DE3304620C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3304620C2 DE3304620C2 DE3304620A DE3304620A DE3304620C2 DE 3304620 C2 DE3304620 C2 DE 3304620C2 DE 3304620 A DE3304620 A DE 3304620A DE 3304620 A DE3304620 A DE 3304620A DE 3304620 C2 DE3304620 C2 DE 3304620C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- distance
- vehicle
- speed
- image sensor
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/14—Adaptive cruise control
- B60W30/16—Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/0008—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
- B60K31/02—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically
- B60K31/04—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means
- B60K31/042—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator
- B60K31/045—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor
- B60K31/047—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor the memory being digital
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
- B60W2710/0605—Throttle position
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2754/00—Output or target parameters relating to objects
- B60W2754/10—Spatial relation or speed relative to objects
- B60W2754/30—Longitudinal distance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
- G01S11/12—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Traffic Control Systems (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
- Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der
Fahrgeschwindigkeit eines Kraftwagens mit einem
Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor zur Ermittlung der
Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens, mit einer
Entfernungsmeßeinrichtung zur Ermittlung des Abstandes
zwischen dem Kraftfahrzeug und einem voranfahrenden
Fahrzeug oder einem Hindernis, mit einer
Berechnungs-Steuereinrichtung zur Ermittlung des
geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes aus den jeweils
ermittelten Ausgangssignalen des
Fahrzeug-Geschwindigkeitssensors und der
Entfernungsmeßeinrichtung und zum Ableiten einer
Steuergeschwindigkeit auf der Basis des geeignetsten
Fahrzeugzwischenabstandes und mit einer Warneinrichtung.
Aus der Literaturstelle "Spektrum der Wissenschaft", Juni
1980, Seiten 24 bis 33, ist eine Vorrichtung zur
Abstandsmessung und zur Abstandsregelung von zwei
aufeinanderfolgenden Fahrzeugen bekannt. Die bekannte
Abstandsregelvorrichtung umfaßt ein Radarsystem, bei dem
Radarwellen von einem Generator ausgesendet und nach ihrer
Reflexion am voranfahrenden Fahrzeug gemessen und
ausgewertet werden. Des weiteren ist ein automatisches
Getriebe sowie ein Fahr-Regler vorhanden. Die automatische
Abstandsregelung erfolgt daher auf der Grundlage der
Laufzeit des ausgesendeten und reflektierten
Radarmeßsignals unter Einbeziehung der Fahrgeschwindigkeit
des messenden Fahrzeuges. Die
Berechnungs-Steuereinrichtung ermittelt die
Geschwindigkeit sowie den kritischen Abstand.
Die auf der Grundlage der Radarmessung arbeitende aktive
Meßmethode erfordert einerseits Meßsignale mit genügend
großem Pegel, welche nach ihrer Reflexion am
voranfahrenden Fahrzeug oder an einem entfernten Hindernis
noch ein genügend starkes Nutzsignal liefern müssen und
andererseits eine störungsfreie Laufzeitmessung.
Bekanntlich hängt die Amplitude des reflektierten Signals
u. a. vom Abstand der Sendequelle zum Meßobjekt ab. Auch
spielt die Beschaffenheit des voranfahrenden Fahrzeuges
(Oberflächenbeschaffenheit) eine maßgebliche Rolle. Um nun
große und kleine Gegenstände in verschiedenen Abständen
unterscheiden zu können unabhängig davon, wie groß die zu
messenden Gegenstände sind, ist es erforderlich, eine
Referenzgröße von der Amplitude des Echosignals
abzuziehen, wobei dieser Referenzwert mit der Entfernung
abnehmen muß. Hierbei ist es erforderlich, daß die
verwendete Berechnungs-Steuereinrichtung jeweils das
Nutzsignal mit der kürzesten Laufzeit auswertet. Für
solche Messungen sind Schaltungen notwendig, die
hinsichtlich der Laufzeitmessung und der Amplitudenmessung
sehr genau und stabil arbeiten. Auch muß darauf geachtet
werden, daß evtl. Fehlersignale unberücksichtigt bleiben,
die nicht vom Sendesignal herrühren oder nicht dem
Nutzsignal entsprechen, welches mit der kürzesten Laufzeit
von der Sendequelle über das reflektierende voranfahrende
Fahrzeug zur Empfangsquelle gelangt.
Aus der DE-OS 22 35 020 ist ein Verfahren zur
Lage- und/oder Geschwindigkeitsmessung zweier Objekte
zueinander bekannt. Hierbei werden sog. passive
Meßmethoden mit Zusatzeinrichtungen verwendet, wobei eine
fotoelektrische Abtastvorrichtung vorhanden ist, die die
Koinzidenz der von den optischen Pupillen gelieferten
Bildern oder aber den Kontrast der Bildeinstellung
speichert. Diese passiven Meßmethoden werden dort auf Grund
der Abgleich- und Suchbewegung als nachteilig erwähnt.
Daher wird in der genannten DE-OS 22 35 020 vorgeschlagen,
an Stelle eines passiven Systems ein solches System zu
verwenden, bei dem Bilder in mindestens zwei
unterschiedlichen Raumlagen erzeugt werden. Aus den
Relativbewegungen der Bilder zu einem optischen
Korrelationssystem werden elektrische Wechselsignale
unterschiedlicher Frequenz erzeugt. Diese Wechselsignale
werden dann in einem Rechensystem unter Einbeziehung der
trigonometrischen Beziehung der perspektivischen Abbildung
im Hinblick auf die gesuchten Größen ausgewertet.
Aus der US-PS 30 11 580 ist ein automatisches Steuersystem
für Fahrzeuge bekannt, bei dem zur Abstandsermittlung ein
aktives Meßsystem mit einem Infrarotsender und -empfänger
verwendet wird.
Aus der DE-OS 24 36 143 ist ein automatischer
Geschwindigkeitsregler für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem
als aktives Meßsystem ein Radarsystem verwendet wird.
Aus der DE-OS 20 64 484 ist ein Fahrzeugsteuersystem
bekannt, bei dem ebenfalls ein aktives Meßsystem verwendet
wird, das u. a. einen Sender und einen Empfänger für
elektromagnetische Wellen aufweist.
Zum Verständnis wird nun an Hand der Fig. 1 eine
herkömmliche Einrichtung beschrieben. Von einem
Tachometerfühler 1 erhält eine Steuereinrichtung 2 ein
Signal 1 a. Von der Steuereinrichtung 2 wird eine
Stelleinrichtung 3 gesteuert, die auf die Öffnungsstellung
einer Ansaugdrosselklappe 4 wirkt, die mit einem Gaspedal
(nicht gezeigt) verbunden ist. Wenn der Fahrer des
Kraftfahrzeugs einen (nicht gezeigten) Einstellschalter
für Fahren mit konstanter Geschwindigkeit einschaltet,
erhält die Steuereinrichtung 2 ein Signal für konstante
Fahrgeschwindigkeit. Die Steuereinrichtung 2 speichert
dann die zu diesem Zeitpunkt herrschende
Fahrgeschwindigkeit und vergleicht immer wieder in
Zeitabständen die Fahrzeuggeschwindigkeit mit der
gespeicherten, bildet ein Differenzsignal aus diesen
beiden Geschwindigkeitswerten und führt ein daraus
erzeugtes Steuersignal der Betätigungseinheit zu. Letztere
wirkt auf die Drosselklappe 4 über eine (nicht gezeigte)
Membran, wobei vom Unterdruck in der Ansaugleitung des
Motors Gebrauch gemacht wird, so daß auf diese Weise die
Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird. Betätigt dann der
Fahrer die Bremse oder die Kupplung, wird der Fahrzustand
mit konstanter Geschwindigkeit abgebrochen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine
Einrichtung zur Regelung der Fahrgeschwindigkeit eines
Kraftwagens der eingangs genannten Art zu schaffen, die
mit einfachen Mitteln und geringer Störanfälligkeit die
Möglichkeit bietet, eine konstante Fahrgeschwindigkeit
automatisch zu regeln, wobei zusätzlich zur Einhaltung des
günstigsten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem
voranfahrenden Fahrzeug der Abstand zum voranfahrenden
Fahrzeug oder Hindernis sowie die Relativgeschwindigkeit
des Fahrzeuges ohne Verwendung eines aktiven Meßsystems
bestimmt werden soll.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichens
des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.
Bekannte Radarsysteme haben zwar den Vorteil, daß sie bei
schlechter Sicht, z. B. Nebel oder Dunkelheit gute
Ergebnisse liefern. Es besteht jedoch auch bei
Kraftfahrzeugen die Gefahr, daß diese nicht immer genau
erkannt werden können. Daher ist es beim Fahren am
sichersten, wenn sich der Fahrer auf seine eigene
Beurteilung verläßt. Es ist gefährlich, wenn ein
Kraftfahrzeug bei schlechten Sichtverhältnissen gefahren
wird. Bei der Erfindung wird der optische
Entfernungsmesser für eine wirksame Kontrolle über einen
Bereich eingesetzt, in dem die Sichtverhältnisse für den
Fahrer nicht gestört sind.
Wenn nun die Straßenbedingungen z. B. bei schlechtem Wetter
mit dem Auge nicht leicht festgestellt werden können, wie
dies bei dichtem Nebel oder schwerem Regen oder auch in
der Nacht oder bei Zwielicht der Fall ist, ist es am
sichersten, wenn das Kraftfahrzeug ohne
Konstantgeschwindigkeits-Leiteinrichtung vom Fahrer
manuell betrieben wird. Die erfindungsgemäße Einrichtung
ersetzt nicht den Fahrer und ermöglicht daher kein
automatisches Fahren. Diese Einrichtung warnt jedoch den
Fahrer, wenn er etwas übersehen hat oder unachtsam war,
und stellt eine sichernde Hilfe, insbesondere bei
Übermüdung, dar.
Weitere Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von in den Fig. 2
bis 7 dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben.
Diese Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 2 das Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer solchen Ein
richtung in Blockdiagrammform;
Fig. 4 ein Erläuterungsdiagramm, das an einem Beispiel die
Beziehung zwischen effektivem Fahrzeugabstand und
wahrem Fahrzeugabstand wiedergibt;
Fig. 5 ein Erläuterungsdiagramm der Beziehung zwischen gün
stigem Fahrzeugabstand und Fahrzeuggeschwindigkeit; und
Fig. 6 und 7 schematisierte Blockschaltbilder von Ausfüh
rungsbeispielen eines optischen Entfernungsmessers
gemäß der Erfindung.
Das Blockschaltbild der Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungs
beispiel einer Einrichtung zur Einhaltung konstanter Fahr
geschwindigkeit gemäß der Erfindung. Sofern dieselben Be
zugszeichen wie in Fig. 1 verwendet sind, handelt es sich
um gleiche Elemente, so daß deren genaue Beschreibung hier
unterbleiben kann. Ein optischer Entfernungsmesser 5 dient
zum Feststellen des Abstandes zum vorherfahrenden Fahrzeug
oder zu einem Hindernis und zur Feststellung der Relativgeschwindigkeit.
In einer Berechnungs-Steuereinheit 6 wird arithmetisch und logisch der
beste Zwischenfahrzeugabstand aus den jeweils erhaltenen
Ausgangswerten des Tachofühlers 1 und des Entfernungsmessers
5 bestimmt, d. h. aus der eignen Fahrzeuggeschwindigkeit,
dem Zwischenabstand und der Relativgeschwindigkeit, um da
durch ein Betätigungsteil 3 in der richtigen Weise einzustellen.
Die Ausgangswerte des Tachofühlers 1 und des Entfernungs
messers 5 werden in Digitalwerte umgesetzt. Mit 7 und 8
sind eine Warneinrichtung und eine Alarmvorrichtung be
zeichnet.
Die beschriebene Einrichtung hat folgende Funktionsweise.
Wenn der optische Entfernungsmesser 5 Signale ab
gibt, die Abstand und Relativgeschwindigkeit entweder ge
genüber einem davor befindlichen Fahrzeug oder einem Hin
dernis darstellen, verarbeitet die Berechnungs-Steuereinrichtung 6
diese Signale als ihre Eingangsdaten arithmetisch und logisch
und gibt an das Betätigungsteil 3 des Fahrzeugs sein Ergebnis-Signal ab.
Dieses Betätigungsteil wird auch als Stelleinrichtung bezeichnet.
Im einzelnen geht dies folgendermaßen vor sich. Wenn ein
Fahrer seinen Einstellschalter für Konstantgeschwindigkeits
betrieb einschaltet, speichert die Berechnungs-Steuereinrichtung 6,
der vom Tachofühler 1 dessen Ausgangssignal 1 a zugeführt
wird, den Wert der augenblicklichen Fahrzeuggeschwindigkeit.
Der Entfernungsmesser 5 bringt ein Signal 5 a hervor, das
dem Abstand zu einem vor ihm befindlichen Fahrzeug oder Hindernis ent
spricht, und außerdem ein Signal 5 b als Maß der Relativge
schwindigkeit. Die Berechnungs-Steuereinheit 6 berechnet auf Grund dieser
Signale einen effektiven Fahrzeugzwischenabstand. Dieser
kann z. B. der Abstand sein, der bei einer bestimmten
Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Fahrzeugzwischenabstand
dem Betätiger ermöglicht, das Fahrzeug auf die Fahrzeugge
schwindigkeit herunterzubremsen, die das vor ihm befindliche
Fahrzeug hat. Der effektive Zwischenabstand D eff läßt sich deshalb mit folgen
der Gleichung ausdrücken:
D eff = D - (K₂ · V M + K₃ · V M ²).
Darin bedeuten D der Fahrzeugzwischenabstand, V M die Re
lativgeschwindigkeit und K₂ und K₃ Konstanten, die experi
mentell ermittelt werden.
Fig. 4 zeigt die Beziehung zwischen Fahrzeugzwischenab
stand D und effektivem Fahrzeugzwischenabstand D eff mit
den Werten
wobei V M die Relativgeschwindigkeit eines fahrenden
Kraftfahrzeugs bezeichnet.
Die Berechnungs-Steuereinrichtung 6 erzeugt auf Grund der Geschwindig
keit des Fahrzeugs entweder ein Beschleunigungs- oder ein
Verzögerungsbefehlssignal 6 a, das sie dem Betätigungselement 3 zu
führt, so daß der effektive Fahrzeugzwischenabstand D eff
stets innerhalb des richtigen Abstandsbereichs eingehalten
wird. Der richtige Fahrzeugzwischenabstand D R läßt sich
also folgendermaßen bezeichnen:
D R = K₂ V + K₃ V²,
worin die wirkliche Fahrzeuggeschwindigkeit mit V bezeich
net ist.
Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der
Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem richtigen Fahrzeugzwi
schenabstand D R mit den Konstanten K₂ = 0,75 und K₃ = 0,067 s²/m
(trockener Asphalt) sowie K₃ = 0,099 s²/m (nasser
Asphalt).
Ist die Fahrgeschwindigkeit des voranfahrenden Fahrzeugs
geringer als die eingestellte Fahrgeschwindigkeit des
hier betrachteten dahinterfahrenden Fahrzeugs, dann wird die
Fahrgeschwindigkeit auf einen unter dem eingestellten Wert
liegenden niedrigeren Wert gestellt, so daß der Fahrzeug
zwischenabstand innerhalb des richtigen Bereichs eingehal
ten wird. Wenn das voranfahrende Fahrzeug eine höhere
Geschwindigkeit hat als der eingestellte Wert, so daß der
Zwischenabstand sich allmählich vergrößert, oder wenn kein
Hindernis vor dem Fahrzeug auftritt, dann wird das Betäti
gungselement 3 so gesteuert, daß das Fahrzeug mit dem eingestellten
konstanten Geschwindigkeitswert fährt.
Nimmt man weiter an, daß einfach durch Betätigen des Gas
pedals der richtige Zwischenfahrzeugabstand nicht mehr
eingehalten werden kann, was dann der Fall ist, wenn das
voranfahrende Fahrzeug plötzlich abbremst oder durch Aus
laufen zum Stehen kommt, dann erzeugt die Warneinrichtung
7 ein Signal in der Warnvorrichtung 8, wodurch der Fahrer darauf aufmerksam ge
macht wird, daß er die Bremse betätigen oder um das voran
fahrende Fahrzeug herumsteuern muß.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung
mit einem zweiten Betätigungselement 9, das unmittelbar auf das
Warnsignal, welches die Berechnungs-Steuereinrichtung 6 hervorbringt, die Bremse
10 betätigt.
An Hand der Fig. 6 soll nun ein optischer Entfernungsmesser
beschrieben werden, der als Meßeinrichtung des Zwischenfahr
zeugabstandes verwendbart ist. Bei der Meßeinrichtung für
den Zwischenfahrzeugabstand werden Abweichungen der Bilder
eines Objektes, die von einem Paar von Objektiven er
zeugt werden, festgestellt, woraus dann auf der Grundlage
der Triangulation der Abstand zu einem Objekt festgestellt
wird. Bei einem solchen optischen Zwischenabstandsmesser
werden keine beweglichen Teile, wie Drehspiegel, benötigt.
Es ist deshalb eine genaue Abstandsmessung trotz Vibrierens
möglich, so daß die vom laufenden Motor stam
menden Schwindungen nicht stören.
Ein linkes und ein rechtes Objektiv sind in
Fig. 6 mit 11 L und 11 R bezeichnet, die beide auf ein aus
zumessendes Objekt, etwa ein voranfahrendes Fahrzeug, ein
Hindernis oder dgl., gerichtet sind. Von den beiden Objektiven
werden Abbildungen auf CCD-Bildsensoren 12 L und
12 R projiziert, die aus zahlreichen photoelektrischen Wand
lerelementen bestehen, in denen Spannungssignale erzeugt
werden, die die jeweilige Beleuchtungsintensität wiederge
ben. Die Objektive 11 L und 11 R sowie die Bildsensoren
12 L und 12 R befinden sich in einem Gehäuse 13. Das Ausgangs
signal des linken Bildsensors 12 L wird in einem A/D-Wandler
14 L in ein digitales Ausgangssignal umgewandelt und in einem
Speicher 15 L gespeichert. Gleiches gilt für den rechten
Bildsensor 12 R , dessen Ausgangssignal in einem A/D-Wandler
14 R umgewandelt und in einem Speicher 15 R gespeichert wird.
Ein Zentralrechner 17 (CPU) erhält die in den Speichern
15 L und 15 R gespeicherten digitalen Ausgangssignale, ver
gleicht diese miteinander und ermittelt den Abstand zwischen
dem Fahrzeug und dem davor befindlichen Objekt durch Tri
angulation. Das Ergebnis dieser Operation wird mit einer
Entfernungsanzeigeeinheit 18 digital angezeigt.
Der Ausgangswert des optischen Entfernungsmessers 5 ändert
sich laufend, so daß es möglich ist, die Relativgeschwindig
keit des Fahrzeugs gegenüber dem optisch gemessenen Objekt
festzustellen.
Beim Entfernungsmesser nach Fig. 6 ist jeweils für das
linke und das rechte Objektiv ein Wandler- und Spei
cherpaar vorgesehen. Es sei erwähnt, daß deren Funktionen
auch durch einen für beide Systeme gemeinsam verwendeten
A/D-Wandler mit gemeinsamem Speicher ausgeführt werden
können.
Der Vorsprung der Signalverarbeitung im Anschluß an die Bild
sensoren 12 L und 12 R soll nun näher an Hand der Fig. 7 er
läutert werden. Die Ausgangsgrößen der Bildsensoren 12 L
und 12 R werden zunächst auf Videoverstärker 22 gegeben und
von diesen verstärkt. Die Ausgangssignale der Verstärker 22
werden dann Abtast- und Haltekreisen 23 und Komparatoren 24 zuge
führt, in denen die Ausgangssignale der Kreise 23 bestimmten
Schwellwerten gegenübergestellt werden, um auf diese Weise
eine Hexadezimalkodierung mit mehreren Bits durchzuführen.
Anschließend werden die hexadezimalkodierten Daten in einem
linksseitigen und einem rechtsseitigen Schieberegister 25
gespeichert. Außerdem werden die Ausgangswerte der Abtast-
und Haltekreise 23 auf Abfragesender 26 gegeben und dann
in Analogspeichern 27 gespeichert. Blendenantriebsschaltungen
28 werden entsprechend den Ausgangssignalen der Speicher 27 ge
steuert, um auf diese Weise die Menge des einfallenden
Lichtes zu steuern, das auf die Bildsensoren 12 L und 12 R auftritt.
Der Inhalt der Schieberegister 25 wird dem Zentralrechner
17 zugeführt, in dem die Kennzeichen der Bilder von links
und rechts miteinander verglichen werden, um auf diese
Weise den Abstand zu dem vor dem Fahrzeug befindlichen Ob
jekt zu messen. Der Abstand wird auf der Anzeigeeinheit
18 in digitaler Weise angezeigt. Außerdem sorgt der Zentral
prozeßrechner 17 für ein Steuersignal, das einem Schiebere
gistersteuerkreis 29 zugeführt wird, das das Schieberegister
25 steuert. Der Rechner gibt ein Steuersignal an eine
Zeitsteuersignal-Erzeugerschaltung 30, welche Zeitsteuerim
pulssignale für die Bildsensoren 12 L und 12 R erzeugt. Eine
Empfangsdauersignal-Erzeugerschaltung 31 bringt ein Steuer
signal für den Zentralrechner 17 hervor, um die Empfangs
dauer der Bildsensoren zu verlängern, wenn das Blenden
bezugssignal S₁ größer als ein durchschnittliches Video
signal S₂ ist oder wenn kein Videosignal S₃ vorhanden ist,
das größer als das Bezugssignal S₁ ist.
Claims (8)
1. Einrichtung zur Regelung der Fahrgeschwindigkeit eines
Kraftwagens
- - mit einem Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor zur Ermittlung der Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens,
- - mit einer Entfernungsmeßeinrichtung zur Ermittlung des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem voranfahrenden Fahrzeug oder einem Hindernis,
- - mit einer Berechnungs-Steuereinrichtung zur Ermittlung des geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes aus den jeweils ermittelten Ausgangssignalen des Fahrzeug-Geschwindigkeitssensors und der Entfernungsmeßeinrichtung und zum Ableiten einer Steuergeschwindigkeit auf der Basis des geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes und
- - mit einer Warneinrichtung
dadurch gekennzeichnet,
- - daß die Entfernungsmeßeinrichtung einen optischen Entfernungsmesser (5) mit einem ersten und zweiten Objektiv (11 L, 11 R), mit einer ersten und zweiten Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) sowie mit einer Steuereinrichtung (17) zur Ermittlung des Abstandes zum voranfahrenden Fahrzeug oder zum Hindernis durch Triangulation aufweist,
- - daß eine Bewertungseinrichtung (14 L, 14 R, 15 L, 15 R bzw. 14, 25) zur digitalen Kodierung der Ausgangssignale der Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) und zum Speichern dieser digital kodierten Ausgangssignale für die weitere Verarbeitung durch die Berechnungs-Steuereinrichtung (6) vorgesehen ist, und
- - daß die Warneinrichtung (7, 8) einen anormalen Zustand anzeigt, welcher weder von dem Entfernungsmesser noch durch Öffnen oder Schließen eines Betätigungsteiles (3) für die Drosselklappe (4) auf Grund eines Geschwindigkeitsbefehls von der Berechnungs-Steuereinrichtung (6) zum Steuern einer konstanten Geschwindigkeit erfaßt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß ein
weiteres, durch die Berechnungs-Steuereinrichtung (6)
beeinflußbares Betätigungsteil (9) für eine Bremse (10)
vorgesehen ist, die bei Auftreten des normalen
Zustandes betätigbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine
Blenden-Steuereinrichtung (28, M) für eine vor der
ersten und zweiten Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R)
angeordneten Blende vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Bewertungseinrichtung für die Signale jeder
Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) einen
Analog-Digital-Wandler (14 L bzw. 14 R) und ein
Schieberegister (15 L bzw. 15 R) aufweist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung (17) einen Mikrocomputer mit
Mikroprozessor aufweist, der den Abstand aus den in den
beiden Schieberegistern (15 L, 15 R) gespeicherten Daten
bestimmt und den ermittelten Abstand in einer digitalen
Anzeigeeinrichtung (18) anzeigt.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine durch
den Mikroprozessor (17) ansteuerbare
Zeitsteuersignal-Erzeugerschaltung (30) vorgesehen ist,
die Zeitsteuerimpulse zur wiederholten
Entfernungsbestimmung an die Bildsensoreinrichtung
(12 L, 12 R) liefert.
7. Einrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß eine
Empfangsdauersignal-Erzeugerschaltung (31) mit dem
Mikroprozessor (17) verbunden ist, der ein Steuersignal
zur Verlängerung der Belichtungszeit der Bildsensoren
der Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) erzeugt, wenn ein
Blendenbezugssignal (S 1) größer ist als ein
durchschnittliches Bildsensorausgangssignal (S 2).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57021515A JPS58139214A (ja) | 1982-02-10 | 1982-02-10 | 自動車用定速走行装置 |
JP57079464A JPS58195113A (ja) | 1982-05-10 | 1982-05-10 | 自動車用車間距離計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3304620A1 DE3304620A1 (de) | 1983-09-08 |
DE3304620C2 true DE3304620C2 (de) | 1988-11-10 |
Family
ID=26358591
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19833304620 Granted DE3304620A1 (de) | 1982-02-10 | 1983-02-10 | Einrichtung zur einhaltung einer konstanten fahrgeschwindigkeit fuer kraftwagen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3304620A1 (de) |
FR (1) | FR2521080B1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4006300A1 (de) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | Radargeraet fuer kraftfahrzeuge |
DE4006989A1 (de) * | 1989-03-07 | 1990-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | Nachfuehrende abstandsmessvorrichtung |
DE4337872A1 (de) * | 1992-12-22 | 1994-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Beibehaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes |
DE4418085A1 (de) * | 1993-05-21 | 1994-11-24 | Toyota Motor Co Ltd | Laufsteuervorrichtung für Fahrzeuge und Alarmvorrichtung für Fahrzeuge |
DE10316807A1 (de) * | 2003-04-11 | 2004-11-04 | Siemens Ag | Verfahren zur dreidimensionalen Erfassung eines Objektes |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3642196A1 (de) * | 1986-12-10 | 1988-06-23 | Mel Mikro Elektronik Gmbh | Optoelektronische kollisionsschutzvorrichtung fuer fahrzeuge |
US4947952A (en) * | 1988-09-05 | 1990-08-14 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Slow speed cruising control apparatus |
US5014200A (en) * | 1990-02-20 | 1991-05-07 | General Motors Corporation | Adaptive cruise system |
US5161632A (en) * | 1990-06-01 | 1992-11-10 | Mitsubishi Denki K.K. | Tracking control device for a vehicle |
JPH0438600A (ja) * | 1990-06-04 | 1992-02-07 | Mitsubishi Electric Corp | 車両の走行制御装置 |
JPH06255389A (ja) * | 1991-02-26 | 1994-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | 車両の走行制御装置 |
DE4309606A1 (de) * | 1993-03-24 | 1994-09-29 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zum Vermeiden von Kollisionen von Kraftfahrzeugen |
DE19512681A1 (de) * | 1995-04-07 | 1996-10-10 | Hipp Johann | Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere frei navigierende Fahrzeuge, zur Kollisionsverhinderung |
DE19857992C2 (de) | 1998-12-16 | 2000-12-14 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur kinästhetischen Signalisierung an den Fahrer eines Kraftfahrzeuges |
DE19946033B4 (de) * | 1999-09-25 | 2007-02-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Auswertung von Objekten im Kursverlauf eines Fahrzeuges |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB837133A (en) * | 1957-08-23 | 1960-06-09 | Radar Brake Control Corp | Vehicle control system |
US3011580A (en) * | 1958-10-29 | 1961-12-05 | Gen Motors Corp | Automatic vehicle control system |
GB1330879A (en) * | 1969-12-30 | 1973-09-19 | Bentley Associates Inc | Vehicular control system utilizing doppler radar |
DE2114621C3 (de) * | 1971-03-26 | 1979-06-21 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen | Verfahren zur selbsttätigen, abstandgesicherten Brems- und Fahrsteuerung von auf derselben Bahn oder Spur befindlichen Fahrzeugen |
US3874475A (en) * | 1971-05-13 | 1975-04-01 | Albert A Permut | Vehicle closing speed limiter and performance monitoring systems |
US3735398A (en) * | 1971-05-20 | 1973-05-22 | Sperry Rand Corp | Base band short range pre-collision sensor for actuation of vehicle safety apparatus |
US3716833A (en) * | 1971-12-02 | 1973-02-13 | Sperry Rand Corp | Vehicle height clearance indicating apparatus |
DE2235020C3 (de) * | 1972-07-17 | 1981-08-13 | Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar | Verfahren zur Lage- und/oder Geschwindigkeitsmessung sowie Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens |
US3820622A (en) * | 1973-07-30 | 1974-06-28 | Bendix Corp | Model referenced speed control for automobiles |
DE2900461A1 (de) * | 1979-01-08 | 1980-07-24 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur regelung der fahrgeschwindigkeit eines fahrzeugs |
JPS5642160A (en) * | 1979-09-13 | 1981-04-20 | Nissan Motor Co Ltd | Detecting device for obstacle |
-
1983
- 1983-02-09 FR FR838302054A patent/FR2521080B1/fr not_active Expired
- 1983-02-10 DE DE19833304620 patent/DE3304620A1/de active Granted
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4006300A1 (de) * | 1989-03-01 | 1990-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | Radargeraet fuer kraftfahrzeuge |
DE4006989A1 (de) * | 1989-03-07 | 1990-09-13 | Mitsubishi Electric Corp | Nachfuehrende abstandsmessvorrichtung |
DE4337872A1 (de) * | 1992-12-22 | 1994-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Beibehaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes |
DE4337872C2 (de) * | 1992-12-22 | 1998-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Aufrechterhaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes |
DE4418085A1 (de) * | 1993-05-21 | 1994-11-24 | Toyota Motor Co Ltd | Laufsteuervorrichtung für Fahrzeuge und Alarmvorrichtung für Fahrzeuge |
DE4418085C2 (de) * | 1993-05-21 | 1999-09-09 | Toyota Motor Co Ltd | Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug |
DE10316807A1 (de) * | 2003-04-11 | 2004-11-04 | Siemens Ag | Verfahren zur dreidimensionalen Erfassung eines Objektes |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3304620A1 (de) | 1983-09-08 |
FR2521080B1 (fr) | 1989-07-13 |
FR2521080A1 (fr) | 1983-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102016010446B4 (de) | Fahrassistenzvorrichtung und Fahrassistenzverfahren | |
DE3304620C2 (de) | ||
DE102018120786B4 (de) | Verfahren zum Überwachen eines autonomen Fahrzeugs sowie entsprechend eingerichtetes Fahrzeug | |
DE69305765T2 (de) | System zur Messung des Abstandes zwischen Fahrzeugen | |
EP1067399B1 (de) | Verfahren zur Sichtweitenbestimmung | |
DE102008061301B4 (de) | Fahrerassistenz mit fusionierten Sensordaten | |
DE69322349T2 (de) | Informationssystem für den Fahrer eines Fahrzeuges | |
EP0286910B1 (de) | Verkehrsüberwachungsvorrichtung | |
EP0869031B1 (de) | Verfahren zur Regelung von Leuchtweite und/oder Leuchtrichtung | |
DE4337872C2 (de) | Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Aufrechterhaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes | |
DE69202274T2 (de) | Fahr-Kontrollvorrichtung für Automobile. | |
DE4313568C1 (de) | Verfahren zur Leithilfe für einen Fahrspurwechsel durch ein Kraftfahrzeug | |
DE19518978C2 (de) | Hinderniserfassungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge | |
EP0355490B1 (de) | Kollisionswarneinrichtung für Kraftfahrzeuge | |
DE102018111778A1 (de) | Verfahren, Vorrichtung und System zur Steuerung eines Fahrzeugs, das eine Kreuzung passiert. | |
DE19639907A1 (de) | Verfahren und System zur Überwachung eines vorausfahrenden Fahrzeuges | |
DE19735414A1 (de) | Gerät zum Messen des Abstands zwischen Fahrzeugen | |
DE3820589A1 (de) | Steuersystem fuer ein selbstgesteuertes kraftfahrzeug oder dgl. | |
EP1303768B1 (de) | Verfahren zur sichtweitenbestimmung | |
DE102006036921A1 (de) | Verfahren zum Stabilisieren eines Kraftfahrzeugs und Fahrdynamikregelsystem | |
DE102019108610A1 (de) | Verbesserung des fahrzeugverhaltens unter verwendung von informationen aus anderen fahrzeugleuchten | |
DE102015208599A1 (de) | Objekterkennungsvorrichtung | |
DE102008020007A1 (de) | Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers beim Fahren mit einem Fahrzeug mit einer Fahrspurerkennung | |
DE102015207026A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Erfassungssystems zum Erfassen eines Umfelds eines Fahrzeugs | |
DE102011105074A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Sichtweite für ein Fahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OR8 | Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8105 | Search report available | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |