensor

L6/1 Drehzahlsensor Vorderachse links

L6/2 Drehzahlsensor Vorderachse rechts

L6/3 Drehzahlsensor Hinterachse links

L6/4 Drehzahlsensor Hinterachse rechts

M99 Vibrationsmotor Lenkrad

N3/9 Steuergerät CDI (bei Dieselmotor)

N3/10 Steuergerät ME (bei Benzinmotor)

N10/1 Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn

N30/4 Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm

N49 Lenkwinkelsensor

N69/1 Steuergerät Vordertür links

N70 Steuergerät Dachbedieneinheit (bei Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N70s4 Schalter Deckenleuchte vorn (bei Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N70s6 Schalter Leseleuchte vorn links (bei Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N70s7 Schalter Leseleuchte vorn rechts (bei Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

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N70/3 Elektronik Dachbedieneinheit (ohne Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N70/3s4 Schalter Deckenleuchte vorn (ohne Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N70/3s6 Schalter Leseleuchte vorn links (ohne Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N70/3s7 Schalter Leseleuchte vorn rechts (ohne Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung)

N73 Steuergerät elektronisches Zündschloss

N80 Steuergerät Mantelrohrmodul

N135 Lenkradelektronik

S4 Kombischalter

S9/1 Schalter Bremslicht

S20 Schaltergruppe elektrischer Fensterheber und Außenspiegeleinstellung, Fahrerseite

S40/4 TEMPOMAT Hebel (bei Code (440) Tempomat)

S59 Schalter Lenksäuleneinstellung (bei Code (275) Memory Paket Vordersitze el. verstellbar)

S110 Tastengruppe Multifunktionslenkrad links

S111 Tastengruppe Multifunktionslenkrad rechts

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CAN B Innenraum-CAN

CAN E Fahrwerk-CAN

CAN H Fahrdynamik-CAN

LIN B5 Tür-LIN links

LIN E1 Lenkungs-LIN

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A Fahrzeug ohne Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung

B Fahrzeug mit Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung

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Funktionsvoraussetzungen allgemein

 Klemme 15 Ein

 Funktion im Kombiinstrument freigeschaltet

 Fahrzeuggeschwindigkeit v = 60 bis 250 km/h

 Erkennbare Fahrbahnmarkierungen auf beiden Seiten vorhanden (keine Baustellenmarkierungen (gelb/weiß), kein Schnee, nicht verdeckt usw., d. h. Kontrast zu niedrig)

 Kurvenradius r > 150 m

 Spurbreite s = 2,5 bis 4,6 m

 Das Steuergerät elektronisches Zündschloss sendet den Klemmenstatus Klemme 15 über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

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Spurhalte-Assistent allgemein

Die Funktion Spurhalte-Assistent erkennt das unbeabsichtigte Überfahren von Fahrbahnmarkierungen und warnt den Fahrer in bestimmten Situationen haptisch durch Vibrationen am Lenkrad.

Das Überfahren von Fahrbahnmarkierungen wird von der Multifunktionskamera optisch erfasst und weiterverarbeitet.

Die haptische Warnung wird vom Vibrationsmotor Lenkrad erzeugt. Die Funktion Spurhalte-Assistent berücksichtigt das Fahrverhalten des Fahrers und entscheidet, zu welchem Zeitpunkt eine Warnung ausgegeben wird.

Ab 1.6.12 hat der Fahrer die Möglichkeit, im Menü "Assistenz" des Kombiinstruments die Sensibilität des aktiven Spurhalte-Assistenten auszuwählen.

Folgende Betriebsmodi stehen zur Auswahl:

– Standard (hohe Sensibilität, es wird früher und häufiger gewarnt)

– Adaptiv (niedrige Sensibilität, es wird später und weniger gewarnt)

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Unter folgenden Bedingungen wird das Überfahren von Fahrbahnmarkierungen zwar erkannt, die Ausgabe einer Warnung jedoch unterdrückt:

– Fahreraktivitäten durch Auswertung der Lenkradbewegungen, Bremsanforderungen und der Gaspedalstellung

– sportliche Kurvenfahrt (Kurvenschneiden)

– Richtungsblinken

– aktive Regeleingriffe der Bremsassistenzsysteme

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Prinzipdarstellung Spurhalte-Assistent

a Das Fahrzeug befindet sich in der Spur.

c Das Fahrzeug wird durch den Fahrer wieder in die Spur eingelenkt.

b Das Fahrzeug überfährt aufgrund einer Ablenkung des Fahrers die äußere Fahrbahnmarkierung. Der Fahrer wird daraufhin durch eine Lenkradvibration gewarnt.

Die Funktion Spurhalte-Assistent arbeitet geschwindigkeitsabhängig. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird aus den Raddrehzahlsignalen der Drehzahlsensoren errechnet.

Das Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm liest die Signale der Drehzahlsensoren direkt ein und sendet diese über Fahrwerk-CAN an das Kombiinstrument. Das Kombiinstrument berechnet die anzuzeigende Fahrzeuggeschwindigkeit und sendet diese über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

Die Funktion Spurhalte-Assistent umfasst folgende Teilfunktionen:

 Funktionsablauf Fahrspur-Erkennung

 Funktionsablauf Erkennung Fahreraktivität

 Funktionsablauf Erkennung Bedieneingriffe

 Funktionsablauf Warnausgabe

Funktionsablauf Fahrspur-Erkennung

Die Multifunktionskamera, die oben mittig an der Windschutzscheibe angebracht ist, erfasst optisch den Verkehrsraum vor dem Fahrzeug. Hierzu dokumentiert die Multifunktionskamera mit einer festen Abtastrate Bilder der Fahrspur und stellt diese dem integrierten Steuergerät zur Verfügung. Die Multifunktionskamera vermisst die Fahrbahn auf der Basis der Fahrbahnmarkierungen.

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Schematische Darstellung der Fahrspurerkennung durch die Multifunktionskamera

Aus den dokumentierten Bildfolgen und den Messwerten, die aus den Fahrbahnmarkierungen resultieren, berechnet die Multifunktionskamera jeweils eine Fahrspur. Dieser Berechnung liegt ein entsprechender Algorithmus zu Grunde.

Auf Basis dieser Daten bestimmt die Multifunktionskamera die relative Position des Fahrzeugs in der Fahrspur. Hieraus werden alle Maßnahmen der Funktion Spurhalte-Assistent abgeleitet. Wenn keine Fahrbahnmarkierungen vorhanden oder diese verdeckt sind (z. B. durch Verschmutzung oder Schnee), bei niedrigem Kontrast zwischen Fahrbahnbelag und Fahrbahnmarkierung oder bei starkem Gegenlicht können keine Fahrspurinformationen ausgegeben werden.

 Bei Mehrfachmarkierungen der Fahrbahn ist immer die innenliegende Markierung der Bezugspunkt.

Im Baustellenbereich ist die Funktion Spurhalte-Assistent aufgrund von möglichen Mehrfachmarkierungen nicht warnbereit.

Im Multifunktions-Display des Kombiinstruments wird kontinuierlich der aktuelle Status der Funktion Spurhalte-Assistent, insbesondere die Warnbereitschaft, angezeigt. Diese Statusinformationen sendet die Multifunktionskamera über Fahrwerk-CAN an das Kombiinstrument.

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Mögliche Anzeigen:

– Funktionsstatus

– Symbol aus: Spurhalte-Assistent deaktiviert

– Symbol gelb (1): Spurhalte-Assistent aktiviert, aber nicht warnbereit
(z. B. v < 60 km/h)

– Warnbereitschaft

– Symbol grün (2): Spurhalte-Assistent aktiviert und warnbereit

– Meldung bei Funktionsfehlern im Multifunktions-Display

Funktionsablauf Erkennung Fahreraktivität

Folgende Situationen lassen auf eine bewusste Fahreraktivität schließen und führen zur Unterdrückung einer anstehenden Warnung:

– Richtungsblinken

– Beschleunigen

– Bremsen

– Lenkeingriff

Die bewusste Fahreraktivität wird wie folgt erfasst:

Richtungsblinken:

Das Steuergerät Mantelrohrmodul liest die Schalterstellung des Kombischalters direkt ein und sendet diese über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

Beschleunigen:

Der Fahrpedalsensor erfasst das Betätigen des Fahrpedals.

Das Steuergerät CDI oder das Steuergerät ME liest die Signale des Fahrpedalsensors direkt ein und sendet diese über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

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Bremsen:

Das Treten des Bremspedals wird vom Schalter Bremslicht erfasst.

Das Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm liest den Status des Schalters Bremslicht direkt ein. Zudem wertet das Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm die Daten zur Eigenbewegung des Fahrzeugs (Giermoment) aus und sendet diese sowie den Status des Schalters Bremslicht über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

 Das Gierverhalten des Fahrzeugs wird vom Sensor Drehgeschwindigkeit, Quer- und Längsbeschleunigung erfasst. Dieser ist bei Fahrzeugen mit Code (233) DISTRONIC PLUS, Code (237) Aktiver Totwinkel-Assistent bzw. Code (238) Aktiver Spurhalte-Assistent und Typ 204.077/277/377 als separates Bauteil ausgeführt und kommuniziert über Fahrdynamik-CAN mit dem Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm. Bei Fahrzeugen, für die die oben genannte Einschränkung nicht zutrifft, ist der Sensor Drehgeschwindigkeit, Quer- und Längsbeschleunigung in das Steuergerät Elektronisches Stabilitäts-Programm integriert.

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Lenkeingriff:

Lenkbewegungen werden vom Lenkwinkelsensor erfasst.

Das Steuergerät Mantelrohrmodul liest die Signale des Lenkwinkelsensors direkt ein und sendet diese über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

 Erkennt die Multifunktionskamera das aktive Kurvenschneiden des Fahrers, das Überfahren der Fahrbahnmarkierung in einem Winkel von  > 3° oder eine Querbeschleunigung von a > 4 m/s2, wird eine anstehende Warnung ebenfalls unterdrückt.

Funktionsablauf Erkennung Bedieneingriffe

Sämtliche Bedienelemente im Nahbereich des Fahrers werden überwacht. Wenn ein Bedieneingriff erfasst wird, stuft die Funktion Spurhalte-Assistent den Fahrer als "abgelenkt" ein. Eine aktive Warnung wird ausgegeben, sobald das Fahrzeug die Fahrspurmarkierung überfährt.

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Das Auswerten der Bedieneingriffe erfolgt durch die Multifunktionskamera. Entsprechend der Betätigungshäufigkeit der Bedienelemente wird die Warnschwelle angepasst, d. h. die Funktion Spurhalte-Assistent warnt früher und eventuell auch häufiger.

Folgende Bedienelemente werden überwacht:

– Bedienelemente des Audiosystems:

– Radio oder

– Steuereinheit COMAND

– Bedienelemente der Komfortfunktionen:

– TEMPOMAT Hebel

– Schaltergruppe elektrischer Fensterheber und Außenspiegeleinstellung, Fahrerseite
(es wird nur die Außenspiegeleinstellung überwacht)

– Schalter Lenksäuleneinstellung

– Tastengruppe Multifunktionslenkrad links oder
Tastengruppe Multifunktionslenkrad rechts

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– Bedienelemente der Innenbeleuchtung:

– Schalter Deckenleuchte vorn

– Schalter Leseleuchte vorn links

– Schalter Leseleuchte vorn rechts

Die Bedieneingriffe werden wie folgt erfasst:

Bedieneingriffe am Audiosystem:

Die Bedieneingriffe an den Bedientasten des Audiosystems sendet das Radio oder die Steuereinheit COMAND über Innenraum-CAN, Steuergerät SAM vorn und Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

Bedieneingriffe an den Komfortfunktionen:

Die Bedieneingriffe am Schalter Lenksäuleneinstellung, am TEMPOMAT Hebel und an den Tastengruppen Multifunktionslenkrad liest das Steuergerät Mantelrohrmodul ein und sendet diese über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

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 Die Lenkradelektronik liest die Bedieneingriffe an den Tastengruppen Multifunktionslenkrad direkt ein und sendet diese über Lenkungs-LIN an das Steuergerät Mantelrohrmodul.

Die Bedieneingriffe an der Schaltergruppe elektrischer Fensterheber und Außenspiegeleinstellung, Fahrerseite liest das Steuergerät Tür links über Tür-LIN links ein und sendet diese über Innenraum-CAN, Steuergerät SAM vorn und Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

Bedieneingriffe an der Innenbeleuchtung (ohne Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung):

Den Status des Schalters Deckenleuchte vorn, des Schalters Leseleuchte vorn links und des Schalters Leseleuchte vorn rechts liest das Steuergerät SAM vorn direkt ein und sendet diese über Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

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Bedieneingriffe an der Innenbeleuchtung (bei Code (414) Schiebehebedach elektrisch in Glasausführung):

Den Status des Schalters Deckenleuchte vorn, des Schalters Leseleuchte vorn links und des Schalters Leseleuchte vorn rechts liest das Steuergerät Dachbedieneinheit direkt ein und sendet diese über Innenraum-CAN, Steuergerät SAM vorn und Fahrwerk-CAN an die Multifunktionskamera.

Funktionsablauf Warnausgabe

Die Warnausgabe erfolgt haptisch über den Vibrationsmotor Lenkrad, der in das Multifunktionslenkrad integriert ist.

Die Multifunktionskamera sendet die Anforderung zur Ansteuerung des Vibrationsmotors Lenkrad über Fahrwerk-CAN an das Steuergerät Mantelrohrmodul. Das Steuergerät Mantelrohrmodul sendet die Anforderung über Lenkungs-LIN an die Lenkradelektronik, die den Vibrationsmotor Lenkrad ansteuert. Der Vibrationsmotor Lenkrad wird für eine Dauer von
t = 1,5 s angesteuert. Die Intensität der haptischen Warnung wird der Fahrgeschwindigkeit angepasst, um spürbare Einflüsse aus dem Fahrwerk bei hohen Geschwindigkeiten zu überdecken.

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 Bei Entfallen der Auslösebedingungen oder bei erkannter Fahreraktivität (Bremsen, Gasgeben bzw. Richtungsblinken) wird die Warnung abgebrochen.

Wenn während einer Warnung eine Reaktion des Fahrers erkannt wird, z. B. durch Zurücklenken oder durch Blinken, wird die Warnung ebenfalls abgebrochen.

Folgende Situationen führen zu einer Unterdrückung der Warnausgabe, da von einer gewollten Fahreraktivität ausgegangen wird:

– Statusänderungen von Lenkrad, Bremse oder Fahrpedal

– Erkanntes Kurvenschneiden (die Multifunktionskamera erkennt aufgrund der Spurerkennung und der aktuellen Fahrzeugposition eine gekrümmte Straße und schließt auf ein Kurvenschneiden). Warnungen beim Schneiden von Kurven werden erst ab einer definierten Querbeschleunigung ausgegeben.

– Aktive Blinkfunktion (entsprechendes Richtungsblinken)

– Funktionen der aktiven oder passiven Sicherheit aktiv

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Bei Fahrzeugen bis 31.5.12 ist die erneute Warnausgabe nach einer Unterdrückung erst nach ca. t = 3 s und nach einem erfolgten Richtungsblinken erst nach t = 10 s möglich.

Bei Fahrzeugen ab 1.6.12 ist die erneute Warnausgabe nach einer Unterdrückung im Modus "Standard" erst nach ca. t = 3 s, im Modus "Adaptiv" erst nach ca. t = 5 s und nach einem erfolgten Richtungsblinken erst nach t = 10 s möglich.

 Die entsprechenden Informationen zur Unterdrückung der Warnung empfängt die Multifunktionskamera über Fahrwerk-CAN. Bei erkanntem Kurvenschneiden erfolgt eine Warnzeitpunktverschiebung, bis eine definierte Schwelle (Querbeschleunigung in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit) erreicht wird. Erst dann erfolgt eine Warnung.