DE19743726A1

DE19743726A1 - Steuergerät für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE19743726A1
Application number: DE19743726A
Authority: DE
Inventors: Hisashi Satonaka
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1996-10-03
Filing date: 1997-10-02
Publication date: 1998-04-23
Also published as: JPH10109564A; JP3577851B2; US5929785A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät zum Durchführen einer Warn- oder Fahrbetriebssteuerung auf Grundlage eines Abstands zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug.

Bisher wurden einige Geräte entwickelt, die den Abstand zwi schen dem eigenen Fahrzeug und einem vorausfahrendem Fahrzeug unter Verwendung eines Radars erfassen und auf Grundlage des Abstands zwischen den beiden Fahrzeugen eine Warn- oder Fahr betriebssteuerung unter Verwendung einer Drossel oder Bremsen durchführen. Beispielsweise ist in der japanischen Offenle gungsschrift Nr. 60-131327 ein Fahrbetriebssteuergerät be schrieben, bei dem der Abstand zwischen dem eigenen Fahrzeug und einem voraus fahrenden Fahrzeug erfaßt und ein Sicher heitsabstand zwischen den beiden Fahrzeugen entsprechend der Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs berechnet wird. Das Steuergerät erfaßt eine einen bestimmten Wert überschreitende Änderung des Abstands zwischen den beiden Fahrzeugen und gibt für eine bestimmte Zeitdauer ein Fahrzeuggeschwindigkeitsbei behaltungssignal aus. Das Steuergerät berechnet eine Be schleunigungs- oder Abbremsrate zum Einstellen der Geschwin digkeit des eigenen Fahrzeugs, so daß ein Sicherheitsabstand zwischen den beiden Fahrzeugen eingehalten wird. Das Steuer gerät ändert eine Drosselklappenöffnung entsprechend der Be schleunigungs- oder Abbremsrate, um dadurch die Fahrzeugsge schwindigkeit auf einem Wert beizubehalten, mit dem das Fahr zeug gefahren ist, bevor sich der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen geändert hat, wenn die Geschwindigkeit des voraus fahrenden Fahrzeugs um einen einen vorbestimmten Wert über schreitenden Wert größer ist als die Geschwindigkeit des ei genen Fahrzeugs, falls das Fahrzeuggeschwindigkeitsbeibehal tungssignal eingegeben wird, oder die Eingabe beendet ist.

Bei den Geräten gemäß dem Stand der Technik werden die Posi tionsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs lediglich durch Er fassen des Abstands zwischen den beiden Fahrzeugen ermittelt, und die Fahrbetriebssteuerung erfolgt auf Grundlage des Ab stands zwischen den beiden Fahrzeugen. Daher wird die durch die Steuerung des Abstands zwischen den beiden Fahrzeugen auf einen Sollwert verursachte Beschleunigung aufgrund der Zeit verzögerung vor der Erfassung des Abbremsens fortgeführt, wenn eine Bremsleuchte des vorausfahrenden Fahrzeugs leuch tet, das Abbremsen jedoch gering ist. Eine solche Steuerung entspricht jedoch nicht dem Fahrempfinden des Fahrers.

Weiterhin liegt ein bekanntes Problem darin, daß eine Verzö gerung der Beschleunigung spürbar ist, wenn ein auf der eige nen Fahrspur vorausfahrendes Fahrzeug den Blinker einschaltet und auf die andere Fahrspur wechselt. Dies liegt daran, daß die Beschleunigung solange nicht durchgeführt wird, bis das voraus fahrende Fahrzeug die eigene Fahrspur vollständig ver lassen hat. Betätigt ein auf der benachbarten Fahrspur vor ausfahrendes Fahrzeug den Blinker und schert in die eigene Fahrspur ein, so ist eine verzögerte Beendigung der Beschleu nigung bemerkbar. Dies liegt daran, daß die Beschleunigung solange fortgeführt werden kann, bis sich das voraus fahrende Fahrzeug auf der eigenen Fahrspur befindet. Die vorgenannte Steuerung entspricht nicht dem Fahrempfinden des Fahrers.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuer gerät bereitzustellen, bei dem die vorgenannten Nachteile vermieden werden.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht dar in, ein Steuergerät für ein Fahrzeug bereitzustellen, das ei ne vorbestimmte Steuerung wie beispielsweise eine Warn- oder Fahrbetriebssteuerung durchführt, die dem Fahrempfinden eines Fahrers entspricht.

Die vorgenannten Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden gelöst durch ein in Fig. 1 gezeigtes Steuergerät für ein Fahrzeug, mit einer Positionsdatenerfassungseinrichtung M1 zum Erfassen der Positionsdaten eines vorausfahrenden Fahr zeugs, einer Bildaufnahmeeinrichtung M2 zum Aufnehmen eines nach vorn gerichteten Bildes in einer Fahrtrichtung des Fahr zeugs, einer Fahrbetriebsdatenerfassungseinrichtung M3 zum Erfassen von Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs anhand des Bildes, und einer Steuereinrichtung M4 zum Durch führen einer vorbestimmten Steuerung auf Grundlage der Posi tionsdaten und der Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs.

Der Fahrbetrieb des vorausfahrenden Fahrzeugs kann auf Grund lage der Positionsdaten und der Fahrbetriebsdaten des voraus fahrenden Fahrzeugs vorausgesagt werden. Daher ist es mög lich, die beispielsweise auf ein Beschleunigen und Abbremsen oder Warnen gerichtete Steuerung verzögerungsfrei durchzufüh ren. Somit stimmt die Steuerung mit dem Fahrempfinden eines Fahrers überein und die Fahreigenschaften können verbessert werden.

Die vorbestimmte Steuerung bezieht sich beispielsweise auf ein Beschleunigen und Abbremsen des Fahrzeugs oder eine Warn steuerung auf Grundlage der Positionsdaten und der Fahrbe triebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs.

Das vorgenannte Steuergerät kann so aufgebaut sein, daß die Fahrbetriebsdatenerfassungseinrichtung die auf eine Blink leuchte des vorausfahrenden Fahrzeugs bezogenen Fahrbetriebs daten erfaßt. Die Fahrbetriebsdaten wie beispielsweise Daten über eine Fahrspurwechsel oder einen durch einen Verkehrsstau verursachten Abbremsvorgang können anhand des Betriebs der Blinkleuchte erfaßt werden.

Das vorgenannte Steuergerät kann so aufgebaut sein, daß die Fahrbetriebsdatenerfassungseinrichtung eine Einrichtung zum Bestimmen eines Erfassungsbereichs auf Grundlage der Positi onsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs umfaßt, wobei die Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs anhand eines in dem Erfassungsbereich befindlichen Ausschnitts der Bild fläche erfaßt werden. Der Erfassungsbereich zum Erfassen der Fahrbetriebsdaten wird nicht anhand der gesamten Bildfläche erfaßt, sondern anhand eines bestimmten Ausschnitts der Bild fläche, d. h. dem Erfassungsbereich. Daher können die Fahrbe triebsdaten wirksam erhalten werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispie len unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein prinzipielles Blockschaltbild der vorliegenden Er findung;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Steuergeräts nach einem er findungsgemäßen Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines in dem Steuergerät verwende ten Radars;

Fig. 4 ein Flußdiagramm eines Teils einer in dem Steuergerät gemäß Fig. 2 ausgeführten Fahrbetriebssteuerverarbeitung;

Fig. 5 ein Flußdiagramm des Rests der Fahrbetriebssteuerver arbeitung;

Fig. 6 ein Diagramm mit einigen bei der Fahrbetriessteuer verarbeitung verwendeten Parametern;

Fig. 7 ein Diagramm einer Verarbeitung zum Bestimmen eines Erfassungsbereichs;

Fig. 8 ein weiteres Diagramm der Verarbeitung zum Bestimmen des Erfassungsbereichs;

Fig. 9A ein Diagramm einer Bildfläche;

Fig. 9B ein Diagramm von anhand der in Fig. 9A gezeigten Bildfläche erhaltenen Erfassungsbereichen; und

Fig. 10 einen Kurvenverlauf eines Verhältnisses zwischen ei nem oberen Beschleunigungsbremswert und dem Abstand zwischen zwei Fahrzeugen.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild eines Steuergeräts nach ei nem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Ein Vorwärtsüber wachungsradar 10 wird beispielsweise durch ein Millimeterwel len verwendendes FM-CW-Radar gebildet, wobei dessen Aufbau später beschrieben wird. Die Relativgeschwindigkeit und der Relativabstand und Abtastwinkel eines durch das als die vor genannte Positionsdatenerfassungseinrichtung M1 verwendete Vorwärtsüberwachungsradar 10 erfaßten Zielobjekts werden ei ner elektronischen Steuereinheit (ECU) 35 zugeführt. Ein Fahrzeugsgeschwindigkeitssensor 12 erfaßt die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs und führt diese der ECU 35 zu.

Ein als die Bildaufnahmeeinrichtung M2 verwendeter Bildsensor 14 nimmt ein in Fahrtrichtung nach vorn gerichtetes Bild ei nes Fahrzeugs mit der in Fig. 2 gezeigten Struktur auf und führt die Bilddaten der ECU 35 zu. Ein Lenkwinkelsensor 16 erfaßt einen durch die Steuerung eines Lenkrads verursachten Lenkwinkel und führt die Daten der ECU 35 zu. Ein Folgesteue rungshauptschalter 18 stellt einen Schalter dar, durch den ein Fahrer auswählt, ob ein Folgesteuergerät aktiviert (EIN) werden soll, oder nicht (AUS). Ein somit erhaltenes EIN/AUS-Signal wird der ECU 35 zugeführt. Weiterhin ist der Folge steuerungshauptschalter 18 auf das Freigeben einer Ver kehrsstaufolgesteuerung gerichtet und unterscheidet sich in seiner Funktion von einem bekannten Niedergeschwindigkeits- Fahrbetriebsart-Einstellschalter zum Anzeigen des Beginns der Verkehrsverstopfungsfolgesteuerung. Ein Richtungsanzeige schalter 23 wird durch den Fahrer eingeschaltet, wenn er nach links oder rechts abbiegt, wobei ein resultierendes Signal der ECU 35 zugeführt wird.

Die elektronische Steuereinheit 35 besteht aus einem Mikro computer, der eine Zentraleinheit (CPU) 40, einen Nur-Lese- Speicher (ROM) 42, einen Schreib-Lese-Speicher (RAM) 44, eine Eingabetorschaltung 46 und eine Ausgabetorschaltung 48 ent hält. Diese Komponenten werden durch einen gemeinsamen Zwei- Wege-Bus 49 miteinander verbunden. Der Eingabetorschaltung 46 werden die Ausgangssignale des Vorwärtsüberwachungsradars 10, des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 12, des Bildsensors 14, des Lenkwinkelsensors 16, des Folgesteuerungshauptschalters 18 und des Richtungsanzeigeschalters 23 zugeführt. In dem ROM 42 ist ein Steuerprogramm gespeichert. Die CPU 40 führt ver schiedene (später beschriebene) Berechnungen auf Grundlage des Steuerprogramms durch, während denen der RAM 44 als Ar beitsbereich verwendet wird.

Mit dem Ausgabetor 48 sind ein Alarmsummer 24, eine Anzeige leuchte 26, ein Bremsenstellglied 28, ein Drosselstellglied 30 und eine Bremsleuchte 32 verbunden. Die ECU 35 aktiviert den Alarmsummer 24 zum Durchführen einer Alarmierung und schaltet die Anzeigeleuchte 26 und die Bremsleuchte 32 zum Anzeigen des Steuerzustands ein. Darüber hinaus aktiviert die ECU 35 das Bremsenstellglied 28 zum Steuern des Bremsvorgangs und das Drosselstellglied 30 zum Steuern der Motorausgangs leistung und des Folgefahrbetriebs.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild des Vorwärtsüberwachungsra dars 10. Das Radar 10 weist eine sendeseitige Schaltung auf mit einem Trägeroszillator 50, einem Frequenzmodulator 52, einem Modulationsspannungsgenerator 54, einem Richtkoppler 56 und einer Sendeantenne 58. Ein Trägersignal wird durch den Trägeroszillator 50 ausgegeben und dem Frequenzmodulator 52 zugeführt. Ein Dreieckssignal mit einer sich entsprechend ei nem Dreieck ändernden Amplitude wird durch den Modulations spannungsgenerator 54 erzeugt und dem Frequenzmodulator 52 als Modulationssignal zugeführt. Das Trägersignal des Träger oszillators 50 wird einer Frequenzmodulation unterzogen und ein Sendesignal mit einer zeitabhängigen dreieckförmigen Fre quenzänderung wird ausgegeben. Das Sendesignal wir der Sende antenne 58 über den Richtkoppler 56 zugeführt und in Richtung eines zu erfassenden Objekts abgestrahlt. Ein Teil des Sende signals wird einem Mischer 62 einer (nachfolgend beschriebe nen) empfangsseitigen Schaltung über den Richtkoppler 56 zu geführt.

Die empfangsseitige Schaltung umfaßt eine Empfangsantenne 60, einen Mischer 62, einen Verstärker 64, ein Anti-Aliasing- Filter 66, einen Fast-Fourier-Transformationsprozessor (FFT-Signal prozessor) 68 und eine Zielerkennungseinheit 70. Eine an dem Objekt reflektierte, zu erfassende Welle wird durch die Empfangsantenne 60 empfangen und dem Mischer 62 zuge führt. In dem Mischer 62 werden das Empfangssignal und ein von dem Richtkoppler 56 stammender Teil des Sendesignals an hand einer Differenzberechnung verknüpft, und somit wird ein Schwebungssignal erzeugt. Das Schwebungssignal des Mischers 62 wird durch den Verstärker 64 verstärkt und dem FFT-Signal prozessor 68 und der Zielerkennungseinheit 70 über das Anti-Aliasing-Filter 66 zugeführt. Der FFT-Signalprozessor 68 erzeugt ein Leistungsspektrum des Frequenzanstiegsteils und des Frequenzabfallteils und führt dieses der Zielerkennungs einheit 70 zu.

Die Zielerkennungseinheit 70 erfaßt das Maximum des Lei stungsspektrums des Frequenzanstiegsteils und des Frequenzab fallteils, um eine Paarbildung durchzuführen, und erzeugt ein jedem Zielobjekt entsprechendes Spitzenwertpaar. Eine Rela tivgeschwindigkeitsfrequenz fd und eine Abstandfrequenz fr ergeben sich aus einer Spitzenfrequenz fup des Frequenzan stiegsteils des Spitzenwertpaars und einer Spitzenfrequenz fdown des Frequenzabfallteils des Spitzenwertpaars unter Ver wendung der nachfolgenden Gleichungen:

fd = (fdown - fup)/2
fr = (fdown + fup)/2 (b)

Ein relativer Abstand R und eine Relativgeschwindigkeit V er geben sich dabei unter Verwendung der nachfolgenden Gleichun gen:

fd = 2.V/C.f0 (c)

fr = 4.fm.Δf/C.R (d)

wobei C die Lichtgeschwindigkeit kennzeichnet, f0 die Mitten frequenz, fm die Modulationsfrequenz und Δf einen Frequenz hub. Weiterhin tastet das Vorwärtsüberwachungsradar 10 die Vorderfront des Fahrzeugs mit einer vorgegebenen Periode nach links und rechts ab und behält den beim Erfassen des Zielob jekts erhaltenen Abtastwinkel θ bei. Der relative Abstand R, die Relativgeschwindigkeit V und der Abtastwinkel θ werden der ECU 35 zugeführt.

Fig. 4 und 5 zeigen Flußdiagramme einer durch die ECU 35 durchgeführten Fahrbetriebssteuerverarbeitung. Die Verarbei tung wird in vorbestimmten Intervallen wiederholt durchge führt, wenn sich der Folgesteuerungshauptschalter 18 im ein geschaltetem Zustand befindet. Im Schritt 510 gemäß Fig. 4 tastet das Vorwärtsüberwachungsradar 10 die Vorderfront des eigenen Fahrzeugs ab. Die ECU 35 liest einen relativen Ab stand (Abstand zwischen zwei Fahrzeugen) L zwischen dem eige nen Fahrzeug und einem vorausfahrenden Fahrzeug, das ein Zielobjekt darstellt, und den Abtastwinkel θ ein. Die ECU 35 liest eine Fahrzeugbreite Vw anhand der links- und rechtssei tigen Abtastwinkel eines vorausfahrenden Fahrzeugs und des Abstands zwischen den beiden Fahrzeugen ein. Somit erfaßt die ECU 35 Positionsdaten eines vorausfahrenden Fahrzeugs. Fig. 6 zeigt die Erfassung eines vorausfahrenden Fahrzeugs 56 auf einer zu einer Fahrspur 52 des eigenen Fahrzeugs 50 benach barten Fahrspur 54, wobei der Abstand L zwischen den beiden Fahrzeugen, der Abtastwinkel θ und die Fahrzeugbreite Vw er faßt werden. Anhand des Abstands L zwischen den beiden Fahr zeugen und des Abtastwinkels θ kann eine XY-Position Pv (Px, Py) des vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmt werden, wobei das eigene Fahrzeug als Ursprung verwendet wird.

Als nächstes liest die ECU 35 durch den Bildsensor 14 aufge nommene Bilddaten ein und bestimmt zumindest einen Erfas sungsbereich in dem Bild, um dadurch eine Bremsleuchte und eine Blinkleuchte des vorausfahrenden Fahrzeugs 56 zu erfas sen. Fig. 7 und 8 zeigen eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht zum Erläutern des Bestimmens einer oder mehrere Erfassungsbereiche. Gemäß Fig. 7 ergibt sich die y-Koordinate P'y der Mittelpunktsposition P'v des vorausfahrenden Fahr zeugs in einer Bildaufnahmefläche 60 des Bildsensors 14 aus der nachfolgenden Gleichung:

P'y = (Dy/2) - f[(h - Lh)/L] (1)

wobei Lh die Höhe eine Befestigungsposition der Bremsleuchte oder dergleichen des vorausfahrenden Fahrzeugs 56 kennzeich net, h die Höhe der Befestigungsposition des Bildsensors 14, f die Brennweite des Bildsensors 14 und Dy eine Breite der Bildaufnahmefläche 60 in y-Richtung.

Weiterhin ergibt sich die X-Koordinate P'x der Mittelpunkts position P'v des vorausfahrenden Fahrzeugs in der Bildaufnah mefläche 60 des Bildsensors 14 gemäß Fig. 8 anhand der nach folgenden Gleichung:

P'x = (Dx/2) - f.tan0 (2)

wobei Dx die Breite der Bildaufnahmefläche 60 in x-Richtung kennzeichnet.

Hierbei ergibt sich beispielsweise Dx = 8,8 mm, Dy = 6,6 mm, f = 25 mm, h = 1,3 m, Lh = 0,3 m. In einem aufgenommenen Bild gemäß Fig. 9A wird eine Fläche mit einer der Fahrzeugbreite Vw entsprechenden lateralen Breite V'w und einer einer Höhe von 1 m entsprechenden vertikalen Breite V'h verwendet, die auf den Mittelpunkt P'v (P'x, P'y) des vorausfahrenden Fahr zeugs zentriert ist. Gemäß Fig. 9B wird der so erhaltene Be reich in x-Richtung in drei gleiche Abschnitte aufgeteilt, wobei an beiden Enden befindliche Bereiche RL, RR als Brems leuchtenerfassungsbereich und Blinkleuchtenerfassungsbereich verwendet werden. Dies gilt jedoch nur für den Fall, daß das vorausfahrende Fahrzeug drei oder mehr Räder aufweist. Ist das vorausfahrende Fahrzeug ein Zweirad, so wird ein mittle rer Bereich RS als Erfassungsbereich zum Erfassen der Brems leuchte und der Blinkleuchte verwendet. Darüber hinaus wird die Fahrzeugbreite Vw auf einen vorbestimmten Wert wie bei spielsweise 2 m festgelegt, falls keine Fahrzeugbreite Vw festgestellt wird.

Die Erfassungsbereiche werden somit unter Verwendung der Po sitionsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs bestimmt, so daß die Auslastung für den nächsten Erfassungsvorgang des EIN-Zu stands der Bremsleuchte, des EIN-Zustands des Blinkers und des EIN-Zustands der Warnleuchte verringert und die Verarbei tungsgeschwindigkeit gesteigert werden kann.

Rückkehrend zu Fig. 4 bestimmt die ECU 35 in dem der vorge nannten Fahrbetriebsdatenerfassungseinrichtung M3 entspre chenden Schritt 514, ob die Bremsleuchte, der Blinker oder die Warnleuchte EIN ist. Das heißt, die ECU 35 erfaßt die Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs. Die ECU 35 erfaßt beispielsweise einen selbstleuchtenden Körper. Ist die Farbe des selbstleuchtenden Körpers rot und ein Leuchten tritt in dem linken und rechten Erfassungsbereich RL, RR gleichzeitig auf, so urteilt die ECU 35, daß die Bremsleuchte EIN ist. Weiterhin beurteilt die Ecu 35, daß der Blinker EIN ist, wenn die Farbe des selbstleuchtenden Körpers gelb ist und zumindest ein Blinken entweder in dem linken oder rechten Erfassungsbereich RL, RR auftritt, oder wenn die Farbe des selbstleuchtenden Körpers rot ist und zwei oder mehr Blink vorgänge entweder in dem linken oder rechten Erfassungsbe reich RL, RR auftreten. Darüber hinaus urteilt die ECU 35, daß die Warnleuchte EIN ist, wenn die Farbe des selbstleuch tenden Körpers gelb oder rot ist und zwei oder mehr Blinkvor gänge in dem linken und rechten Erfassungsbereich RL, RR gleichzeitig auftreten.

Im Schritt 516 stellt die ECU 35 fest, ob der EIN-Zustand der Warnleuchte erfaßt wird. Wird der EIN-Zustand der Warnleuchte nicht erfaßt, so schreitet der Ablauf zum Schritt 518. Wird der EIN-Zustand der Warnleuchte erfaßt, so schreitet der Ab lauf zum Schritt 517. Im Schritt 518 stellt die ECU 35 anhand des durch den Lenkwinkelsensor 16 erfaßten Lenkwinkels und des durch das Vorwärtsüberwachungsradar 10 erfaßten Ab tastwinkels fest, ob die Fahrspur des vorausfahrenden Fahr zeugs der eigenen Fahrspur oder einer anderen Fahrspur ent spricht. Sind eine Vielzahl von vorausfahrenden Fahrzeugen vorhanden, so erfolgt die Fahrspurfeststellung für jedes der vorausfahrenden Fahrzeuge. Der vorgenannte Lenkwinkel wird zum Feststellen verwendet, ob das eigene Fahrzeug eine Kurve fährt oder nicht, wobei anstelle des Lenkwinkels eine Gierra te oder eine Lateralbeschleunigung verwendet werden können.

Im Schritt 520 stellt die ECU 35 fest, ob das vorausfahrende Fahrzeug als auf der eigenen Fahrspur befindlich beurteilt werden kann. Befindet sich das vorausfahrende Fahrzeug nicht auf der eigenen Fahrspur, so schreitet der Ablauf zum Schritt 522, in dem ein Setzen der Beschleunigungsfreigabe durchge führt wird. Befindet sich das vorausfahrende Fahrzeug auf der eigenen Fahrspur, so schreitet der Ablauf zum Schritt 524, in dem die ECU 35 feststellt, ob der EIN-Zustand der Bremsleuch te des vorausfahrenden Fahrzeugs erfaßt wird. Wird der EIN-Zustand der Bremsleuchte nicht erfaßt, so schreitet der Ab lauf zum Schritt 522, in dem die Beschleunigungsfreigabe ge setzt wird.

Wird der EIN-Zustand der Bremsleuchte des vorausfahrenden Fahrzeugs nicht erfaßt, so schreitet der Ablauf zum Schritt 526, in dem festgestellt wird, ob der EIN-Zustand des Blin kers erfaßt wird. Wird der EIN-Zustand des Blinkers erfaßt, so wird die Beschleunigungsfreigabe im Schritt 528 gesetzt. Weiterhin wird im Schritt 530 eine Beschleunigungssperrung gesetzt, falls der EIN-Zustand des Blinkers nicht erfaßt wird. D.h., wenn sich das vorausfahrende Fahrzeug auf der ei genen Fahrspur befindet und die Bremsleuchte leuchtet, so wird die Beschleunigung in einem Zustand mit nicht blinkendem Blinker gesperrt, so daß das abbremsende vorausfahrende Fahr zeug nicht bemerkt wird, und in einem Zustand mit blinkendem Blinker zugelassen, da das abbremsende vorausfahrende Fahr zeug auf die andere Fahrspur wechselt.

Nach der Durchführung der vorgenannten Schritte 522, 528 oder 530 schreitet der Ablauf zum Schritt 532 gemäß Fig. 5, in dem die ECU 35 feststellt, ob sich das vorausfahrende Fahrzeug auf einer zur eigenen Fahrspur benachbarten Fahrspur befin det. Befindet es sich auf einer Nachbarspur, so schreitet der Ablauf zu Schritt 534, und falls es sich nicht auf einer Nachbarspur befindet, zum Schritt 546. Im Schritt 534 stellt die ECU 35 fest, ob der EIN-Zustand des Blinkers des voraus fahrenden Fahrzeugs erfaßt wird. Wird der EIN-Zustand des Blinkers erfaßt, so schreitet der Ablauf zum Schritt 536, in dem die Beschleunigungssperrung gesetzt wird, da das voraus fahrende Fahrzeug von einer Nachbarspur auf die eigene Fahr spur wechselt. Wird der EIN-Zustand des Blinkers des voraus fahrenden Fahrzeugs nicht erfaßt, so schreitet der Ablauf zum Schritt 538, in dem die Beschleunigungsfreigabe gesetzt wird, da das vorausfahrende Fahrzeug nicht auf die eigene Fahrspur wechselt.

Nach der Durchführung des vorgenannten Schritts 536 oder 538 schreitet der Ablauf zum Schritt 540, in dem die ECU 35 fest stellt, ob der EIN-Zustand der Bremsleuchte des auf einer Nachbarspur befindlichen vorausfahrenden Fahrzeugs erfaßt wird. Im zutreffenden Fall stellt die ECU 35 im Schritt 542 fest, ob der EIN-Zustand der Bremsleuchte des auf der eigenen Fahrspur vorausfahrenden Fahrzeugs erfaßt wird. Wird der EIN-Zustand der Bremsleuchte des vorausfahrenden Fahrzeugs sowohl auf der eigenen Fahrspur als auch auf der Nachbarspur erfaßt, so wird ein Verkehrsstau auf der Straße angenommen. Im Schritt 544 erhöht die ECU 35 den Sollabstand zwischen den beiden Fahrzeugen, der als Bezug für die Fahrbetriebssteue rung dient, um beispielsweise ungefähr 20%. Danach schreitet der Ablauf zum Schritt 546, in dem die ECU 35 das Bremsen stellglied 28 und das Drosselstellglied 30 aktiviert, um den Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen so zu steuern, daß der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen dem Sollabstand ent spricht. Bei der Steuerung des Abstands zwischen den beiden Fahrzeugen erfolgt die Beschleunigung unter Verwendung der Drosselsteuerung, falls die Beschleunigungsfreigabe gesetzt ist, wogegen die Beschleunigung unter Verwendung der Drossel steuerung gesperrt ist, falls die Beschleunigungssperrung ge setzt ist.

In den Schritten 540 und 542 wird kein Verkehrsstau auf der Straße angenommen, falls kein EIN-Zustand der Bremsleuchte des vorausfahrenden Fahrzeugs entweder auf der Nachbarspur oder der eigenen Fahrspur erfaßt wird, und der Ablauf schrei tet unmittelbar zum Schritt 546, in dem die Abstandssteuerung zwischen den beiden Fahrzeugen durchgeführt wird. Wird im Schritt 532 kein vorausfahrendes Fahrzeug auf der Nachbarspur festgestellt, so wird im Schritt 533 die Beschleunigungsfrei gabe gesetzt und der Ablauf schreitet zum Schritt 546. Wei terhin wird die Beschleunigungssperrung im Schritt 517 ge setzt, falls im Schritt 516 der EIN-Zustand der Warnleuchte erfaßt wird, und der Ablauf schreitet zum Schritt 546, und die Abstandsteuerung zwischen den beiden Fahrzeugen wird im Schritt 546 durchgeführt. Die vorgenannten Schritte 516 bis 546 entsprechen der Steuereinrichtung M4.

Folglich kann der Fahrzustand des vorausfahrenden Fahrzeugs auf Grundlage der Positionsdaten und der Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs vorausgesagt werden, und die Steuerung des Beschleunigens und Abbremsens oder Warnens kann ohne Verzögerung durchgeführt werden, wobei eine an das Fahr empfinden des Fahrers angepaßte Steuerung des Beschleunigens und Abbremsens oder Warnens durchgeführt werden kann, so daß die Fahreigenschaften verbessert werden.

Weiterhin kann der Schritt 536 so ausgestaltet sein, daß an stelle des einfachen Sperrens der Beschleunigung ein oberer Beschleunigungsgrenzwert unter Verwendung des Abstands des eigenen Fahrzeugs und dem von der Nachbarspur auf die eigene Fahrspur wechselnden vorausfahrenden Fahrzeugs unter Bezug nahme auf einen in Fig. 10 gezeigten Kurvenverlauf festgelegt wird, wobei die Beschleunigung bis zu dem oberen Beschleuni gungsgrenzwert zugelassen wird. Somit kann eine an das Fahr empfinden des Fahrers besser angepaßte Fahrsteuerung durchge führt werden, wobei die Fahreigenschaften verbessert sind.

Darüber hinaus kann ein Gerät, das anstelle der Fahrbetriebs steuerung eine Warnung hinsichtlich eines Auffahrunfalls ab gibt, so ausgestaltet sein, daß eine Warnung in den Schritten 530 und 536 gemäß den Fig. 4 und 5 abgegeben wird. In die sem Fall sind die Schritte 522, 528, 533, 538, 546 nicht er forderlich.

Es wird ein Steuergerät für ein Fahrzeug offenbart mit einer Positionsdatenerfassungseinheit zum Erfassen von Positionsda ten eines vorausfahrenden Fahrzeugs, einer Bildaufnahmeein heit zum Aufnehmen eines Bildes nach vorn in einer Fahrtrich tung des Fahrzeugs, einer Fahrbetriebsdatenerfassungseinheit zum Erfassen von Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahr zeugs anhand des Bildes, und einer Steuereinheit zum Durch führen einer vorbestimmten Steuerung auf Grundlage der Posi tionsdaten und der Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs.

Claims

1. Steuergerät für ein Fahrzeug, mit:

a) einer Positionsdatenerfassungseinrichtung (M1) zum Er fassen der Positionsdaten eines vorausfahrenden Fahrzeugs, b) einer Bildaufnahmeeinrichtung (M2) zum Aufnehmen eines nach vorn in einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs gerichteten Bilds,
c) einer Fahrbetriebsdatenerfassungseinrichtung (M3) zum Erfassen von Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs anhand des Bilds, und
d) einer Steuereinrichtung (M4) zum Durchführen einer vor bestimmten Steuerung auf Grundlage der Positionsdaten und der Fahrbetriebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs.

2. Steuergerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (M4) auf Grundlage der Positionsdaten und der Fahrbetriebsda ten des vorausfahrenden Fahrzeugs ein Beschleunigen und Ab bremsen des Fahrzeugs durchführt.

3. Steuergerät nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung (M4) auf Grundlage der Positionsdaten und der Fahrbetriebsda ten des vorausfahrenden Fahrzeugs einen Warnvorgang durch führt.

4. Steuergerät nach Anspruch 1, wobei die Fahrbetriebsda tenerfassungseinrichtung (M3) auf eine Blinkleuchte des vor ausfahrenden Fahrzeugs bezogene Fahrbetriebsdaten erfaßt.

5. Steuergerät nach Anspruch 1, wobei die Fahrbetriebsda tenerfassungseinrichtung (M3) eine Einrichtung (35) zum Be stimmen eines Erfassungsbereichs auf Grundlage der Positions daten des vorausfahrenden Fahrzeugs umfaßt, und die Fahrbe triebsdaten des vorausfahrenden Fahrzeugs anhand eines in dem Erfassungsbereich befindlichen Ausschnitts der Bildfläche er faßt.