Die aktive Fahrgeschwindigkeitsregelung ACC ist eine Erweiterung der konventionellen Fahrgeschwindigkeitsregelung FGR. Hinzu gekommen ist eine komfortable Abstands- und Geschwindigkeitsregelung durch automatischen Motormanagement- und Bremseneingriff.
Ein Radarsensor erfasst Abstand, Winkel und Geschwindigkeit von bewegten Objekten vor dem eigenen Fahrzeug. Der Fahrer kann eine Wunschgeschwindigkeit im Bereich von 30 km/h bis 180 km/h vorwählen (ACC in Schritten von 10 km/h, ACC2 stufenlos); sie wird in der Instrumentenkombination angezeigt. Weiterhin besteht die Möglichkeit, zwischen drei festen zeitlichen Abstandsstufen zu wählen. Dies bedeutet, dass sich der Abstand zum vorausfahrenden Fahrzeug mit der Geschwindigkeit ändert.
ACC ist ein Komfortsystem, daher haben Fahrereingriffe immer eine höhere Priorität als eine ACC-Regelung.
ACC bietet dem Fahrer folgende Funktionen:
Für eine sichere ACC-Funktion sind Begrenzungen der folgenden Größen vorgesehen:
Ist ACC nicht mehr in der Lage, den gewählten Abstand einzuregeln, so wird ein Signal gesetzt, dass der Fahrer übernehmen soll. Die ”Objekt erfasst”-Lampe beginnt zu blinken.
Wenn im ACC-Betrieb die Funktionsgrenzen des Systems erreicht werden, kann ein für den Fahrer erklärungsbedürftiges Systemverhalten auftreten. Nachfolgend sind solche Situationen beschrieben
Der Radarsensor verfügt einerseits über eine begrenzte Reichweite von 120 m, andererseits steht dem ACC-System über die DSC nur eine maximale Verzögerung von 2,0 m/s2 zur Verfügung. ACC kann also nur eine begrenzte Relativgeschwindigkeit automatisch ausregeln. Wenn das System seine Funktionsgrenzen erreicht hat, wird der Fahrer durch die blinkende ”Objekt- erfasst”-Lampe zur Übernahme aufgefordert.
Durch den begrenzten seitlichen Sichtbereich kann das Führungsfahrzeug in Kurven verloren gehen. Das ACC-Fahrzeug wird in der Kurve ca. 2 s lang nicht auf Wunschgeschwindigkeit beschleunigen, um nicht zu nah auf das möglicherweise nur für kurze Zeit nicht erfasste Führungsfahrzeug aufzufahren.
Bei Geradeausfahrt kann es zu einer späten Reaktion auf ein nah vor dem Fahrzeug einscherendes Fahrzeug kommen. Dieses Fahrzeug wird erst erfasst, wenn es sich bereits deutlich auf der Fahrspur des ACC-Fahrzeugs befindet.
Bei ’Erblindung’ durch extrem starken Schneebelag schaltet das System ab. Nach Reinigung des Radarsensors ist es wieder aktivierbar.
Bei länger andauernden Regeleingriffen von ASC oder DSC, d.h. bei kritischen Reibwerten, schaltet das System ab. Es ist wieder aktivierbar.
In beiden Fällen stellt ACC nach erneutem Aktivieren den langen Folgeabstand von 2 s ein.
Diese erkennt der Fahrer daran, dass die ”Objekt-erfasst”-Lampe nicht aufleuchtet, das Fahrzeug unterhalb der Wunschgeschwindigkeit bleibt und nicht weiter beschleunigt.
Die Fahrspurzuordnung ist eine zentrale Funktion im ACC- System. Die reine Objekterkennung ist für das ACC nicht ausreichend. Die erkannten Objekte müssen in Bezug zum eigenen Fahrvorhaben gebracht werden. Fahrzeuge sind nur dann für eine Regelung relevant, wenn sie sich in der eigenen Fahrspur befinden.
Die Fahrspurprädiktion ist eine Schätzung auf Basis des aktuellen fahrdynamischen Zustands. Da ACC den Fahrbahnverlauf nicht erkennen kann, muss es sich auf den aktuellen eigenen Fahrzustand verlassen.
Um das richtige Objekt zur Abstandsregelung auszuwählen, muss ACC die Fahrspur vorausberechnen. Der gefahrene Kurvenradius wird dabei für die nächsten 2-4 s weiterhin als gültig für den Fahrspurverlauf angenommen, was auf Autobahnen und gut ausgebauten Landstraßen fast immer zutrifft. Mit der Fahrspurprädiktion kann die seitliche Abweichung jedes erfassten Objekts zur vorausberechneten Fahrspur bestimmt werden.
Das empfangene Radarsignal kann Lebewesen, Fahrzeuge und Verkehrsschilder nicht voneinander unterscheiden. Neben der Fahrspur stehende Verkehrszeichen bzw. parkende Fahrzeuge können damit fälschlicherweise der eigenen Fahrspur zugeordnet werden. Um fehlerhafte Reaktionen auszuschließen, werden stehende Objekte deshalb weitgehend ignoriert.
Im ACC Steuergerät sind der ACC-Sensor (Sender und Empfänger) und die Elektronikkomponenten integriert.
ACC ist ein Systemverbund mit verteilten Funktionen in verschiedenen Partnersteuergeräten.
Die Partnersteuergeräte senden ihre Informationen über die Datenbusse im Fahrzeug an das ACC-Steuergerät.
System |
Funktion |
ACC Steuergerät |
Objekterkennung |
DSC |
Bremsdruck |
Lenkwinkelsensor |
Kurveninformation |
Motorsteuerung |
Ansteuerung Drosselklappe |
Getriebesteuerung |
Ganginformation |
Instrumentenkombination |
ACC-Anzeigen |
Lichtmodul |
Bremslicht |
Multifunktionslenkrad |
Bedienung |
Um die ACC-Funktion zu aktivieren, muss das Bremssystem voll funktionsfähig sein und das Bremspedal sowie die Feststellbremse dürfen nicht betätigt sein. Die Betätigung des Bremspedals führt immer zur Deaktivierung des Systems.
Die Schnittstelle ACC/DSC hat folgende Funktionen:
Wenn das Motorschleppmoment nicht zur Verzögerung ausreicht, baut ACC über das DSC Hydraulikaggregat Bremsdruck auf, um das Fahrzeug zu verzögern. Wenn eine Verzögerung durch ACC ausgelöst wurde, werden vom DSC über das Lichtmodul die Bremsleuchten aktiviert.
Folgende, vom DSC gesendete Signale werden vom ACC Steuergerät verwendet:
Erkennung einer Bergabfahrt
Bei intakter DSC-Verzögerungsregelung wird eine vom ACC veranlasste Verzögerung ausgeführt. Das DSC teilt dem Getriebesteuergerät mit, dass ein Bremseneingriff erfolgt. Das Getriebesteuergerät benutzt diese Information zur Erkennung von Bergabfahrt. Um die Bremsen vor Überlastung zu schützen, schaltet Getriebesteuergerät situationsabhängig einen oder zwei Gänge zurück.
Die Information über den Lenkwinkel wird im ACC zur Berechnung fahrdynamischer Größen verwendet.
Die Schnittstelle hat folgende Funktionen:
Die Schnittstelle dient ausschließlich der Realisierung von Komfortfunktionen, es sind keine sicherheitsrelevanten Funktionen betroffen.
Bei eingeschränkter Funktionalität der Getriebesteuerung, des Getriebes bzw. der Sensorik ist das ACC-System nicht aktivierbar bzw. wird im Betriebsfall abgeschaltet. Wenn der Gangwahlhebel auf N, P, oder R gebracht wird, dann wird ACC ausgeschaltet.
In die Entscheidungshoheit des Getriebesteuergerätes über die Gangwahl wird nicht eingegriffen. Es werden jedoch spezielle Schaltkennfelder verwendet, die z.B. Pendelschaltungen vermeiden, aber bei entsprechenden Beschleunigungsanforderungen trotzdem die notwendigen Rückschaltungen auslösen. Darüber hinaus werden bei Bergabfahrt (mit ACC Bremseneingriff) nach einer gewissen Zeit Zwangsrückschaltungen ausgelöst, um eine Überlastung der Bremsanlage zu verhindern.
Es gibt keinen direkten Signalfluss zwischen ACC und Getriebesteuergerät. Die ACC-Statusinformationen werden indirekt über die DME/DDE übermittelt.
Die Instrumentenkombination übernimmt sämtliche für den ACC Betrieb benötigten Anzeigen.
Um eine bessere Verfügbarkeit des ACC im Winter und bei Schlechtwetter zu erreichen, wird die Linse beheizt. Dabei handelt es sich um eine Widerstandsheizung, deren Heizwicklung in den Kunststofflinsenkörper integriert ist. Nach Motorstart wird die Linsenheizung in allen ACC-Betriebsmodi abhängig von der Außentemperatur eingeschaltet.
Bei Temperaturen um den Gefrierpunkt ist der Schnee feucht. Bei deutlich niedrigeren Temperaturen ist der Schnee trocken. Daher wird unter -7 C die Linsenheizung ausgeschaltet. Die trockenen Schneekristalle würden antauen, und dann umso stärker auf der Linse festfrieren.
Um ein Überhitzen des Linsenkörpers zu vermeiden, wird die Linsenheizung abgeschaltet, wenn die Geräte-Innentemperatur mehr als 50 C beträgt. Diese Temperatur wird vom Innentemperaturfühler des ACC-Steuergerätes gemessen. Bei einer Bordnetzspannung > 16 V wird das ACC-Steuergerät zum Schutz des Prozessors abgeschaltet.
Die Linsenheizung wird von ACC Steuergerät auf Fehler überwacht.