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[Technisches Gebiet]
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Diese Offenbarung betrifft ein Steuergerät und ein Steuerungsverfahren, wobei der Fahrbetrieb eines Motorrades durch den Fahrer angemessen unterstützt werden kann.
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[Stand der Technik]
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Was ein Motorrad (zwei- oder dreirädriges Motorrad) angeht, ist bereits die Technik zum Unterstützen des Fahrbetriebs durch den Fahrer bekannt. Z.B. ist in Patentdokument 1 ein Fahrerunterstützungssystem offenbart, das anhand der Ausgabe eines Detektors zum Erfassen eines Hindernisses in Fahrtrichtung oder im Wesentlichen in Fahrtrichtung den Fahrer eines Motorrades vor dem unerwünschten Herannahen an ein Hindernis warnt.
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[Vorveröffentlichung]
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[Patentdokument(e)]
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[Patentdokument 1]
JP 2009-116882 A -
[Übersicht der Erfindung]
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[Zu lösende Aufgabe der Erfindung]
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Um den Fahrbetrieb durch den Fahrer zu unterstützen, ist es denkbar, dass adaptive Geschwindigkeitsregelung durch das Motorrad ausgeführt wird. Bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung wird ein vorausfahrendes Fahrzeug auf einem vom Motorrad befahrenen Fahrstreifen als nachzufolgendes Fahrzeug bestimmt, wobei eine relative Positionsinformation des Motorrades zum nachzufolgenden Fahrzeug erhalten wird und das Verhalten des Motorrades dahingehend gesteuert wird, dass sich der Abstand zwischen dem Motorrad und dem nachzufolgenden Fahrzeug einem Referenzabstandswert annähert.
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Die adaptive Geschwindigkeitsregelung für ein breites Spektrum von Fahrzeugen (z.B. vierrädrige Personenwagen, Lastwagen u.a.) ist bereits verbreitet, wobei bereits verschiedene Verfahren zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs bereitgestellt worden sind. Was die adaptive Geschwindigkeitsregelung für Motorräder angeht, besteht jedoch das Problem, dass noch kein bevorzugtes Verfahren zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs bekannt ist. Motorräder weisen nämlich einen großen Freiheitsgrad bezüglich der Fahrposition in Breitenrichtung des Fahrstreifens auf, da ihre Fahrzeugbreite klein ist. Die Bestimmung eines nachzufolgenden Fahrzeugs bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung für Motorräder ist somit schwieriger als bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung für ein breites Spektrum von Fahrzeugen. Somit muss bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung für Motorräder das Verfahren zum angemessenen Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs nach anderen Gesichtspunkten festgelegt werden als bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung für ein breites Spektrum von Fahrzeugen.
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Angesichts des obigen Problems liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Steuergerät und ein Steuerungsverfahren bereitzustellen, wobei der Fahrbetrieb eines Motorrades durch den Fahrer angemessen unterstützt werden kann.
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[Mittel zum Lösen der Aufgabe]
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Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um ein Steuergerät, welches das Verhalten eines Motorrades steuert, umfassend:
- - einen Abschnitt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs für die adaptive Geschwindigkeitsregelung;
- - einen Abschnitt zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation, die einer relativen Positionsinformation des nachzufolgenden Fahrzeugs zum fahrenden Motorrad entspricht;
- - einen Abschnitt zum Einstellen einer Steuerungsgröße für die adaptive Geschwindigkeitsregelung anhand der im Abschnitt zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation erhaltenen Fahrzeugpositionsinformation;
- - einen Ausführungsabschnitt, der das Motorrad die adaptive Geschwindigkeitsregelung entsprechend der im Abschnitt zum Einstellen einer Steuerungsgröße eingestellten Steuerungsgröße ausführen lässt;
und ferner umfassend:
- - einen Abschnitt zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation, die einer relativen Positionsinformation einer Streifengrenze zum fahrenden Motorrad entspricht,
wobei der Abschnitt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs das nachzufolgende Fahrzeug anhand der im Abschnitt zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation erhaltenen Streifen-Positionsinformation bestimmt.
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Das erfindungsgemäße Steuerungsverfahren umfasst die folgenden Schritte:
- - Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs für die adaptive Geschwindigkeitsregelung;
- - Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation, die einer relativen Positionsinformation des nachzufolgenden Fahrzeugs zum fahrenden Motorrad entspricht;
- - Einstellen einer Steuerungsgröße für die adaptive Geschwindigkeitsregelung anhand der im Schritt zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation erhaltenen Fahrzeugpositionsinformation;
- - Ausführen der adaptiven Geschwindigkeitsregelung durch das Motorrad entsprechend der im Schritt zum Einstellen einer Steuerungsgröße eingestellten Steuerungsgröße;
und
- - Erhalten einer Streifen-Positionsinformation, die einer relativen
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Positionsinformation einer Streifengrenze zum fahrenden Motorrad entspricht, wobei im Schritt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs das nachzufolgende Fahrzeug anhand der im Schritt zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation erhaltenen Streifen-Positionsinformation bestimmt wird.
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[Vorteile der Erfindung]
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Bei dem Steuergerät und dem Steuerungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung wird beim Ausführen der adaptiven Geschwindigkeitsregelung durch das Motorrad ein nachzufolgendes Fahrzeug anhand einer relativen Positionsinformation einer Streifengrenze zum Motorrad bestimmt. D.h., das nachzufolgende Fahrzeug wird im Hinblick darauf bestimmt, an welcher Stelle in Breitenrichtung auf dem Fahrstreifen das Motorrad fährt. Dadurch kann eine angemessene adaptive Geschwindigkeitsregelung speziell für Motorräder realisiert werden, die eigentlich einen großen Freiheitsgrad bezüglich der Fahrposition in Breitenrichtung des Fahrstreifens aufweisen.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- 1 eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein Verhaltenssteuerungssystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung am Motorrad montiert ist;
- 2 eine Ansicht, die den Systemaufbau des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
- 3 eine Ansicht, die den Arbeitsprozess im Abschnitt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs im Steuergerät des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung erläutert;
- 4 eine Ansicht, die einen Arbeitsablaufprozess des Steuergerätes des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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[Ausführungsformen der Erfindung]
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Im Folgenden werden das Steuergerät und das Steuerungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert.
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Dabei ist mit dem Begriff „Motorrad“ ein zwei- oder ein dreirädriges Fahrzeug gemeint, das zu Fahrzeugen vom Satteltyp gehört, bei dem der Fahrer in den Sattel steigt. Ferner ist nachstehend der Fall erläutert, dass das Motorrad einem zweirädrigen Fahrzeug entspricht. Das Motorrad kann jedoch alternativ auch ein dreirädriges Fahrzeug sein.
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Des Weiteren stellen die nachfolgend erläuterten Konstruktionen, Arbeitsprozesse u.a. lediglich Beispiele dar. Das Steuergerät und das Steuerungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung sind nicht auf solche Konstruktionen, Arbeitsprozesse u.a. beschränkt. Des Weiteren werden im Folgenden dieselbe oder ähnliche Erläuterungen entsprechend vereinfacht oder ausgelassen. Des Weiteren sind dieselben oder ähnlichen Bauteile oder Abschnitte in den jeweiligen Figuren ohne Bezugszeichen beschrieben oder mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Des Weiteren ist die Darstellung der detaillierten Strukturen entsprechend vereinfacht oder ausgelassen.
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Ausführungsform 1
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Im Folgenden wird das Verhaltenssteuerungssystem gemäß Ausführungsform 1 erläutert.
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<Aufbau des Verhaltenssteuerungssystems>
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Es folgt eine Erläuterung des Aufbaus des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1.
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1 ist eine Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Verhaltenssteuerungssystem gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung am Motorrad montiert ist. 2 ist eine Ansicht, die den Systemaufbau des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 ist eine Ansicht, die den Arbeitsprozess im Abschnitt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs im Steuergerät des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung erläutert.
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Wie in 1 gezeigt, ist das Verhaltenssteuerungssystem 1 am Motorrad 100 montiert. Das Verhaltenssteuerungssystem 1 umfasst zumindest einen Bildsensor 10, der das Bild einer vom Motorrad 100 befahrenen Fahrbahn aufnimmt, einen Abstandsmesssensor 20, der die Reflexion von der Vorderseite des Motorrades 100 empfängt, einen Geschwindigkeitssensor 30 zum Erkennen der Fahrgeschwindigkeit des Motorrades 100 und ein Steuergerät (ECU) 50.
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Der Bildsensor 10 ist in einem Vorder- oder Seitenbereich des Motorrades 100 zur Fahrbahn hin ausgerichtet angebracht. Der Detektionsbereich des Bildsensors 10 ist so groß, dass die beidseitigen Streifengrenzen LV_R, LV_L aufgenommen werden können, welche die Breitenrichtung des vom Motorrad 100 befahrenen Fahrstreifens L definieren (vgl. 3). Die beidseitigen Streifengrenzen LV_R, LV_L können durch einen Bildsensor 10 oder verschiedene Bildsensoren 10 aufgenommen werden.
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Der Abstandsmesssensor 20 ist im Vorderbereich des Motorrades 100 nach vorne gerichtet angebracht. Der Abstandsmesssensor 20 entspricht z.B. einem Radarsensor, einem Lidarsensor, einem Ultraschallsensor, einem Stereosichtsensor od. dgl. und dient zum Erfassen eines Abstandes und einer Orientierung des Motorrades 100 zu einem davor befindlichen Objekt. Der Abstandsmesssensor 20 kann alternativ ein anderer Detektor sein, der eine Verkehrssituation vor dem Motorrad 100 erfassen kann. Er kann auch die Funktion des Bildsensors 10 aufweisen.
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Der Geschwindigkeitssensor 20 ist an einem beweglichen Teil des Motorrades 100 angebracht. Der Geschwindigkeitssensor 30 erfasst z.B. Drehzahlen der Vor- und Hinterräder des Motorrades 100. Der Geschwindigkeitssensor 30 kann von jedem Typ sein, solange man damit die Fahrgeschwindigkeit des Motorrades 100 erkennen kann.
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Wie in 2 gezeigt, umfasst das Steuergerät 50 einen Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation, einen Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs, einen Abschnitt 53 zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation, einen Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße und einen Ausführungsabschnitt 55. Die jeweiligen Abschnitte im Steuergerät 50 können zusammen in einem Gehäuse oder getrennt in mehreren Gehäusen vorgesehen werden. Das Steuergerät 50 kann teilweise oder ganz aus einem Mikrocontroller, einer Mikroprozessor-Steuereinheit od. dgl. ausgebildet sein. Sie kann alternativ aus einem aktualisierbaren Gegenstand, wie z.B. einer Firmware od. dgl., ausgebildet sein. Sie kann alternativ auch ein Programmmodul od. dgl. sein, das durch den Befehl einer CPU od. dgl. ausgeführt wird.
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An das Steuergerät 50 wird die Ausgabe der verschiedenen Sensoren (Bildsensor 10, Abstandsmesssensor 20, Geschwindigkeitssensor 30 u.a.) übertragen. Das Steuergerät 50 gibt ferner ein Signal zum Steuern des Verhaltens des Motorrades 100 an die Verhaltenssteuerungsmechanik 90 aus. Die Verhaltenssteuerungsmechanik 90 umfasst eine Radbremsungsmechanik, eine Motorantriebsmechanik u.a. Das Steuergerät 50 übernimmt nämlich die Steuerung der Verhaltenssteuerungsmechanik 90, die am Motorrad 100 montiert ist. Außerdem wird die Fahrtrichtung des Motorrades 100 nicht automatisch gesteuert, sondern in Abhängigkeit von der Betätigung des Motorrades 100 durch den Fahrer geändert.
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Der Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation erhält Streifen-Positionsinformationen, welche relativen Positionsinformationen der Streifengrenzen LV_R, LV_L (vgl. 3) zum fahrenden Motorrad 100 entsprechen.
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Konkret erhält der Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation Streifenspannen LM_R, LM_L anhand der Positionen der Streifengrenzen LV_R, LV_L in einem durch den Bildsensor 10 aufgenommenen Bild bei einer Situation gemäß 3. Die Streifenspanne LM_R ist als Abstand zwischen dem Motorrad 100 und der rechten Streifengrenze LV_R in Breitenrichtung des Fahrstreifens L definiert. Die Streifenspanne LM_L ist als Abstand zwischen dem Motorrad 100 und der linken Streifengrenze LV_L in Breitenrichtung des Fahrstreifens L definiert.
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Die Streifenspannen LM_R, LM_L können alternativ als Abstände zwischen dem Bildsensor 10 und den Streifengrenzen LV_R, LV_L oder als Abstände zwischen einer Stelle des Motorrades 100 und den Streifengrenzen LV_R, LV_L definiert werden. Die Streifenspannen LM_R, LM_L können alternativ als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und jeder Mitte der Streifengrenzen LV_R, LV_L oder als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und jedem dem Motorrad 100 näheren Rand der Streifengrenzen LV_R, LV_L definiert werden. Die Streifengrenzen LV_R, LV_L können alternativ als Streifenmarkierungen an sich oder als gedachte Grenzen definiert werden, wobei zwei in Fahrtrichtung des Motorrades 100 intermittierend verlaufende Streifenmarkierungen miteinander verbunden sind. Ferner kann der Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation weitere physikalische Größen, die im Wesentlichen in die Streifenspannen LM_R, LM_L umgerechnet werden können, als Streifenspannen LM_R, LM_L erhalten. Z.B. kann der Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation weitere Abstände, die im Wesentlichen in die Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den Streifengrenzen LV_R, LV_L in Breitenrichtung des Fahrstreifens L umgerechnet werden können, oder Bildelementzahlen des Bildsensors 10 als Streifenspannen LM_R, LM_L erhalten.
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Der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs bestimmt ein nachzufolgendes Fahrzeug AT beim Ausführen der adaptiven Geschwindigkeitsregelung durch das Motorrad 100 anhand der Ausgabe des Abstandsmesssensors 20 und der im Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation erhaltenen Streifen-Positionsinformationen.
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Konkret erkennt der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs in der Situation gemäß 3 zunächst alle vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 innerhalb des Detektionsbereichs R des Abstandsmesssensors 20 anhand der Ausgabe des Abstandsmesssensors 20. Die Eigenschaften (z.B. Größe, Richtung u.a.) des Detektionsbereichs R können einstellbar oder nicht einstellbar sein.
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Der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs erhält Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge anhand der Ausgabe des Abstandsmesssensors 20, wobei die Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den jeweiligen vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2, A3 in Breitenrichtung des Fahrstreifens L definiert sind. Anschließend vergleicht der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs das Größenverhältnis zwischen den Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge und den Streifenspannen LM_R, LM_L und wählt die vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 aus, die sich auf dem vom Motorrad 100 befahrenen Fahrstreifen L befinden. Anders gesagt, wird das nicht auf dem Fahrstreifen L befindliche vorausfahrende Fahrzeug A3 aus der Kandidatengruppe für das nachzufolgende Fahrzeug AT ausgeschlossen.
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Um festzustellen, ob sich das vorausfahrende Fahrzeug A1 auf dem Fahrstreifen L befindet, vergleicht der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs z.B. die Spanne AM_1 des vorausfahrenden Fahrzeugs mit der Streifenspanne LM_R bezüglich der Streifengrenze LV_R auf der Gegenseite des Motorrades 100 bezogen auf das vorausfahrende Fahrzeug A1. Ist die Spanne AM_1 des vorausfahrenden Fahrzeugs kleiner als die Streifenspanne LM_R, wird entschieden, dass sich das vorausfahrende Fahrzeug A1 auf dem Fahrstreifen L befindet. Ist die Spanne AM_1 des vorausfahrenden Fahrzeugs hingegen größer als die Streifenspanne LM_R, wird entschieden, dass sich das vorausfahrende Fahrzeug A1 nicht auf dem Fahrstreifen L befindet.
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Die Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge können alternativ als Abstände zwischen dem Abstandsmesssensor 20 und den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2, A3 oder als Abstände zwischen einer Stelle des Motorrades 100 und den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2, A3 definiert werden. Die Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge können alternativ als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den dem Motorrad 100 nächsten Teilen der vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 oder als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den hinteren Enden der vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 auf der Fahrzeugachse definiert werden. Ferner kann der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs weitere physikalische Größen, die im Wesentlichen in die Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge umgerechnet werden können, als Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge erhalten. Z.B. kann der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs weitere physikalische Größen, die im Wesentlichen in die Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2, A3 in Breitenrichtung des Fahrstreifens L umgerechnet werden können, als Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge erhalten.
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Werden die auf dem vom Motorrad 100 befahrenen Fahrstreifen L befindlichen vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 ausgewählt, erhält der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs die Abstände AD_1, AD_2 zwischen dem Motorrad 100 und den jeweiligen vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2 in Fahrtrichtung des Motorrades 100 anhand der Ausgabe des Abstandsmesssensors 20. Anschließend bestimmt er den kleinsten Abstand von den Abständen AD_1, AD_2 und bestimmt das vorausfahrende Fahrzeug A1 mit dem kleinsten Abstand AD_1 als nachzufolgendes Fahrzeug AT.
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Die Abstände AD_1, AD_2 können alternativ als Abstände zwischen dem Abstandsmesssensor 20 und den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2 oder als Abstände zwischen einer Stelle des Motorrades 100 und den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2 definiert werden. Die Abstände AD_1, AD_2 können alternativ als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den hinteren Enden der vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 auf der Fahrzeugachse oder als Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den dem Motorrad 100 nächsten Teilen der vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 definiert werden. Ferner kann der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs weitere physikalische Größen, die im Wesentlichen in die Abstände AD_1, AD_2 umgerechnet werden können, als Abstände AD_1, AD_2 erhalten. Z.B. kann der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs Abstände zwischen dem Motorrad 100 und den jeweiligen vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2 in Erstreckungsrichtung des Fahrstreifens L oder in Luftlinie zwischen dem Motorrad 100 und den jeweiligen vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2 als Abstände AD_1, AD_2 erhalten.
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Der Abschnitt 53 zum Bestimmen einer Fahrzeugpositionsinformation erhält eine Fahrzeugpositionsinformation, die einer relativen Positionsinformation des nachzufolgenden Fahrzeugs AT zum fahrenden Motorrad 100 entspricht. Konkret wird der im Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs erhaltene Abstand AD_1 zwischen dem Motorrad 100 und dem vorausfahrenden Fahrzeug A1 in Fahrtrichtung des Motorrades 100 als Fahrzeugpositionsinformation erhalten. Es ist auch möglich, dass der Abschnitt 53 zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation den Abstand AD_1 auf andere Weise erhält, ohne den im Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs erhaltenen Abstand AD_1 zu benutzen.
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Der Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße stellt eine Steuerungsgröße für die adaptive Geschwindigkeitsregelung anhand der im Abschnitt 53 zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation erhaltenen Fahrzeugpositionsinformation und der Ausgabe des Geschwindigkeitssensors 30 ein. Konkret stellt der Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße eine Steuerungsgröße (Geschwindigkeit, Beschleunigung od. dgl.) ein, bei der sich der Abstand AD_1 einem Referenzabstandswert annähert. Der Referenzabstandswert wird als Abstand zwischen dem Motorrad 100 und dem nachzufolgenden Fahrzeug AT auf einen Wert eingestellt, mit dem die Sicherheit des Fahrers gewährleistet werden kann. Weiterhin stellt der Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße eine Steuerungsgröße (Geschwindigkeit, Beschleunigung od. dgl.) ein, bei der die Fahrgeschwindigkeit des Motorrades 100 nicht einen Referenzgeschwindigkeitswert überschreitet. Der Referenzgeschwindigkeitswert kann z.B. durch den Fahrer entsprechend eingestellt werden.
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Der Ausführungsabschnitt 55 lässt das Motorrad 100 die adaptive Geschwindigkeitsregelung entsprechend der im Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße eingestellten Steuerungsgröße ausführen. Konkret gibt der Ausführungsabschnitt 55 ein Signal entsprechend der am Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße eingestellten Steuerungsgröße an die Verhaltenssteuerungsmechanik 90 aus.
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<Arbeitsprozesse im Verhaltenssteuerungssystem>
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Es folgt eine Erläuterung der Arbeitsprozesse im Verhaltenssteuerungssystem gemäß Ausführungsform 1.
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4 ist eine Ansicht, die einen Arbeitsablaufprozess des Steuergerätes des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Schaltet der Fahrer die adaptive Geschwindigkeitsregelung ein, wiederholt das Steuergerät 50 den Arbeitsablaufprozess gemäß 4.
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(Schritt zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation)
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In Schritt S101 erhält der Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation anhand der Ausgabe des Bildsensors 10 Streifen-Positionsinformationen, welche relativen Positionsinformationen der Streifengrenzen LV_R, LV_L zum fahrenden Motorrad 100 entsprechen.
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(Schritt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs)
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In Schritt S102 bestimmt der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs im Steuergerät 50 ein nachzufolgendes Fahrzeug AT anhand der Ausgabe des Abstandsmesssensors 20 und der im Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation erhaltenen Streifen-Positionsinformation. Im Beispiel gemäß 3 wird das vorausfahrende Fahrzeug A1 unter den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2, A3, die sich im Detektionsbereich R des Detektors (z.B.: Abstandsmesssensor 20) zum Erhalten einer Verkehrssituation vor dem Motorrad 100 befinden, als nachzufolgendes Fahrzeug AT bestimmt, da sich das vorausfahrende Fahrzeug A1 auf dem Fahrstreifen L des Motorrades 100 befindet und den kleinsten Abstand vom Motorrad 100 in Fahrtrichtung des Motorrades 100 aufweist.
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(Schritt zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation)
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In Schritt S103 erhält der Abschnitt 53 zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation im Steuergerät 50 eine Fahrzeugpositionsinformation, welche einer relativen Positionsinformation des nachzufolgenden Fahrzeugs AT zum fahrenden Motorrad 100 entspricht.
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(Schritt zum Einstellen einer Steuerungsgröße)
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In Schritt S104 stellt der Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße im Steuergerät 50 eine Steuerungsgröße für die adaptive Geschwindigkeitsregelung anhand der im Abschnitt 53 zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation erhaltenen Fahrzeugpositionsinformation und der Ausgabe des Geschwindigkeitssensors 30 ein.
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(Ausführungsschritt)
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In Schritt S105 lässt der Ausführungsabschnitt 55 im Steuergerät 50 das Motorrad 100 die adaptive Geschwindigkeitsregelung entsprechend der im Abschnitt 54 zum Einstellen einer Steuerungsgröße eingestellten Steuerungsgröße ausführen.
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<Vorteil des Verhaltenssteuerungssystems>
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Es folgt eine Erläuterung des Vorteils des Verhaltenssteuerungssystems gemäß Ausführungsform 1.
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Das Steuergerät 50 umfasst den Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation, welcher Streifen-Positionsinformationen erhält, welche relativen Positionsinformation der Streifengrenzen LV_R, LV_L zum fahrenden Motorrad 100 entsprechen. Der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs bestimmt ein nachzufolgendes Fahrzeug AT anhand der im Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation erhaltenen Streifen-Positionsinformationen. D.h., das nachzufolgende Fahrzeug AT wird im Hinblick darauf bestimmt, an welcher Stelle in Breitenrichtung auf dem Fahrstreifen L das Motorrad 100 fährt. Dadurch kann eine angemessene adaptive Geschwindigkeitsregelung speziell für das Motorrad 100 realisiert werden, das eigentlich einen großen Freiheitsgrad bezüglich der Fahrposition in Breitenrichtung des Fahrstreifens Laufweist.
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Wenn das nachzufolgende Fahrzeug AT ohne Rücksicht darauf bestimmt wird, an welcher Stelle in Breitenrichtung des Fahrstreifens L das Motorrad 100 fährt, wird das vorausfahrende Fahrzeug A3 mit dem kleinsten Abstand vom Motorrad 100 in Fahrtrichtung des Motorrades 100 als nachzufolgendes Fahrzeug AT bestimmt. Das vorausfahrende Fahrzeug A3 befindet sich auf einem anderen Fahrstreifen als das Motorrad 100 und ist daher nicht geeignet für das nachzufolgende Fahrzeug AT bei der adaptiven Geschwindigkeitsregelung. Da das Motorrad 100 jedoch eigentlich einen großen Freiheitsgrad bezüglich der Fahrposition in Breitenrichtung des Fahrstreifens L aufweist, könnte dabei oft das vorausfahrende Fahrzeug A3, das sich auf einem anderen Fahrstreifen als das Motorrad 100 befindet, als nachzufolgendes Fahrzeug AT bestimmt werden. Wenn hingegen, um einen solchen Fall zu vermeiden, der Detektionsbereich R des Detektors (z.B.: Abstandsmesssensor 20) zum Erhalten einer Verkehrssituation vor dem Motorrad 100 kleiner bemessen wird, sollte sich das vorausfahrende Fahrzeug A1 außerhalb des Detektionsbereichs R befinden, wobei oft vorkommt, dass das Motorrad 100 dem vor dem vorausfahrenden Fahrzeug A1 fahrenden Fahrzeug A2 nachfolgt und sich am eigentlich nachzufolgenden vorausfahrenden Fahrzeug A1 vorbeischlängelt.
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Demgegenüber wird beim Verhaltenssteuerungssystem gemäß Ausführungsform 1 das nachzufolgende Fahrzeug AT im Hinblick darauf bestimmt, an welcher Stelle in Breitenrichtung des Fahrstreifens L das Motorrad 100 fährt, so dass das eigentlich nachzufolgende vorausfahrende Fahrzeug A1 angemessen bestimmt werden kann, während der Detektionsbereich R des Detektors (z.B.: Abstandsmesssensor 20) zum Erhalten einer Verkehrssituation vor dem Motorrad 100 in angemessener Größe beibehalten wird.
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Falls insbesondere das Motorrad 100 in einer Gruppe aus mehreren Motorädern fährt, d.h. falls die vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 Motorrädern entsprechen, weisen auch die vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 einen großen Freiheitsgrad bezüglich der Fahrposition in Breitenrichtung des Fahrstreifens L auf. Es wird daher schwieriger, den Detektionsbereich R des Detektors (z.B.: Abstandsmesssensor 20) zum Erhalten einer Verkehrssituation vor dem Motorrad 100 kleiner zu bemessen. Dass das nachzufolgende Fahrzeug AT im Hinblick darauf bestimmt wird, an welcher Stelle in Breitenrichtung des Fahrstreifens L das Motorrad 100 fährt, ist daher besonders vorteilhaft in der Situation einer Gruppenfahrt des Motorrades 100.
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Bevorzugt bestimmt der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs im Steuergerät 50 dasjenige vorausfahrende Fahrzeug A1 als nachzufolgendes Fahrzeug AT, das sich auf dem Fahrstreifen L des Motorrades 100 befindet und den kleinsten Abstand vom Motorrad 100 in Fahrtrichtung des Motorrades 100 aufweist. Dadurch wird die angemessene adaptive Geschwindigkeitsregelung speziell für ein Motorrad 100 sicher realisiert.
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Es ist besonders vorteilhaft, wenn der Abschnitt 51 zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation die Streifenspannen LM_R, LM_L, die den Abständen zwischen dem Motorrad 100 und den Streifengrenzen LV_R, LV_L in Breitenrichtung des Fahrstreifens L entsprechen, als Streifen-Positionsinformationen erhält und der Abschnitt 52 zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs anhand der Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge, welche den Abständen zwischen dem Motorrad 100 und den vorausfahrenden Fahrzeugen A1, A2, A3 in Breitenrichtung des Fahrstreifens L entsprechen, und der Streifenspannen LM_R, LM_L feststellt, ob sich die vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 auf dem Fahrstreifen L befinden. Durch diese Konstruktion wird die angemessene adaptive Geschwindigkeitsregelung speziell für ein Motorrad 100 sicherer realisiert.
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Es ist ferner vorteilhaft, wenn die Spannen AM_1, AM_2, AM_3 der vorausfahrenden Fahrzeuge den Abständen zwischen dem Motorrad 100 und den dem Motorrad 100 nächsten Teilen der vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 in Breitenrichtung des Fahrstreifens (L) entsprechen. Durch diese Konstruktion kann vermieden werden, dass die Feststellung, ob sich die vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 auf dem Fahrstreifen L befinden, von den Fahrzeugbreiten der vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 beeinflusst wird.
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Soweit wurde Ausführungsform 1 erläutert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Erläuterung der Ausführungsform beschränkt. Z.B. kann die Ausführungsform ganz oder nur teilweise ausgeführt werden. Es ist auch möglich, die Reihenfolge der jeweiligen Schritte für das Steuergerät 50 zu ändern.
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D.h., in Ausführungsform 1 wurde der Fall erläutert, dass der Bildsensor 10 die beiden Streifengrenzen LV_R und LV_L aufnimmt. Wenn das Steuergerät 50 die Breite des Fahrstreifens L von einer weiteren Informationsquelle (z.B.: Straßenkartendaten u.a.) erhalten kann, kann jedoch der Bildsensor 10 nur eine der Streifengrenzen LV_R und LV_L aufnehmen.
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In Ausführungsform 1 wurde ferner der Fall erläutert, dass nach der Auswahl der auf dem Fahrstreifen L befindlichen vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 nur die Abstände AD_1, AD_2 der ausgewählten vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2 erhalten werden. Es ist jedoch auch möglich, dass nach dem Erhalten der Abstände AD_1, AD_2, AD_3 aller vorausfahrenden Fahrzeuge A1, A2, A3 das vorausfahrende Fahrzeug A1 ausgewählt wird, das sich auf dem Fahrstreifen L befindet und den kleinsten Abstand vom Motorrad 100 in Fahrtrichtung des Motorrades 100 aufweist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Verhaltenssteuerungssystem
- 10
- Bildsensor
- 20
- Abstandsmesssensor
- 30
- Geschwindigkeitssensor
- 50
- Steuergerät
- 51
- Abschnitt zum Erhalten einer Streifen-Positionsinformation
- 52
- Abschnitt zum Bestimmen eines nachzufolgenden Fahrzeugs
- 53
- Abschnitt zum Erhalten einer Fahrzeugpositionsinformation
- 54
- Abschnitt zum Einstellen einer Steuerungsgröße
- 55
- Ausführungsabschnitt
- 90
- Verhaltenssteuerungsmechanik
- 100
- Motorrad
- R
- Detektionsbereich
- L
- Fahrstreifen
- LV_R, LV_L
- Streifengrenzen
- A1, A2, A3
- vorausfahrende Fahrzeuge
- AT
- nachzufolgendes Fahrzeug
- LM_R, LM_L
- Streifenspannen
- AM_1, AM_2, AM_3
- Spannen der vorausfahrenden Fahrzeuge
- AD_1, AD_2
- Abstände zwischen dem Motorrad und den vorausfahrenden Fahrzeugen
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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