DE10049013B4

DE10049013B4 - Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE10049013B4
Application number: DE10049013.1A
Authority: DE
Inventors: Kenji Yoshikawa
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1999-12-01
Filing date: 2000-10-04
Publication date: 2015-12-03
Anticipated expiration: 2020-10-05
Also published as: US6487475B1; DE10049013A1

Abstract

Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug zum Überwachen des Fahrzustands eines Fahrers des Fahrzeugs, umfassend: ein Verhaltensparametererfassungsmittel (2, 12) zum Erfassen eines Verhaltensparameters (YA), der einen Querbewegungsbetrag des Fahrzeugs indiziert; ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel (3) zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs; ein Verhaltensreferenzsetzmittel (13) zum Erhalten einer Regressionslinie (YAR) gemäß Änderungen des Verhaltensparameters (YA) und zum Setzen der Regressionslinie (YAR) als Verhaltensreferenz; ein Querabweichungsverhaltengrößen-Berechnungsmittel (13) zum Berechnen einer Querabweichungsverhaltensgröße (LOCWIDTH) des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter (YA), der Verhaltensreferenz (YAR) und der Fahrgeschwindigkeit (V); und ein Fahrzustandbestimmungsmittel (15) zum Bestimmen, ob der Fahrzustand des Fahrers richtig ist oder nicht, gemäß der Querabweichungsverhaltensgröße (LOCWIDTH); gekennzeichnet durch ein Straßenformbestimmungsmittel (14) zum Bestimmen der Form der Straße, auf der das Fahrzeug fährt; wobei, wenn das Straßenformbestimmungsmittel (14) bestimmt, daß die Straße im wesentlichen gerade oder mit einem im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist, und das Fahrzustandbestimmungsmittel (15) bestimmt, daß der Fahrzustand des Fahrers nicht richtig ist, bestimmt wird, daß der Fahrzustand des Fahrers abnormal ist, und, wenn das Straßenerfassungsbestimmungsmittel (14) bestimmt, dass die Straße nicht im wesentlichen gerade oder nicht mit im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist, die Bestimmung des Fahrzustands des Fahrers beendet wird, wobei die Regressionsline (YAR) eine Gerade ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung für Fahrzeuge, welche einen Fahrzustand des Fahrers vom Fahrzeug überwacht und bei Bedarf einen Alarm ausgibt.
Bekannt ist eine Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung mit Mitteln zum Schätzen der Reaktionverzögerungszeit des Fahrers und der Abweichung zwischen einer Fahrzeugposition und der Fahrbahn nach Maßgabe des Lenkbetrags des Fahrzeugs und der Fahrgeschwindigkeit, mit Mitteln zum Vergleichen der geschätzten Reaktionsverzögerungszeit des Fahrers und der geschätzten Abweichung mit einer Reaktionsverzögerungszeit bzw. der Abweichung in einem Normalzustand und mit Mitteln zum Bestimmen eines Fahrzustands des Fahrers (z. B. einer abnormalen Lenkbetätigung aufgrund sinkender Fahrtüchtigkeit durch Schläfrigkeit oder Ermüdung des Fahrers). Dort wird eine Lenkbetragsreferenz, als eine Aufeinanderfolge von geraden Linien, berechnet, und es wird ein modifizierter Lenkbetrag basierend auf der Lenkbetragreferenz unabhängig von der Straßenform berechnet, und die Fahrtüchtigkeit des Fahrers wird gemäß dem berechneten modifizierten Lenkbetrag bestimmt ( JP-05-85221 A1 ).
Ferner bekannt ist eine Antriebszustand-Überwachungsvorrichtung mit Mitteln zum Erfassen der Gierrate und der Fahrgeschwindigkeit, mit Mitteln zum Erhalt einer Referenzlinie zum Fahren des Fahrzeugs gemäß der erfaßten Gierrate und der erfaßten Fahrgeschwindigkeit, und mit Mitteln zum Bestimmen von Abnormalität des Fahrzustands des Fahrers unter Verwendung eines Parameters, der die Abweichung zwischen einer aktuellen Fahrortskurve und der Referenzlinie indiziert ( JP-08-249600 A1 ).
Jedoch wird in der oben erwähnten herkömmlichen Überwachungsvorrichtung, wie sie in der JP-05-85221 A1 beschrieben ist, die Abweichung zwischen der aktuellen Fahrzeugposition und der Fahrbahn (Referenzfahrzeugposition) gemäß dem Lenkbetrag und der Fahrgeschwindigkeit berechnet, jedoch nicht gemäß einer physikalischen Größe, die sich direkt auf das Fahrzeugverhalten bezieht. Daher kann ein Fehler in dieser Abweichung aufgrund von Änderungen der Fahrzeugcharakteristiken entstehen (z. B. Charakteristiken der Fahrzeug-Radaufhängung oder der Lenkvorrichtung), was zu einer Minderung der Erfassungsgenauigkeit des Fahrzustands des Fahrers führt.
Andererseits wird in der Überwachungsvorrichtung, die in der JP-08-249600 A1 beschrieben ist, der Fahrzustand unter Verwendung der Gierrate bestimmt, die sich direkt auf das Fahrzeugverhalten bezieht, um hierdurch die Bestimmungsgenauigkeit zu verbessern. Jedoch ist der Rechenaufwand für die Berechnung der Referenzlinie als Bestimmungsreferenz groß, so daß ein Mikrocomputer erforderlich ist, der ausschließlich zur Überwachung des Fahrzustands dient. Daher ist es schwierig, im Sinne der Kostenreduktion die Anzahl von in der Überwachungsvorrichtung verwendeten Mikrocomputern zu senken.
Aus der DE 196 30 970 A1 ist eine Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bekannt, worin eine Referenzlinie zunächst durch eine Gleichung erster Ordnung angenähert wird, und dann weiter wiederholt durch Gleichungen höherer Ordnung angenähert wird, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Der Rechenaufwand ist erheblich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung anzugeben, die das Verhalten eines Fahrzeugs mit einem geringeren Rechenaufwand im Vergleich zum Stand der Technik präzise erfassen kann, um hierdurch eine präzise Bestimmung des Fahrzustands zu ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird daher eine Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß Anspruch 1 angegeben.
Die Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung umfasst ein Verhaltensparametererfassungsmittel zum Erfassen eines Verhaltensparameters, der einen Querbewegungsbetrag des Fahrzeugs indiziert; ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs; ein Verhaltensreferenzsetzmittel zum Erhalten einer einfachen Regressionslinie gemäß Änderungen des Verhaltensparameters und zum Setzen der einfachen Regressionslinie als Verhaltensreferenz; ein Querabweichungsverhaltengrößen-Berechnungsmittel zum Berechnen einer Querabweichungsverhaltensgröße des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter, der Verhaltensreferenz und der Fahrgeschwindigkeit; ein Fahrzustandbestimmungsmittel zum Bestimmen, ob der Fahrzustand des Fahrers richtig ist oder nicht, gemäß der Querabweichungsverhaltensgröße; und ein Straßenformbestimmungsmittel zum Bestimmen der Form der Straße, auf der das Fahrzeug fährt; wobei, wenn das Straßenformbestimmungsmittel bestimmt, daß die Straße im wesentlichen gerade oder mit einem im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist, und das Fahrzustandbestimmungsmittel bestimmt, daß der Fahrzustand des Fahrers nicht richtig ist, bestimmt wird, daß der Fahrzustand des Fahrers abnormal ist, wobei die Regressionslinie eine Gerade ist.
Mit dieser Anordnung erhält man eine einfache gerade Regressionslinie gemäß Änderungen in Verhaltensparametern, die eine Querbewegung des Fahrzeugs indizieren, und diese Regressionslinie wird als Verhaltens-Referenz gesetzt. Ferner wird eine Querabweichungsverhaltensgröße des Fahrzeugs entsprechend dem Verhaltensparameter, der Verhaltens-Referenz und der Fahrgeschwindigkeit berechnet. Dann wird bestimmt, ob entsprechend der Querabweichungsverhaltensgröße der Fahrzustand des Fahrers richtig ist. Wenn bestimmt wird, daß die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, im wesentlichen gerade oder mit einem im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist, und ferner bestimmt wird, daß der Fahrzustand des Fahrers nicht richtig ist, wird bestimmt, daß der Fahrzustand des Fahrers abnormal ist.
Die einfache gerade Regressionslinie als Verhaltensreferenz kann mit einem relativ geringen Rechenaufwand erhalten werden, so daß der Rechenaufwand im Vergleich zur herkömmlichen Vorrichtung reduziert werden kann und der Fahrzustand ohne Verwendung eines gesonderten Mikrocomputers überwacht werden kann, der zur Überwachung des Fahrzustands dient. Im Ergebnis kann der Fahrzustand unter Verwendung eines Mikrocomputers überwacht werden, der in einem anderen System (z. B. einem Navigationssystem) vorgesehen ist, um hierdurch die Kosten reduzieren zu können. Falls sich die Straßenform stark ändert, neigt die Querabweichungsverhaltensgröße dazu, wegen der Verwendung einer einfachen Regressionslinie als Verhaltensreferenz, größer zu werden. Im Hinblick auf diese Tendenz wird die Abnormalitätsbestimmung unter den Bedingungen durchgeführt, daß die Straße im wesentlichen gerade oder einem mit im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist. Obwohl die gerade Regressionslinie als Verhaltensreferenz verwendet wird, kann daher der Fahrzustand präzise bestimmt werden.
Bevorzugt ist das Straßenformbestimmungsmittel so ausgeführt, daß es den Krümmungsradius der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, schätzt und die Form der Straße gemäß dem geschätzten Krümmungsradius und einer Änderungsrate des geschätzten Krümmungsradius bestimmt.
Bevorzugt ist das Querabweichungsverhalten-Größenberechnungsmittel so ausgeführt, daß es eine Fahrortskurve des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter und der Fahrgeschwindigkeit berechnet, eine Querabweichung der Fahrortskurve in Bezug auf die Verhaltensreferenz berechnet und eine maximale Amplitude der Querabweichung während einer vorbestimmten Zeitperiode als Querabweichungsverhaltens-Größe berechnet.
Als Modifikation ist das Querabweichungsverhalten-Größenberechnungsmittel so ausgeführt, daß es eine Fahrortskurve des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter und der Fahrgeschwindigkeit berechnet und die Fläche eines Bereichs, der von der Fahrortskurve und der Regressionslinie umgeben ist, als die Querabweichungsverhaltensgröße berechnet.
Weiter bevorzugt schätzt das Straßenformbestimmungsmittel den Krümmungsradius entsprechend der Fahrgeschwindigkeit und einem Regressionskoeffizienten der Regressionslinie.
Bevorzugt setzt das Fahrzustandbestimmungsmittel einen Schwellenwert zur Bestimmung, ob der Fahrzustand richtig ist oder nicht, entsprechend der Fahrgeschwindigkeit.
Weiter bevorzugt setzt das Fahrzustandbestimmungsmittel einen Schwellenwert zur Bestimmung, ob der Fahrzustand richtig ist oder nicht, gemäß der Fahrgeschwindigkeit und dem geschätzten Krümmungsradius der Straße.
Als Modifikation ist das Fahrzustandbestimmungsmittel so ausgeführt, das es eine Stastik berechnet, die zumindest einen Mittelwert aus einer Mehrzahl gemessener Daten der Querabweichungsverhaltensgröße enthält, und einen Schwellenwert zur Bestimmung, ob der Fahrzustand richtig ist oder nicht, gemäß der berechneten Statistik setzt.
Bevorzugt ist das Fahrzustandbestimmungsmittel so ausgeführt, daß es bestimmt, ob der Fahrer einen Spurwechsel durchführen möchte oder nicht, und wenn das Fahrzustandbestimmungsmittel bestimmt, daß der Fahrer keinen Spurwechsel durchführen möchte und der Fahrzustand nicht richtig ist, das Fahrzustandbestimmungsmittel bestimmt, daß der Fahrzustand abnormal ist.
Andere Ziele und Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und den beigefügten Ansprüchen anhand der beigefügten Zeichnungen näher ersichtlich.
1 ist ein Blockdiagramm der Konfiguration einer Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach einer ersten bevorzugten Ausführung;
2 ist ein Flußdiagramm eines Programms zum Realisieren der Funktionsblöcke von 1;
3A bis 3D sind Diagramme eines Beispiels von Änderungen der Gierrate eines Fahrzeugs und von aus der Gierrate berechneten Parametern;
4 ist ein Zeitdiagramm von Änderungen der Gierrate bei Durchführung eines Fahrbahnwechsels;
5 ist ein Blockdiagramm einer Modifikation der in 1 gezeigten Konfiguration;
6 ist elf Blockdiagramm der Konfiguration einer Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach einer zweiten bevorzugten Ausführung;
7 ist ein Flußdiagramm eines Programms zum Realisieren der Funktionsblöcke von 6;
8 ist ein Flußdiagramm eines Programms zur Berechnung eines Bestimmungsschwellenwerts (LOCLIM);
9 ist ein Graph mit einem Kennfeld, welches in dem Prozeß von 8 benutzt wird; und
10 ist ein Flußdiagramm einer Modifikation des Prozesses von 8.
Es werden nun einige bevorzugte Ausführungen der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben.
Erste bevorzugte Ausführung
1 ist ein Blockdiagramm der Konfiguration einer Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach einer ersten bevorzugten Ausführung. Diese Vorrichtung ist an einem Fahrzeug angebracht, welches durch einen Primärantrieb, wie etwa durch eine Brennkraftmaschine oder einen Elektromotor angetrieben ist und eine Lenkvorrichtung aufweist. In 1 ist mit der Bezugszahl 1 allgemein ein Mikrocomputer bezeichnet. Ein Gierratensensor 2 zum Erfassen einer Gierrate YR und ein Fahrgeschwindigkeitssensor 3 als Fahrgeschwindigkeiterfassungsmittel zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit (Fahrzeuggeschwindigkeit) V des Fahrzeugs sind mit dem Eingang des Mikrocomputers 1 verbunden. Ferner ist ein Alarmblock 21 zur bedarfsweisen Ausgabe eines Alarms während der Überwachung des Fahrzustands des Fahrers mit dem Ausgang des Microcomputers 1 verbunden. Der Alarmblock 21 enthält z. B. eine Lampe, einen Summer oder einen Stimmgenerator.
Der Mikrocomputer 1 hat Funktionen, die in 1 als Funktionsblöcke dargestellt sind, d. h. einen Signalspeicherblock 11, einen Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12, einen Verhaltensstabilität-Berechnungsblock 13, einen Straßenformbestimmungsblock 14 und einen Entscheidungsblock 15.
Der Signalspeicherblock 11 speichert Eingangssignale von dem Gierratensensor 2 und dem Fahrgeschwindigkeitssensor 3, aktualisiert Gierratendaten und Fahrgeschwindigkeitsdaten, die über eine vorbestimmte Zeitperiode T1 (z. B. 10 Sekunden) gespeichert sind, die der gegenwärtigen Zeit mit regelmäßigen Zeitintervallen T2 (z. B. 5 Sekunden) vorausläuft und gibt diese aktualisierten Daten an einen Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 aus.
Der Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 integriert die eingegebene Gierrate YR (siehe 3A) in Bezug auf die Zeit und wandelt sie in einen Gierwinkel YA (siehe 3B). Das heißt, diese bevorzugte Ausführung benutzt einen Gierwinkel YA als Verhaltensparameter, der einen Querbewegungsbetrag des Fahrzeugs indiziert. Der in dem Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 erhaltene Gierwinkel YA wird in den Verhaltensstabilität-Berechnungsblock 13 eingegeben. Der Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 berechnet auch eine mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm während der Zeitperiode T1 aus der eingegeben Fahrgeschwindigkeit V, und gibt die berechnete mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm an den Verhaltensstabilität-Berechnungsblock 13 und den Entscheidungsblock 15 aus.
Der Verhaltensstabilitätsblock 13 erhält eine einfache Regressionslinie als Verhaltensreferenz des Fahrzeugs gemäß dem eingegebenen Gierwinkel YA (d. h. er erhält Konstanten a und b in einem nachfolgend beschriebenen Ausdruck YAR = a·t + b, berechnet einen modifizierten Gierwinkel YAW anhand der einfachen Regressionslinie, berechnet eine Fahrortskurve LOC(x(i), y(i)) des Fahrzeugs unter Verwendung des modifizierten Gierwinkels YAW und der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm, und berechnet schließlich eine maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH der Fahrortskurve LOC in der Querrichtung (y-Richtung) als Querabweichungsverhaltensgröße, welche die Stabilität des Fahrzeugverhaltens indiziert.
Insbesondere wird unter der Annahme, daß Gierwinkeldaten von YA(1), YA(2), ..., YA(i), ..., YA(n) zu den Zeiten t(1), t(2), ..., t(i), ..., t(n) jeweils erhalten werden, ein einfacher Regressionskoeffizient a und eine Konstante b der einfachen Regressionslinie gemäß den Gleichungen (1) und (2) berechnet, um die einfache Regressionslinie zu erhalten.
wobei ”tmean” und ”YAmean” Mittelwerte der Zeiten t(i) bzw. Gierwinkel YA(i) repräsentieren.
Wenn YAR den Gierwinkel YA auf der einfachen Regressionslinie bezeichnet, erhält man Gleichung (3) (siehe 3B). YAR = a·t + b (3)
Anschließend wird ein Gierwinkel unter Bezug auf die einfache Regressionslinie, d. h. ein modifizierter Gierwinkel YAW(= YA – YAR) berechnet (siehe 3C).
Anschließend werden der modifizierte Gierwinkel YAW und die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm in die Gleichungen (4) und (5) eingesetzt, zum Erhalt einer Fahrortskurve LOC(x(i), y(i)) (siehe 3D). x(i) = ∫(Vm × cos(YAW(i)))dt (4) y(i) = ∫(Vm × sin(YAW(i)))dt (5)
Anschließend wird die maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH der Fahrortskurve LOC in der Querrichtung (y-Richtung) als Querabweichungsverhaltensgröße, welche die Stabilität des Fahrzeugverhaltens indiziert, an den Entscheidungsblock 15 ausgegeben. Der Verhaltensstabilität-Berechnungsblock 13 gibt auch die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm und den einfachen Regressionskoeffizienten a zu dem Straßenformbestimmungsblock 14 aus.
Der Straßenformbestimmungsblock 14 bestimmt die Form einer Straße, auf der das Fahrzeug fährt, entsprechend der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm und dem einfachen Regressionskoeffizienten a. Insbesondere, wenn Vm(k) und a(k) die k-te eingegebene mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm bzw. den k-ten berechneten einfachen Regressionskoeffizienten a bezeichnet, wird ein geschätzter Kurven- bzw. Krümmungsradius R berechnet, indem Vm(k) und a(k) in Gleichung (6) eingesetzt wird. R = Vm(k)/|a(k)| (6)
Wenn gemäß Gleichung (6) der Absolutwert des einfachen Regressionskoeffizienten a größer wird, wird die Steigung der einfachen Regressionslinie größer, d. h. die Krümmung der Straße wird größer, und dementsprechend wird der geschätzte Krümmungsradius R kleiner. Wenn andererseits die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm größer wird, wird der geschätzte Krümmungsradius R größer.
Anschließend wird eine Änderungsrate RR(k) des geschätzten Krümmungsradius R(k) aus Gleichung (7) berechnet. RR(k) = |R(k) – R(k – 1)|/R(k) (7)
Wenn der geschätzte Krümmungsradius R(k) größer oder gleich einem gerade-Linie-Bestimmungsschwellenwert RLIM ist, d. h. wenn bestimmt wird, daß die Straße im wesentlichen gerade ist, oder wenn der geschätzte Krümmungsradius R(k) kleiner als der geradeaus-Bestimmungsschwellenwert RLIM ist und die Änderungsrate RR(k) kleiner oder gleich einem Konstantkurven-Bestimmungsschwellenwert RRLIM ist, und zwar als Kriterium der Bestimmung, ob der geschätzte Krümmungsradius R(k) im wesentlichen konstant ist, wird ein Bestimmungsfreigabesignal an den Entscheidungsblock 15 ausgegeben, um die Bestimmung der Abnormalität des Fahrzustands freizugeben.
In dieser bevorzugten Ausführung wird die Referenzlinie als Bestimmungsreferenz durch eine einfache Regressionslinie angenähert. Daher könnte es zu einer ungeeigneten Bestimmung kommen, falls sich die Straßenform erheblich ändert. Zur Lösungs dieses Problems wird, falls die Straße gekrümmt ist und die Änderungsrate RR des geschätzten Krümmungsradius R der Straße groß ist, die Abnormalitätsbestimmung gehemmt, um hierdurch eine genaue Bestimmung zu gestatten. Der geradeaus-Bestimmungsschwellenwert RLIM und der Konstantkurven-Bestimmungsschwellenwert RRLIM sind experimentell festgelegt, so daß die Entscheidung in dem nachfolgend beschriebenen Entscheidungsblock 15 nicht ungeeignet wird.
Falls das Bestimmungsfreigabesignal von dem Straßenformbestimmungsblock 14 in den Entscheidungsblock 15 eingegeben wird und die maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH größer oder gleich einem Bestimmungsschwellenwert LOCLIM ist und falls kein Spurwechsel stattgefunden hat, bestimmt der Entscheidungsblock 15, daß der Fahrzustand abnormal ist und gibt dann ein Alarmanweisungssignal an den Alarmblock 21 aus.
Der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM wird wie folgt experimentell festgelegt. Erst werden eine maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTHNR während Normalfahrt und eine maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTHAB während abnormaler Fahrt gemäß den Gierwinkeln YA erhalten, die bei Simulation von Normalfahrt und von abnormaler Fahrt erfaßt werden. Dann wird der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM so gesetzt, daß die Beziehung LOCWIDTHNR > LOCLIM > LOCWIDTHAB erfüllt ist. Im Hinblick auf die Tatsache, daß die maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH sich mit der Fahrgeschwindigkeit V ändert, wird der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM z. B. unter Verwendung von Gleichung (8) so gesetzt, daß, je stärker der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM zunimmt, der Mittelwert Vm der erfaßten Fahrgeschwindigkeiten V umso größer wird. LOCLIM = α·Vm + β (8) wobei α eine positive Konstante und β eine Konstante größer oder gleich 0 ist.
Die Bestimmung, ob der Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde, erfolgt in folgender Weise. Es ist bekannt, daß sich die Gierrate YR über die Zeit gemäß 4 ändert, wenn der Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde. Daher wird eine Zeitperiode T ab der Zeit, wenn die Gierrate YR eine Spitze in einer Richtung (z. B. nach rechts) zeigt, bis zu der Zeit, wenn die Gierrate YR eine Spitze in der anderen Richtung (z. B. nach links) zeigt, gemessen, und eine Differenz W zwischen diesen Spitzen (Amplitude der Gierrate) wird ebenfalls gemessen. Falls die Zeitperiode T in dem Bereich zwischen den vorbestimmten Zeitperioden T1 und T2 liegt (T1 > T2), und die Amplitude W größer als ein vorbestimmter Wert W0 ist, wird bestimmt, daß der Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde. Die vorbestimmten Zeitperioden T1 und T2 und der vorbestimmte Wert W0 sind experimentell festgelegt, indem der Spurwechsel tatsächlich durchgeführt und die Gierrate YR gemessen wird.
Wie oben beschrieben wird der Gierwinkel YA aus der erfaßten Gierrate YR berechnet, und eine einfache Regressionslinie wird unter Verwendung einer Mehrzahl von Gierwinkeln YA(i) erhalten, die während einer Überwachungszeitperiode T1 und einer Mehrzahl von Malen t(i) (i = 1 bis n) erfaßt werden. Dann wird der Fahrzustand unter Verwendung einer einfachen Regressionslinie als Referenzlinie (Verhaltensreferenz) bestimmt. Im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren der Berechnung der Referenzlinie, die steiler gemacht wird, bis der Regressionsfehler gleich oder kleiner einemvorbestimmten Wert wird ( JP-08-249600 A1 ) kann daher der Rechenaufwand reduziert werden, um die Überwachung des Fahrzustands zu gestatten, ohne einen Mikrocomputer zu benötigen, der allein zur Überwachung des Fahrzustands dient. Im Ergebnis kann der Fahrzustand unter Verwendung eines Mikrocomputers überwacht werden, der in einem anderen System (z. B. Navigationssystem) vorgesehen ist, um hierdurch die Kosten zu reduzieren. Ferner wird auch die Straßenform bestimmt, und falls eine ungeeignete Bestimmung auftreten könnte, d. h. falls die Straße gekrümmt ist und die Änderungsrate RR des geschätzten Krümmungsradius R der gekrümmten Straße groß ist, wird keine Abnormalitätsbestimmung durchgeführt. Daher kann eine präzise Bestimmung durchgeführt werden, obwohl die einfache Regressionslinie als Referenzlinie benutzt wird.
2 ist ein Flußdiagramm eines Programms, das von dem Mikrocomputer 1 auszuführen ist. Insbesondere werden die Funktionen des Verhaltensparameter-Berechnungsblocks 12, des Verhaltensstabilität-Berechnungsblocks 13, des Straßenformbestimmungsblocks 14 und des Entscheidungsblocks 15 durch den in 2 gezeigten Prozeß realisiert, der von einer in dem Mikrocomputer 1 enthaltenen CPU auszuführen ist.
In Schritt S11 werden die Gierrate YR und die Fahrgeschwindigkeit V während T1-Sekunden in T2-Sekunden-Intervallen gelesen. Dann wird die Gierrate YR zeitlich integriert, um hierdurch den Gierwinkel YA zu berechnen (Schritt S12). Anschließend werden Zeit-serielle Daten des Gierwinkels YA, d. h. die Zeiten t(i) und die entsprechenden Gierwinkel YA(i) in die Gleichungen (1) und (2) eingesetzt, um die einfache Regressionslinie zu erhalten, d. h. den einfachen Regressionskoeffizienten a und die Konstante b (Schritt S13).
Anschließend wird in Schritt S14 der modifizierte Gierwinkel YAW(= YA – YAR) berechnet, und die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm und der modifizierte Gierwinkel YAW werden in die Gleichungen (4) und (5) eingesetzt, um die Fahrortskurve LOC(x(i), y(i)) und deren maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH zu berechnen (Schritt S15). In Schritt S16 wird der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM gemäß der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm berechnet, beispielsweise mittels der Gleichung (8). In Schritt S17 werden der geschätzte Krümmungsradius R der Straße und dessen Änderungsrate RR mittels der Gleichungen (6) und (7) berechnet.
Anschließend wird bestimmt, ob die Straßenform im wesentlichen gerade oder gekrümmt ist, wobei der geschätzte Krümmungsradius R im wesentlichen konstant ist, entsprechend dem geschätzten Krümmungsradius R und dessen Änderungsrate RR. Insbesondere wird bestimmt, ob der geschätzte Krümmungsradius R größer oder gleich dem geradeaus-Bestimmungsschwellenwert RLIM ist oder nicht, oder ob der geschätzte Krümmungsradius R kleiner als RLIM ist oder nicht und die Änderungsrate RR kleiner oder gleich dem Konstantskurven-Bestimmungsschwellenwert RRLIM ist (Schritt S18). Wenn die Antwort in Schritt S18 negativ ist (NEIN), d. h. wenn die Straßenform nicht gerade oder nicht konstant gekrümmt ist, endet dieses Programm sofort, um eine unrichtige Bestimmung zu vermeiden.
Wenn hingegen R ≥ RLIM oder wenn R < RLIM und RR ≤ RRLIM, d. h. wenn die Straßenform im wesentlichen gerade oder mit im wesentlichen konstantem Krümmungsradius gekrümmt ist, dann wird bestimmt, ob die maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH größer oder gleich dem Bestimmungsschwellenwert LOCLIM ist (Schritt S19). Wenn LOCWIDTH < LOCLIM, wird bestimmt, daß der Fahrzustand richtig ist, und das Programm endet. Wenn LOCWIDTH ≥ LOCLIM, dann wird bestimmt, ob ein Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde oder nicht (Schritt S20). Wenn kein Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde, wird bestimmt, daß der Fahrzustand abnormal ist, und es wird eine Anweisung zur Alarmausgabe an den Alarmblock 21 ausgegeben (Schritt S21).
3A und 3B sind Zeitdiagramme eines Beispiels von Änderungen der Gierrate YR und des Gierwinkels YA, die jeweils durch zeitliches Integrieren der Gierrate YR erhalten sind. 3C zeigt auch die einfache Regressionslinie (YAR), die durch die Berechnung erhalten wird. 3C zeigt Änderungen des modifizierten Gierwinkels YAW anhand der in 3B gezeigten einfachen Regressionslinie. 3D zeigt eine Fahrortskurve LOC, die aus dem modifizierten Gierwinkel YAW und der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm berechnet ist.
In dieser bevorzugten Ausführung entsprechen der Gierratensensor 2 und der Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 (Schritte S11 und S12 in 2) dem Verhaltensparameter-Erfassungsmittel, der Verhaltensstabilitäts-Berechnungsblock 13 (Schritte S13, S14 und S15 in 2) entspricht dem Verhaltensreferenzsetzmittel und dem Querverhaltensabweichungsverhaltengrößen-Berechnungsmittel, der Straßenformbestimmungsblock 14 (Schritte S17 und S18 in 2) entspricht dem Straßenformbestimmungsmittel, und der Entscheidungsblock 15 (Schritte S19 und S20 in 2) entspricht dem Fahrzustandbestimmungsmittel.
Als Modifikation der ersten bevorzugten Ausführung kann ferner eine Ausgabe von einem Blinkerschalter 4 dem Mikrocomputer 1 zugeführt werden, wie in 5 gezeigt, und die Bestimmung, ob ein Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde oder nicht (Schritt S20 in 2) kann gemäß der Ausgabe von dem Blinkerschalter 4 durchgeführt werden.
Zweite bevorzugte Ausführung
6 ist ein Blockdiagramm der Konfiguration einer Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach einer zweiten bevorzugten Ausführung. Die in 6 gezeigte zweite bevorzugte Ausführung unterscheidet sich von der in 1 gezeigten ersten bevorzugten Ausführung darin, daß ein Schwellenwertberechnungsblock 16 zwischen dem Straßenformbestimmungsblock 14 und dem Entscheidungsblock 15 vorgesehen ist.
Der Schwellenwertberechnungsblock 16 erhält die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm von dem Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 sowie den geschätzten Krümmungsradius R der Straße von dem Straßenformbestimmungsblock 14, und berechnet den Bestimmungsschwellenwert LOCLIM gemäß der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm und dem erhaltenen geschätzten Krümmungsradius R. Der berechnete Bestimmungsschwellenwert LOCLIM wird im Entscheidungsblock 15 zugeführt.
Die 7 und 8 sind Flußdiagramme von Programmen, die von dem Mikrocomputer 1 auszuführen sind, nach der zweiten bevorzugten Ausführung. Die Funktion des Schwellenwertberechnungsblocks 13 zusätzlich zu den Funktionen des Verhaltensparameter-Berechnungsblocks 12, des Verhaltensstabilitäts-Berechnungsblocks 13, des Straßenformbestimmungsblocks 14 und des Entscheidungsblocks 15, wie in der ersten bevorzugten Ausführung beschrieben, werden durch die Prozesse der 7 und 8 realisiert, die von der CPU des Mikrocomputers 1 auszuführen sind.
Der Prozeß von 7 gleicht dem Prozeß von 2, außer daß Schritt S6 in 2 in Schritt S16a geändert ist und Schritt S16a zwischen die Schritte S18 und S19 eingesetzt ist.
Das heißt, wenn in Schritt S18 bestimmt wird, daß die Straßenform im wesentlichen gerade oder konstant gekrümmt ist, wird der in 8 gezeigte LOCLIM-Berechnungsprozeß ausgeführt, und dann geht das Programm zu Schritt S19 weiter.
8 ist ein Flußdiagramm eines Programms zur Berechnung des Bestimmungsschwellenwerts LOCLIM in Bezug auf Schritt S19. In Schritt S31 werden die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm und der geschätzte Krümmungsradius R gelesen. Danach wird ein in 9 gezeigtes KLOC-Kennfeld gemäß der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm und dem geschätzten Krümmungsradius R abgefragt, um einen Korrekturkoeffizienten KLOC zu berechnen (Schritt S32). Das KLOC-Kennfeld ist so gesetzt, daß der Korrekturkoeffizient KLOC gleich 1,0 (nicht-korrektiver Wert) bei einem Arbeitspunkt P0 ist, wo die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm eine vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit V0 (z. B. 100 km/h) ist und die Straßenform gerade ist (R = ∞), und daß der Korrekturkoeffizient KLOC größer wird, wenn die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm größer wird oder wenn der Krümmungsradius R abnimmt. Ferner, wenn der geschätzte Krümmungsradius R kleiner als ein vorbestimmter Krümmungsradius R1 ist oder wenn die mittlere Fahrgeschwindigkeit Vm höher als eine vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit V2 ist oder niedriger als eine vorbestimmte Fahrgeschwindigkeit V1, wird die Bestimmung des Fahrzustands nicht durchgeführt.
Anschließend wird in Schritt S33 der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM aus Gleichung (9) berechnet. LOCLIM = KLOC × LOCLIM0 (9) wobei LOCLIM0 ein Referenzschwellenwert (z. B. 0,5 m) ist, der dem in 9 gezeigten Arbeitspunkt P0 entspricht.
Der oben berechnete Bestimmungsschwellenwert LOCLIM wird für die Bestimmung in Schritt S19 von 7 verwendet, um hierdurch die richtige Bestimmung gemäß der mittleren Fahrgeschwindigkeit Vm und der Straßenform (dem Krümmungsradius R) zu gestatten. Im Ergebnis ist es möglich, einen unrichtigen Alarm oder, umgekehrt, eine Verzögerung des Alarms zu vermeiden.
10 ist ein Flußdiagramm einer Modifikation des in 8 gezeigten LOCLIM-Berechnungsprozesses. Die Schritte S41, S46 und S47 in 10 gleichen den Schritten S31, S32 bzw. S33 in 8. In dieser Modifikation wird der Referenzschwellenwert LOCLIM0 gemäß einem mittleren Wert LOCWIDTHm und einer Standardabweichung LOCWIDTHσ einer Mehrzahl von Fluktuationsbreiten LOCWIDTH, die während Normalfahrt gemessen wurden, gesetzt. Die Meßdaten der maximalen Fluktuationsbreite LOCWIDTH, die bei der Berechnung des Mittelwerts und der Standardabweichung zu verwenden sind, werden vorab in dem Speicher gespeichert.
In Schritt S42 wird bestimmt, ob die Modifikation des Referenzschwellenwerts LOCLIM0 abgeschlossen ist oder nicht. Anfänglich ist die Antwort auf Schritt S42 negativ (NEIN), so daß dann bestimmt wird, ob die Anzahl der gemessenen Daten der maximalen Fluktuationsbreite LOCWIDTH eine vorbestimmte Anzahl N (z. B. 20) oder mehr erreicht hat oder nicht (Schritt S43). Anfänglich ist die Antwort auf Schritt S43 negativ (NEIN), so daß des Programm direkt zu Schritt S46 weitergeht, in dem der Korrekturkoeffizient KLOC berechnet wird. Anschließend wird der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM aus der obigen Gleichung (9) berechnet. Hierbei wird ein Anfangswert (z. B. 0,5 m) als der Referenzschwellenwert LOCLIM0 verwendet.
Wenn die Anzahl der gemessenen Daten in Schritt S43 N wird, werden der Mittelwert LOCWIDTHm und die Standardabweichung LOCWIDTHσ der N gemessenen Daten der maximalen Fluktuationsbreite LOCWIDTH berechnet (Schritt S44), und dann wird der Referenzschwellenwert LOCLIM0 gemäß Gleichung (10) modifiziert (Schritt S45). LOCLIM0 = c × (LOCWIDTHm + LOCWTDTHσ) + d (10) wobei c und d Konstanten sind und Gleichung (10) eine experimentell erhaltene Gleichung ist, in der z. B. die Konstante c auf 0,73 gesetzt ist und die Konstante d auf 0,2 (m).
Sobald die Modifikation des Referenzschwellenwerts LOCLIM0 durch Ausführung der Schritt S44 und S45 abgeschlossen ist, geht das Programm von Schritt S42 direkt zu Schritt S46 weiter.
Nach der in 10 gezeigten Modifikation wird der Referenzschwellenwert LOCLIM0 gemäß dem Mittelwert LOCWIDTHm und der Standardabweichung LOCWIDTHσ der N maximalen Fluktuationsbreiten LOCWIDTH modifiziert, die während Normalfahrt gemessen wurden, und der Bestimmungsschwellenwert LOCLIM wird unter Verwendung dieses modifizierten Referenzschwellenwerts LOCLIM0 berechnet. Demzufolge ist es möglich, den für die maximale Fluktuationsbreite LOCWIDTH während Normalfahrt geeigneten Bestimmungsschwellenwert zu setzen, welche Breite sich mit der Fahrweise des Fahrers ändert, um hierdurch eine genauere Bestimmung des Fahrzustands zu gestatten.
In dieser bevorzugten Ausführung entsprechen der Gierratensensor 2 und der Verhaltensparameter-Berechnungsblock 12 (Schritte S11 und S12 in 7) dem Verhaltensparametererfassungsmittel, der Verhaltensstabilitäts-Berechnungsblock 13 (Schritte S13, S14 und S15 in Figur) entspricht dem Verhaltensreferenzsetzmittel und dem Querabweichungsverhaltensgrößen-Berechnungsmittel, der Straßenformbestimmungsblock 14 (Schritte S17 und S18 in 7) entspricht dem Straßenformbestimmungsmittel, und der Entscheidungsblock 15 (Schritte S16a, S19 und S20 in 7 und der Prozeß von 8) entspricht dem Fahrzustandbestimmungsmittel.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungen beschränkt, sondern es können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden. Obwohl beispielsweise die obigen bevorzugten Ausführungen die maximale Flukutationsbreite LOCWIDTH der Fahrortskurve LOC als Querabweichungsverhalten-Größe verwenden, welche die Stabilität des Fahrzeugverhaltens indiziert, kann statt der maximalen Fluktuationsbreite LOCWIDTH auch die Fläche eines in 3D schraffierten Bereichs benutzt werden (die Fläche eines Bereichs, der durch die Fahrortskurve LOC und eine gerade Linie umgeben ist, welche durch die Fahrortskurve LOC angenähert in dessen Mittelposition schneidet).
Obwohl ferner in jeder der obigen bevorzugten Ausführungen die Bestimmung der Straßenform unter Verwendung des geschätzten Krümmungsradius R und dessen Änderungsrate RR erfolgt, kann auch der Kehrwert des geschätzten Krümmungsradius oder der Absolutwert des einfachen Regressionskoeffizienten als Straßenformbestimmungsparameter PR verwendet werden. In diesem Fall wird der Straßenformbestimmungsparameter PR größer, wenn der Krümmungsradius der Straße größer wird. Wenn daher der Wert von PR kleiner oder gleich einem geradeaus-Bestimmungsschwellenwert PRLIM ist, wird bestimmt, daß die Straßenform im wesentlichen gerade ist. Wenn hingegen die Änderungsrate RPR des Straßenformbestimmungsparameters PR kleiner oder gleich einem Konstantkurven-Bestimmungswert RRLIM ist, wird bestimmt, daß die Straßenform mit einem im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist.
Obwohl ferner die zweite bevorzugte Ausführung den Mittelwert LOCWIDTHm und die Standardabweichung LOCWIDTHσ der N maximalen Fluktuationsbreiten LOCWIDTH als statistische Größe für die Berechnung des Referenzschwellenwerts LOCLIM0 verwendet, kann die Standardabweichung auch durch eine Verteilung der N Maximum-Fluktuationsbreiten LOCWIDTH ersetzt werden.
Ferner kann der Referenzschwellenwert LOCLIM0 aus Gleichung (10a) berechnet werden. LOCLIM0 = LOCWIDTHm + c' × LOCWIDTHσ (10a) wobei c' eine Konstante ist, die experimentell beispielsweise auf einen Wert von etwa 1 bis 2 gesetzt ist.
Als Modifikation der zweiten bevorzugten Ausführung kann eine Ausgabe von einem Blinkerschalter 4 dem Mikrocomputer 1 zugeführt werden, wie in 1, und die Bestimmung, ob ein Fahrbahnwechsel durchgeführt wurde (Schritt S20 in 7) oder nicht, kann gemäß der Ausgabe von dem Blinkerschalter 4 durchgeführt werden.
Im Falle der Verwendung der maximalen Fluktuationsbreite LOCWIDTH als Parameter, der die Stabilität des Fahrzeugverhaltens indiziert, ist ferner die Berechnung der x-Koordinaten der Fahrortskurve LOC nicht immer erforderlich.
Obwohl in jeder der obigen bevorzugten Ausführungen der Alarmblock 21 so konfiguriert ist, daß er auf das visuelle oder auditive Empfinden des Fahrers anspricht, kann jedes andere Alarmierungsverfahren verwendet werden, wie etwa ein Verfahren, das direkt auf den Fahrer durch Vibration des Fahrersitzes oder durch Anlegen einer Spannung an einen Sicherheitsgurt einwirkt, ein Verfahren, das einen bestimmten Geruch in den Innenraum freigibt, oder ein Verfahren, das den Betriebszustand einer Klimaanlage ändert. Durch Verwendung dieser Verfahren kann der Fahrer ein Schlechterwerden des Fahrzustands zuverlässiger erkennen.
Obwohl in jeder der obigen bevorzugten Ausführungen die Gierrate durch den Gierratensensor 2 erfaßt wird, kann die Gierrate auch anhand der Ausgaben von einem Radgeschwindigkeitssensor und einem Fahrgeschwindigkeitssensor berechnet werden, oder anhand von Ausgaben von einem Lenkwinkelsensor und einem Querbeschleunigungssensor.
Falls ferner ein Navigationssystem an dem Fahrzeug angebracht ist, kann die Information (Krümmungsradius), die die Straßenform indiziert, aus einer gegenwärtigen Position des Fahrzeugs und in dem Navigationssystem gespeicherter Karteninformation erhalten werden.
Es wird eine Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug angegeben, um den Fahrzustand eines Fahrers des Fahrzeugs zu überwachen. Hierbei werden ein Verhaltensparameter, der einen Querbewegungsbetrag des Fahrzeugs indiziert, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfaßt. Eine einfache Regressionslinie wird gemäß Änderungen des Verhaltensparameters ermittelt, und die einfache Regressionslinie wird als Verhaltensreferenz gesetzt. Es wird eine Querabweichungsverhaltensgröße des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter, der Verhaltensreferenz und der Fahrgeschwindigkeit berechnet. Es wird gemäß der Querabweichungsverhaltensgröße bestimmt, ob der Fahrzustand des Fahrers richtig ist oder nicht. Die Form einer Straße, auf der das Fahrzeug fährt, wird bestimmt. Wenn die Straßenform als im wesentlichen gerade oder mit im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt bestimmt wird und der Fahrzustand des Fahrers nicht als richtig bestimmt wird, wird bestimmt, daß der Fahrzustand des Fahrers abnormal ist.

Claims

Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung für ein Fahrzeug zum Überwachen des Fahrzustands eines Fahrers des Fahrzeugs, umfassend: ein Verhaltensparametererfassungsmittel (2, 12) zum Erfassen eines Verhaltensparameters (YA), der einen Querbewegungsbetrag des Fahrzeugs indiziert; ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel (3) zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs; ein Verhaltensreferenzsetzmittel (13) zum Erhalten einer Regressionslinie (YAR) gemäß Änderungen des Verhaltensparameters (YA) und zum Setzen der Regressionslinie (YAR) als Verhaltensreferenz; ein Querabweichungsverhaltengrößen-Berechnungsmittel (13) zum Berechnen einer Querabweichungsverhaltensgröße (LOCWIDTH) des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter (YA), der Verhaltensreferenz (YAR) und der Fahrgeschwindigkeit (V); und ein Fahrzustandbestimmungsmittel (15) zum Bestimmen, ob der Fahrzustand des Fahrers richtig ist oder nicht, gemäß der Querabweichungsverhaltensgröße (LOCWIDTH); gekennzeichnet durch ein Straßenformbestimmungsmittel (14) zum Bestimmen der Form der Straße, auf der das Fahrzeug fährt; wobei, wenn das Straßenformbestimmungsmittel (14) bestimmt, daß die Straße im wesentlichen gerade oder mit einem im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist, und das Fahrzustandbestimmungsmittel (15) bestimmt, daß der Fahrzustand des Fahrers nicht richtig ist, bestimmt wird, daß der Fahrzustand des Fahrers abnormal ist, und, wenn das Straßenerfassungsbestimmungsmittel (14) bestimmt, dass die Straße nicht im wesentlichen gerade oder nicht mit im wesentlichen konstanten Krümmungsradius gekrümmt ist, die Bestimmung des Fahrzustands des Fahrers beendet wird, wobei die Regressionsline (YAR) eine Gerade ist.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Straßenformbestimmungsmittel (14) den Krümmungsradius der Straße, auf der das Fahrzeug fährt, schätzt und die Form der Straße gemäß dem geschätzten Krümmungsradius (R) und einer Änderungsrate (RR) des geschätzten Krümmungsradius bestimmt.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Querabweichungsverhaltensgrößen-Berechnungsmittel (13) eine Fahrortskurve (LOC) des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter (YA) und der Fahrgeschwindigkeit (V) berechnet, eine Querabweichung der Fahrortskurve (LOC) in Bezug auf die Verhaltensreferenz (YAR) berechnet und eine maximale Amplitude (W) der Querabweichung während einer vorbestimmten Zeitperiode (T) als Querabweichungsverhaltensgröße (LOCWIDTH) berechnet.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Querabweichungsverhaltensgrößen-Berechnungsmittel (13) eine Fahrortskurve (LOC) des Fahrzeugs gemäß dem Verhaltensparameter (YA) und der Fahrgeschwindigkeit (V) berechnet und die Fläche (3D) eines Bereichs, der von der Fahrortskurve (LOC) und der Regressionslinie (YAR) umgeben ist, als die Querabweichungsverhaltensgröße (LOCWIDTH) berechnet.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Straßenformbestimmungsmittel (14) den Krümmungsradius (R) gemäß der Fahrgeschwindigkeit (V) und einem Regressionskoeffizienten (a) der Regressionslinie (YAR) schätzt.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzustandbestimmungsmittel (15) einen Schwellenwert (RLIM, RRLIM) zur Bestimmung, ob der Fahrzustand richtig ist oder nicht, gemäß der Fahrgeschwindigkeit (V) setzt.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzustandbestimmungsmittel (15) einen Schwellenwert (RLIM, RRLIM) zur Bestimmung, ob der Fahrzustand richtig ist oder nicht, gemäß der Fahrgeschwindigkeit (V) und dem geschätzten Krümmungsradius (R) der Straße setzt.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzustandbestimmungsmittel (15) eine Stastik berechnet, die zumindest einen Mittelwert (LOCWIDTHm) aus einer Mehrzahl gemessener Daten der Querabweichungsverhaltensgröße enthält, und einen Schwellenwert (LOCLIM0) zur Bestimmung, ob der Fahrzustand richtig ist oder nicht, gemäß der berechneten Statistik setzt.
Fahrzustand-Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzustandbestimmungsmittel (13) bestimmt, ob der Fahrer einen Spurwechsel durchführen möchte oder nicht, und wenn das Fahrzustandbestimmungsmittel (13) bestimmt, daß der Fahrer keinen Spurwechsel durchführen möchte und der Fahrzustand nicht richtig ist, das Fahrzustandbestimmungsmittel (13) bestimmt, daß der Fahrzustand abnormal ist.