DE19906614A1

DE19906614A1 - Fahrzeugsteuerung

Info

Publication number: DE19906614A1
Application number: DE19906614A
Authority: DE
Inventors: Masao Kawai; Keiichi Kimura; Hideki Aruga
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Equos Research Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Equos Research Co Ltd
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1999-02-17
Publication date: 1999-10-07
Also published as: US6577334B1

Abstract

Fahrzeugsteuerungssystem mit einem Straßendatenspeicher (12), einem Ist-Positionssensor (13), der eine Ist-Position eines Fahrzeugs erfaßt, und einer Kamera (60), die ein Bild eines bezüglich der Ist-Position vorausliegenden Straßenabschnitts aufnimmt. Im Bild ist mindestens eine Markierungslinie (71, 72), z. B. eine Trenn- oder Teilungslinie auf der Straße, dargestellt. Das Bild ändert sich, wenn das Fahrzeug sich entlang der Straße vorwärtsbewegt, wobei eine Zunahme der Breite der Markierungslinie oder eine Zunahme des Abstands zwischen zwei Markierungslinien erfaßt werden kann. Durch eine solche Erfassung wird die Fahrzeugposition bezüglich der Markierungslinie bestimmt, und das Empfangsergebnis wird beispielsweise in der Steuerungsoperation eines Automatikgetriebes verwendet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Fahr zeugsteuerung. Erfindungsgemäß werden insbesondere Markie rungslinien auf einer Straße, z. B. Fahrbahnteilungslinien, erfaßt und analysiert, um Informationen zu sammeln, aus de nen eine aktuelle Fahrzeugposition (Fahrzeug-Ist-Position) bestimmt wird, die mit in einer Fahrzeugsteuerung zu be trachtenden Parametern verknüpft wird.

In jüngster Zeit wird ein Navigationssystem in einem Fahrzeug angeordnet, das den Fahrer veranlaßt, entlang einer vorgegebenen Fahrtroute zu fahren.

In der JP-A-6-58141 wird eine Fahrzeugsteuerung be schrieben, die das Getriebe oder andere Vorrichtungen des Fahrzeugs in Abhängigkeit von im Navigationssystem gespei cherten Straßendaten steuert. Bei der herkömmlichen Fahr zeugsteuerung werden Straßendaten von der Umgebung der Ist-Position aus einem Speicher des Navigationssystems ausgele sen. Wenn das Fahrzeug in einen Übergangs- oder Verzwei gungsbereich eintritt, in dem eine Nebenstraße von der Hauptstraße abzweigt, ist die herkömmliche Steuerung jedoch nicht in der Lage festzustellen, ob das Fahrzeug sich wei terhin auf der Hauptstraße vorwärtsbewegt oder sich zur ab zweigenden oder Nebenstraße hin bewegt. Eine solche Situati on könnte beispielsweise auftreten, wenn das Fahrzeug in ei ne Auffahrt zu einer Schnellverkehrsstraße einfährt oder in eine an einer Kreuzung von der Hauptstraße abzweigende Aus fahrtstraße. Herkömmlich konnte ein solcher Fahrspurwechsel nicht bestätigt werden, bis das Fahrzeug sich von der Haupt straße weit genug entfernt hat, wobei die Position durch ein GPS-System (Global Positioning System) oder einen anderen Ist-Positionssensor erfaßt wird. Der Modus oder die Art der Fahrzeugsteuerung, z. B. eine Automatikgetriebesteuerung, sollte vorzugsweise verschieden sein, wenn das Fahrzeug sich auf einer Hauptstraße vorwärtsbewegt und wenn es in eine Ne benstraße abzweigt. Eine Verzögerung in der Erfassung eines Fahrspurwechsels führt dazu, daß unmittelbar nach dem Abbie gen des Fahrzeugs eine ungeeignete oder fehlerhafte Fahr zeugsteuerung ausgeführt wird.

Herkömmlich wird eine Fahrtroute von einer Ist-Position zu einer Ziel-Position nur dann festgelegt, wenn der Fahrer die Zielposition eingibt. Es muß immer dann eine Eingabe er folgen, wenn die Zielposition verändert wird. Dies ist manchmal mühsam, und es ist wünschenswert, eine Fahrtroute auch dann festzulegen, wenn der Fahrer keine Zielposition eingibt.

Wenn das Fahrzeug auf einer mehrspurigen Straße fährt, war es unmöglich, fest zustellen, auf welcher Fahrspur sich das Fahrzeug befindet. Wenn beispielsweise festgestellt wer den kann, daß das Fahrzeug sich von den mehreren Spuren ei ner Schnellverkehrsstraße in einem vorgegebenen Abstand vor einem Übergangs- oder Verzweigungsbereich auf einer Überhol spur befindet, kann abgeleitet werden, daß das Fahrzeug wahrscheinlich geradeaus fahren wird. Wie gemäß diesem Bei spiel ersichtlich wurde, wird das Ergebnis der Bestimmung der Fahrtrichtung in einem Übergangsbereich durch Berück sichtigen der Fahrspurposition zuverlässiger.

Daher ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfin dung, ein neuartiges Fahrzeugsteuerungssystem bereitzustel len, in dem eine Fahrspur bestimmt wird, auf der das Fahr zeug gerade fährt. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.

Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrzeugsteuerungssystems;

Fig. 2 und 3 erläuternde Diagramme zum Darstellen eines Bei spiels einer durch eine Serie von Knotenpunkten dargestellten Straße;

Fig. 4 ein Zuordnungsdiagramm zum Bestimmen empfohlener Fahrzeuggeschwindigkeiten an den jeweiligen Knoten;

Fig. 5 ein Zuordnungsdiagramm zum Bestimmen von Verzögerungs bedarfswerten an den jeweiligen Knoten;

Fig. 6 ein Blockdiagramm einer Fahrspurerkennungsvorrichtung; ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Steueroperation des ersten Ausführungsbeispiels;

Fig. 4 ein Diagramm zum Darstellen des Verhältnisses zwischen Fahrzeugposition und gesteuerter Schaltgeschwindigkeit;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen der Steueroperation des ersten Ausfangsbeispiels;

Fig. 6 ein Diagramm zum Darstellen eines Beispiels einer Straßenkreuzung;

Fig. 7 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen eines Randextrations verfahrens;

Fig. 9 ein Beispiel eines Vorwärtsbereich-Straßenbildes, in dem auch Suchbereiche dargestellt sind;

Fig. 10 ein Beispiel eines der Suchbereiche im Bild von Fig. 9;

Fig. 11A-11C ein Beispiel einer Abzweigungsbestim mung;

Fig. 12A-12C ein anderes Beispiel einer Abzweigungs bestimmung;

Fig. 13 ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Er fassen einer Abzweigung durch Erfassen der Zunahme der Lini enbreite;

Fig. 14 ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Er fassen einer Abzweigung durch Erfassen der Zunahme der Fahr spurbreite;

Fig. 15 ein Ablaufdiagramm einer Verarbeitung zum Er fassen einer Abzweigung, die in Antwort auf ein erstes und ein zweites Bestimmungs- oder Entscheidungsergebnis ausge führt werden soll;

Fig. 16 und 17 Ablaufdiagramme zum Darstellen einer Suchbereichrücksetzverarbeitung;

Fig. 18 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer anderen Ausführungsform einer Verarbeitung zum Erfassen von Linien;

Fig. 19 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen eines Zuver lässigkeitsbestimmungsverfahrens, das in Antwort auf die ge mäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 18 erhaltenen Ergebnisse der Linienerfassung ausgeführt werden soll;

Fig. 20 ein Beispiel einer Steuertabelle zum Beschrei ben der Inhalte einer Fahrzeugsteuerung, die in Abhängigkeit vom Verzögerungsbedarfswert ausgeführt werden soll;

Fig. 21 ein Beispiel eines Übergangs- oder Verzwei gungsbereichs einer Schnellverkehrsstraße;

Fig. 22 ein Beispiel eines Vorwärtsbereich-Straßen bildes, in dem auch Suchbereiche dargestellt sind;

Fig. 23 ein Ablaufdiagramm zum Darstellen eines Haupt programms einer noch anderen Ausführungsform eines Steue rungsverfahrens;

Fig. 24 ein Ablaufdiagramm eines im Hauptprogramm von Fig. 23 vorgesehenen Unterprogramms einer Fahrspurerken nungsprozedur;

Fig. 25 ein Ablaufdiagramm eines im Hauptprogramm von Fig. 23 vorgesehenen Unterprogramms zum Bestimmen der Fahrt position;

Fig. 26 ein Ablaufdiagramm eines im Hauptprogramm von Fig. 23 vorgesehenen Unterprogramms zum Erfassen einer Ab zweigung;

Fig. 27 ein Ablaufdiagramm einer Automatikgetriebe steuerung;

Fig. 28 ein Ablaufdiagramm eines im Hauptprogramm von Fig. 27 vorgesehenen Unterprogramms zum Bestimmen eines Ver zögerungsbedarfswertes;

Fig. 29 ein Beispiel einer dreispurigen Schnellver kehrsstraße mit einer Abzweigung zu einer Ausfahrt; und

Fig. 30 ein Beispiel eines durch Verzweigungsbereichda ten dargestellten Übergangs- oder Verzweigungsbereichs.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm zum Darstellen einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrzeugsteuerungs vorrichtung. Diese Ausführungsform einer Fahrzeugsteuerungs vorrichtung 1 weist einen Speicher 12 zum Speichern von Straßendaten, einen Ist-Positionserfassungsabschnitt 13, ei ne Fahrspurerkennungsvorrichtung 60, eine Vorwärtsbereich-Über wachungsvorrichtung 67, einen Fahrzeugzustanderfassungs abschnitt 30 und Steuerungsvorrichtungen 51-59 auf. Außer dem ist ein Navigationssystem 10 vorgesehen. Der Speicher 12 und der Ist-Positionserfassungsabschnitt 13 sind im Naviga tionssystem 10 angeordnet. Das Navigationssystem 10 weist außerdem eine Navigationsverarbeitungseinheit 11, eine Über tragungs- oder Kommunikationseinheit 15, eine Eingabeeinheit 16, eine Sichtanzeige 17, eine Spracheingabeeinheit 18 und eine Sprachausgabeeinheit 19 auf.

Die Navigationsverarbeitungseinheit 11 weist eine Zen traleinheit (CPU) 111 auf, die in Antwort auf die eingegebe nen Informationen arbeitet, um verschiedene Datenverarbei tungsoperationen auszuführen und die Ergebnisse der Operati on auszugeben. Mit der Zentraleinheit 111 sind ein ROM-Speicher 112 und ein RAM-Speicher 113 über Datenbusleitungen verbunden. Der ROM-Speicher 112 ist ein Festwertspeicher zum Speichern von z. B. Programmen zum Suchen einer Fahrtroute bis zur Zielposition, zum Ausführen einer Fahrtführung ent lang der Fahrtroute und zum Erfassen bestimmter Abschnitte der Fahrtroute. Der RAM-Speicher 113 ist ein Direktzugriffs speicher, der als Arbeitsspeicher verwendet werden soll, wenn die Zentraleinheit 111 eine Datenverarbeitungsoperation ausführt.

Der Speicher 12 speichert Kartendatendateien, Netzwerk datendateien und Zieldatendateien. Die Kartendatendateien enthalten topographische Kartendaten für große Gebiete und Großstadt- oder Stadtkartendaten. Die Netzwerkdatendateien enthalten Straßendaten und Kreuzungsdaten zur Verwendung zur Anpassung an Karten und zur Routenfindung. Die Zieldaten dateien enthalten Daten bezüglich der Namen, Positionen, Adressen, Bilder usw. verschiedener Einrichtungen, Anlagen, Firmen, Produktionsanlagen oder Fabriken, Bauwerke und Ge bäude.

Die Straßendaten stellen Daten dar, die die Natur bzw. Eigenschaften und Merkmale einer beliebigen Straße zwischen zwei Kreuzungen betreffen, und enthalten die Identifikati onsnummer entsprechender Kreuzungen, die Anzahl von Knoten, die Absolutposition (die durch die Breiten- und Längenposi tion bestimmten absoluten Koordinaten) von Knoten, die Länge von Segmenten zwischen zwei Knoten, die Winkel zwischen zwei benachbarten Segmenten, die Straßenbreite, den Straßennamen usw. Die jeweiligen Knotendaten enthalten Informationen über das Vorhandensein von Schienenkreuzungen, den Krümmungsradi us, die Steigung bzw. den Gradienten usw. Die jeweiligen Segmentdaten enthalten Informationen über die Anzahl von Fahrspuren, das Vorhandensein eines Tunnels usw. Die Kreu zungsdaten enthalten die Identifizierungsnummer der Kreu zung, die Identifizierungsnummer von Straßen an der Straßen kreuzung, Fotos usw. Der Speicher 12 kann andere Datendatei en speichern, die mit der Position von Tankstellen, der Füh rung zu Sehenswürdigkeiten usw. in Beziehung stehen. Diese Datendateien werden selektiv ausgelesen, um notwendige In formationen über die Sichtanzeige 17 und/oder die Sprachaus gabeeinheit 19 auszugeben.

Die Straßendaten und die Kreuzungsdaten werden norma lerweise zur Routenfindung im Navigationssystem verwendet. Diese Daten kooperieren miteinander, um die zur Routenfin dung erforderlichen Straßeninformationen zu bestimmen, z. B. Informationen über die Straßenbreite und -steigung, den Straßenoberflächenzustand, den Krümmungsradius an einer Kur ve, eine Kreuzung, eine T-förmige Kreuzung, die Anzahl von Fahrspuren, die Position, an der die Anzahl von Fahrspuren zu- oder abnimmt, die Position des Eintritts in eine Kurve, eine Schienenkreuzung, die Abfahrt einer Schnellstraße, eine Mautstelle, eine Position, an der die Straßenbreite abnimmt, eine bergab führende Straße, eine bergauf führende Straße, eine Auffahrt- oder Abzweigungsstraße zu einer Schnellver kehrsstraße usw.

Als Datendateien können beliebige Speichervorrichtungen verwendet werden, z. B. DVD-Speicher, MO-Speicher, CD-ROM-Speicher, optische Platten, Magnetbänder, IC-Karten und op tische Karten. Obwohl CD-ROM-Speicher oder andere Speicher vorrichtungen mit einer großen Speicherkapazität bevorzugt als Datendatei verwendet werden, können für andere Daten dateien, für die eine geringere Speicherkapazität erforder lich ist, IC-Karten verwendet werden. Bei einer anderen Aus führungsform können über eine Kommunikationseinheit 15 von einem (nicht dargestellten) Informationszentrum Daten emp fangen werden, die mit Verkehrsstau- oder -stockungsinfor mationen und der Fahrtroute zur Zielposition in Beziehung stehen. Die Kartendatendateien und die Netzwerkdatendateien können ebenfalls durch Datenübertragung oder Kommunikation abgerufen werden. Die Netzwerkdatendateien können durch Kom munikation oder selbsttätig aktualisiert werden, wenn eine Straße erkannt wird, deren Daten nicht in den aktuellen Da tendateien gespeichert sind.

Die Straßenform ist durch Knoten und Segmente bestimmt, die als Straßendaten im Speicher 12 gespeichert sind. Fig. 2 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Beispiels von im Speicher 12 gespeicherten Straßendaten, wobei eine durchge zogene Linie R der Straße folgt. Der Straßenverlauf wird durch Knoten (N1, N2, . . .) und zwischen benachbarten Knoten verbundene Segmente dargestellt. Jeder Knoten ist mindestens durch seine Koordinaten definiert (die bei dieser Ausfüh rungsform die durch Breiten- und Längenposition vorgegebenen absoluten Koordinaten sind).

Bei dieser Ausführungsform ist die Straßenform bzw. der Straßenverlauf außer durch Knoten und Segmente auch durch die Höhe definiert, wodurch eine dreidimensionale Definition erhalten wird. Höhendaten sind Positionen zugeordnet, die in Seiten- oder Quer- und Längsrichtung in Abständen von 250 m angeordnet sind. Beispielsweise befindet sich eine Position (10-10) in einer Höhe von 20 m und eine andere Position (10-11) in einer Höhe von 22 m, wie in Fig. 2 dargestellt.

Bei dieser Ausführungsform sind die mittlere Krümmung, die Straßensteigung, die Höhenänderung, der Krümmungsradius usw. durch Beziehungen zwischen den Knotenpositionen und den Höhendaten in der Umgebung der jeweiligen Knoten bestimmt. Obwohl die Höhendaten beabstandeten Positionen zugeordnet sind, wie vorstehend beschrieben, um das Datenvolumen zu mi nimieren, könnten auch den entsprechenden Knoten Höhendaten zugeordnet werden. Außerdem könnten jedem Straßenabschnitt oder -segment Steigungsdaten zugeordnet sein, die in Kombi nation mit anderen Daten verwendet werden, um die Höhe eines bestimmten Knotenpunktes zu bestimmen.

Der Ist-Positionssensor 13 weist einen GPS-Empfänger 131, einen Erdmagnetfeldsensor 132, einen Abstandsensor 133, einen Lenksensor 134, einen Bakensensor 135 und einen gyro magnetischen Sensor 136 auf. Der GPS-Empfänger 131 empfängt Funkwellen von Erdsatelliten, um die Fahrzeugposition zu be stimmen. Der Erdmagnetfeldsensor 132 erfaßt das Erdmagnet feld, um die Richtung zu bestimmen, in die das Fahrzeug sich vorwärtsbewegt. Der Abstandsensor 133 kann ein Meßgerät ei nes Typs sein, gemäß dem die Anzahl von Radumdrehungen er faßt und anschließend eine Rechenoperation ausgeführt wird, oder eines Typs, gemäß dem die Beschleunigung erfaßt und dann eine zweifache Integration ausgeführt wird. Der Lenk sensor 134 ist typischerweise ein optischer Drehbewegungs sensor oder ein auf einem Drehelement eines Lenkungsmecha nismus angeordneter Drehwiderstand, kann jedoch auch ein am Rad angeordneter Lenkwinkelsensor sein. Der Bakensensor 135 empfängt Positionsinformationen von auf Straßen angeordneten Baken. Der gyromagnetische Sensor 136 kann ein Gasraten- oder ein auf Vibration basierender gyromagnetischer Sensor sein, der eine Drehwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs er faßt und anschließend integriert, um die Fahrzeugfahrtrich tung zu bestimmen. Eine bei Kurvendurchfahrt auf das Fahr zeug wirkende Quer- oder Lateralbeschleunigung kann unter Verwendung des gyromagnetischen Sensors 136 erfaßt werden.

Der GPS-Empfänger 131 und der Bakensensor 135 können lediglich zum Messen der Fahrzeugposition dienen. Außerdem kann die Absolutposition des Fahrzeugs durch Kombinieren ei nes durch den Abstandsensor 133 erfaßten Abstands und einer durch den Erdmagnetfeldsensor 132 und/oder den gyromagneti schen Sensor 136 erfaßten Richtung oder durch Kombinieren eines durch den Abstandsensor 133 erfaßten Abstands und ei nes durch den Lenksensor 134 erfaßten Lenkwinkels bestimmt werden.

Die Kommunikationseinheit 15 überträgt Daten an und empfängt Daten von FM-Übertragungseinheiten und Telefon schaltungen. Beispielsweise empfängt sie Daten bezüglich Straßeninformationen, z. B. über Verkehrsstockungen oder -staus und Verkehrsunfallinformationen, die von einem Ver kehrsinformationszentrum übertragen werden.

Die Eingabeeinheit 16 wird zum Eingeben beliebiger Da ten verwendet, z. B. zum Korrigieren der Ist-Position bei Fahrtbeginn und zum Eingeben der Zielposition. Ein Beispiel einer Eingabeeinheit 16 ist ein auf einer Sichtanzeige 17 angeordnetes Sensorfeld zum Eingeben beliebiger Informatio nen durch Berühren darauf dargestellter Tasten oder eines Menüs. Ein anderes Beispiel einer Eingabeeinheit 16 ist eine Tastatur, eine Maus, ein Strichcode-Leser, ein Schreibstift oder eine fernsteuerbare Eingabevorrichtung.

Die Sichtanzeige 17 wird zum Darstellen von z. B. einer Funktions- oder Bedienungsführung, einem Funktions- oder Be dienungsmenü, Funktionstasten, einer auf Anforderung durch einen Benutzer bestimmten empfohlenen Fahrtroute zum Ziel und einer Führungskarte entlang der Fahrtroute verwendet. Als Sichtanzeige 17 kann eine Elektronen- oder Kathoden strahlröhren-Sichtanzeige, eine Flüssigkristall-Sichtanzei ge, eine Plasma-Sichtanzeige und eine Hologrammvorrichtung verwendet werden, die ein Hologramm auf die Frontscheibe projiziert.

Die Spracheingabevorrichtung 18 weist z. B. ein Mikrofon auf, über das notwendige Informationen durch Sprache einge geben werden können. Die Sprachausgabeeinheit 19 weist eine Sprachsynthetisierungseinrichtung und einen Lautsprecher auf, wodurch synthetisierte Sprachführungsinformationen aus gegeben werden. Außer den synthetisierten Sprachführungsin formationen können über den Lautsprecher auch auf Band auf gezeichnete Sprachführungsinformationen ausgegeben werden. Die Sprachführungsinformationen können eine Kombination aus synthetisierter und aufgezeichneter Sprache sein.

Gemäß der vorstehend beschriebenen Anordnung dient das Navigationssystem dazu, Straßeninformationen in der Umgebung der Fahrzeug-Ist-Position an den Fahrer auszugeben und den Fahrer dadurch anzuweisen, entlang einer vorgegebenen Route zum Ziel zu fahren. D.h., wenn das Ziel über die Eingabevor richtung 16 eingegeben wird, findet die Navigationsverarbei tungseinheit 11 selektiv eine empfohlene Fahrtroute zum Ziel basierend auf der durch den Ist-Positionssensor 13 erfaßten Fahrzeug-Ist-Position und den vom Speicher 12 ausgelesenen Straßeninformationen. Die Fahrtroute wird zur Sichtanzeige 17 ausgegeben. Die auf der Sichtanzeige 17 dargestellte Fahrtroute kooperiert mit den über die Sprachausgabeeinheit 19 ausgegebenen Sprachinformationen, um den Fahrer zum Ziel zu führen. Wenn das Ziel nicht eingegeben wurde, gibt die Navigationsverarbeitungseinheit 11 nur die Straßeninfor mationen in der Umgebung der Fahrzeug-Ist-Position an die Sichtanzeige 17 aus. In der vorliegenden Erfindung kann das System jedoch so modifiziert sein, daß keine Funktion zum Führen des Fahrers entlang der festgelegten Fahrtroute zum Ziel vorgesehen ist, wobei in diesem Fall die Sichtanzeige 17 und die Sprachausgabeeinheit 19 weggelassen werden kön nen.

Im vorstehend beschriebenen Navigationssystem 10 weist der Ist-Positionssensor 13 die Ist-Positionserfassungsein richtung auf, und der Speicher 12 und die Navigationsverar beitungseinheit 11 kooperieren miteinander und bilden die Einrichtung zum Bereitstellen von Straßeninformationen. Ein bestimmter Punkt in Fahrtrichtung vor der Fahr zeug-Ist-Position wird durch die Navigationsverarbeitungseinheit 11 basierend auf der Ist-Position und der Fahrtrichtung des Fahrzeugs, die beide durch den Ist-Positionssensor 13 erfaßt werden, und die durch die Einrichtung zum Bereitstellen von Straßeninformationen erhaltenen Straßeninformationen be stimmt. Die Abstandberechnungseinrichtung, die durch den Ist-Positionssensor 13, den Speicher 12 und die Navigations verarbeitungseinrichtung 11 gebildet wird, berechnet den Ab stand L1-Ln zwischen der Ist-Position und den jeweiligen Knoten N1-Nn.

Der Speicher 12 und die Navigationsverarbeitungseinheit 11 kooperieren miteinander und bilden die Knotenradiusbe rechnungseinrichtung zum Berechnen des Knotenradius r1-rn an den jeweiligen Knotenpunkten N1-Nn. Wie vorstehend un ter Bezug auf Fig. 2 beschrieben wurde, ist die Form oder Krümmung einer bestimmten Straße in einer digitalen Karte oder Tabelle durch einen Satz von Knoten definiert, die Punkte auf der Straße definieren, und einen Satz von Segmen ten zwischen zwei benachbarten Knoten auf der Straße. In dieser Ausführungsform ist ein "spezifischer Punkt" durch den Knoten bestimmt. Der Krümmungsradius am spezifischen Punkt oder Knoten kann durch einen Winkel zwischen zwei am spezifischen Punkt verbundenen Segmenten bestimmt werden.

Der Speicher 12, der Ist-Positionssensor 13 und die Na vigationsverarbeitungseinheit 11 kooperieren miteinander und bilden eine Einrichtung zum Berechnen einer empfohlenen oder Richtgeschwindigkeit, die basierend auf den jeweiligen Radi en r1-rn und einer vorgegebenen Lateralbeschleunigung wäh rend der Kurvendurchfahrt unter Bezug auf eine vorgegebene Datentabelle, von denen in Fig. 4 ein Beispiel dargestellt ist, empfohlene Fahrzeuggeschwindigkeiten V1-Vn berechnet, mit denen das Fahrzeug die jeweiligen Knoten sicher und sta bil durchfahren kann (und die nachstehend häufig als "Kno tengeschwindigkeiten" bezeichnet werden).

Die in Fig. 4 dargestellte Datentabelle ist ein Bei spiel einer Verzögerungskurve von einer geeigneten Fahrzeug geschwindigkeit Vgn an der Ist-Position zu einer empfohlenen Knotengeschwindigkeit Vn am Knoten Nn, die durch einen Ab stand Ln von der Ist-Postion zum Knoten Nn bestimmt wurde, auf der eine geeignete und glatte bzw. gleichmäßige Getrie begangstufenänderung (Schaltvorgang zum Herabschalten) aus geführt wird. Wenn die Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit V0 an der Ist-Position die geeignete Fahrzeuggeschwindigkeit Vgn überschreitet, ergibt sich eine Differenz ΔVn = V-Vgn. Ob wohl in Fig. 4 nur eine Verzögerungskurve dargestellt ist, wird für jeden in Fahrtrichtung vor der Ist-Position ange ordneten Knoten N1-Nn entlang der Fahrtstrecke eine spezi fische Verzögerungskurve bereitgestellt, so daß jedem Knoten Nn eine eigene Geschwindigkeit Vgn an der Ist-Position und auch eine eigene Geschwindigkeitsdifferenz ΔVn zugeordnet ist. Die maximale Differenz ΔVn bezeichnet, daß das Fahrzeug in höchstem Maße verzögert oder abgebremst werden muß, bis es den Knoten erreicht. Die Navigationsverarbeitungseinheit 11 berechnet einen "Verzögerungsbedarfswert" Gn durch Divi dieren der maximalen Differenz ΔVn durch die Ist-Geschwin digkeit V. In dieser Ausführungsform sind acht Verzögerungs bedarfsgrade G0-G7 vorgesehen (G0 ist der minimale und G7 der maximale Grad), von denen ein dem berechneten Verzögerungs bedarfswert Gn am nächsten liegender Grad als Ausgangswert für die entsprechenden Steuerungseinrichtungen 51-59 für später zu beschreibende Steueroperationen verwendet wird.

Der Verzögerungsbedarfswert Gn kann unter Bezug auf das in Fig. 5 dargestellte Diagramm, in der Verzögerungskurven für acht Verzögerungsgrade G0-G7 dargestellt sind, auch auf direktere Weise bestimmt werden. In diesem Beispiel wird, weil die Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit V0 in unmittel barer Umgebung einer Verzögerungskurve G6 dargestellt ist, abgeleitet, daß G6 der Verzögerungsbedarfswert für den Knoten Nn ist. Auf ähnliche Weise wird jeder Verzögerungsbedarfswert für jeden Knoten bestimmt, und der höchste Wert wird als Ausgangswert für die entsprechenden Steuerungseinrichtungen 51-59 für später zu beschreibende Steueroperationen ver wendet.

In der Steueroperation wurde normalerweise eine spezi fische Fahrtroute zu einem beispielsweise durch den Fahrer festgelegten Ziel durch das Fahrzeugnavigationssystem 10 be stimmt. Wenn keine spezifische Fahrtroute festgelegt wurde, kann angenommen werden, daß das Fahrzeug geradeaus fährt. Wenn die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 oder die Vorwärts bereich-Überwachungsvorrichtung 67 eine bestimmte Richtung erfaßt, in die das Fahrzeug fährt, wird eine Fahrtstrecke ausgewählt, die in der Verlängerung dieser Richtung liegt.

Die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 erfaßt gegenüber liegende Ränder jeder Fahrspur (normalerweise weiße oder gelbe Linien), die die Fahrspuren oder Fahrspurteilungen auf der Straße definieren. Sie bestimmt außerdem, ob die Linie durchgehend oder unterbrochen ist, und ob eine abzweigende Straße vorhanden ist.

Im einzelnen weist die Fahrspurerkennungsvorrichtung eine Kameraeinrichtung zum Aufnehmen eines Bildes der Linie und eine Randerkennungseinrichtung zum Erfassen gegenüber liegender Ränder der Linie im durch die Kameraeinrichtung aufgenommenen Bild auf. Sie weist außerdem eine Einrichtung zum Bestimmen der Fahrzeugposition bezüglich der erfaßten Linie auf.

Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm einer Fahrspurerken nungsvorrichtung 60. In dieser Ausführungsform weist die Ka meraeinrichtung eine CCD-Vorrichtung (ladungsgekoppelter Baustein) 61 auf. Die Randerkennungseinrichtung weist einen Bildprozessor 62 und einen Bildspeicher 63 auf. Die Fahr zeugpositionsbestimmungseinrichtung weist einen Programm speicher 64 und einen Linienerkennungsprozessor 65 auf. Das Signal vom Prozessor 65 wird über eine Schnittstellenschal tung 66 einer externen Navigationsverarbeitungseinheit 11 oder Steuerungsvorrichtungen 51-59 zugeführt, obwohl in Fig. 6 nur eine Steuerungsvorrichtung, d. h. eine Automatik getriebesteuerungsvorrichtung 52, dargestellt ist.

Der Bildprozessor 62 verarbeitet das durch die CCD-Kamera 61 aufgenommene Originalbild, um die Ränder der Linie hervorzuheben, die im Bildspeicher 63 gespeichert und dann dem Bildspeicherlinienprozessor 65 zugeführt werden. Die Fahrzeugpositionsbestimmungseinrichtung bestimmt, ob die Li nie durchgehend oder unterbrochen ist, oder ob die Linie allmählich schmaler wird. Wenn dies festgestellt wird, be deutet das, daß die Straße sich verzweigt. Sie bestimmt au ßerdem, daß ein Spurwechsel vorliegt, wenn die Linie sich in bewegten Bildern nach links oder rechts bewegt. Daher be zeichnet die Fahrzeugposition eine spezifische Position der abzweigenden Straßen oder eine spezifische Position einer der Fahrspuren auf der Straße, auf der das Fahrzeug fährt. Der Programmspeicher 64 ist typischerweise ein ROM-Speicher zum Speichern verschiedener Programme, die für durch den Prozessor 65 auszuführende Linienerkennungsverarbeitungen ausgelesen werden.

Die Vorwärtsbereich-Überwachungseinrichtung 67 weist auf: eine Kameraeinrichtung, die die gleiche sein kann wie die in der Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 verwendete Kame raeinrichtung, um ein Bild eines Bereichs vor dem Fahrzeug aufzunehmen, einen Bildprozessor und einen Richtstrahlradar sensor (Laserradar, Millimeterwellenradar usw.). Der Bild prozessor erfaßt weiße Linien auf der Straße, Leitplanken, Schienenkreuzungen, Stoppschilder, andere vorausfahrende Fahrzeuge usw., um eine Position zu bestimmen, an der das Fahrzeug mit einem Verzögerungsvorgang beginnen sollte. Sie bestimmt außerdem einen Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug oder einen Krümmungsradius eines vorausliegenden Straßenabschnitts. Ein Laserradar erfaßt von einer Leit planke reflektiertes Licht, um den Abstand zur Leitplanke zu bestimmen. Ein Millimeterwellenradar dient zum Erfassen ei nes Pfostens oder einer Stütze der Leitplanke.

Außerdem kann eine andere Einrichtung zum Erfassen ei nes Signals von einer Straßeninformationsquelle, z. B. von einem Verkehrszeichenpfosten und einem Magnetnagel, vorgese hen sein. Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorwärtsbe reich-Überwachungseinrichtung eine Einrichtung zum Erfassen einer Mautdurchfahrtstelle, einer Kreuzung, einer Position, wo die Anzahl von Fahrspuren ab- oder zunimmt, des aktuellen Zustands (Grün, Gelb oder Rot) einer Ampel bzw. eines Si gnals usw. auf. Der in dieser Beschreibung und in den An sprüchen verwendete Ausdruck "Fahrtinformation" beinhaltet Außenbereichinformationen, die durch die Vorwärtsbereich-Über wachungsvorrichtung 67 oder eine Kommunikationseinheit 15 erhalten werden, die im Speicher 12 gespeicherte Straßen daten und die durch die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 er haltene Ist-Positionsinformation.

In dieser Ausführungsform verwendete Steuerungsvorrich tungen sind beispielsweise eine Motorsteuerungsvorrichtung (E/G ECU) 51, eine Automatikgetriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU) 52, eine Vierradantriebsteuerungsvorrichtung (4WD ECU) 53, eine Bremssteuerungsvorrichtung (ABS ECU) 54, eine Aufhängungssteuerungsvorrichtung (SUS ECU) 55, eine Rückge winnungsbremssteuerungsvorrichtung (RBC ECU) 56, eine Fahr zeugstabilitätssteuerungsvorrichtung (VSC ECU) 57, eine Traktionssteuerungsvorrichtung (TRC ECU) 58 und eine automa tische Geschwindigkeitsregelungs- oder -steuerungsvorrich tung (ASC ECU) 59.

Die Motorsteuerungsvorrichtung (E/G ECU) 51 arbeitet in Antwort auf ein Signal, das den aktuellen Drosselklappenöff nungsgrad, die Motordrehzahl, die Kühlmitteltemperatur, ver schiedene Sensorsignale usw. anzeigt, um die Motorausgangs leistung zu steuern. Wenn der Verzögerungsbedarfswert Gn von der Navigationsverarbeitungseinheit 11 zugeführt wird, wird in Antwort darauf der Drosselklappenöffnungsgrad oder der Zündzeitpunkt gesteuert, um die Motorausgangsleistung zu vermindern. Diese Steuerung kann in Antwort auf die Erfas sung einer durch den Fahrer veranlaßten Verzögerungsoperati on beginnen.

Die Automatikgetriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU) 52 steuert das Automatikgetriebe so, daß eine bestimmte Getrie begangstufe eingestellt wird. Das Automatikgetriebe weist einen im wesentlichen aus Planetengetrieben gebildeten Ge triebezug und eine Hydraulikschaltung zum Ein- und Ausrücken von Komponenten des Getriebezuges auf, wodurch ein mehrstu figes Getriebe bereitgestellt wird. Das Automatikgetriebe gibt ein Steuer- oder Treibersignal an ein Stellglied (Hy drauliksolenoid) in der Hydraulikschaltung aus, so daß das Stellglied betätigt und die Getriebegangstufe eingestellt wird. Wenn das Automatikgetriebe ein stufenloses Getriebe ist, steuert es ein Übersetzungsverhältnis.

Die Operation der Automatikgetriebesteuerungsvorrich tung (A/T ECU) 52 wird durch im ROM-Speicher 112 gespeicher te Steuerprogramme gesteuert. Beispielsweise wird die Ge triebegangstufe in Antwort auf den durch einen Drosselklap penöffnungssensor 33 erfaßten Drosselklappenöffnungsgrad und die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31 erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit unter Bezug auf Speichertabellen (Übersetzungs- oder Getriebetabellen) bestimmt. Durch die Übersetzungs- oder Getriebetabellen wird eine bestimmte Ge triebegangstufe festgelegt.

Die Übersetzungs- oder Getriebetabellen wurden für ei nen Normal- bzw. für einen Leistungsmodus individuell vorbe reitet, wobei einer der Modi in Antwort auf ein von der Na vigationsverarbeitungseinheit 11 zugeführtes Getriebemodus anzeigesignal automatisch ausgewählt wird. Der Getriebemodus kann außerdem durch Betätigen eines Automatikgetriebe (AT) -Modusauswahlschalters (nicht gezeigt) durch den Fahrer ma nuell geändert werden.

Für den Normalmodus ist ein Spar-Fahrtmuster mit einem geeigneten Kompromiß oder Gleichgewicht zwischen Kraftstoff verbrauch und Leistungsfähigkeit gespeichert, das für norma le Fahrtbedingungen geeignet ist. Im Leistungsmodus, der beispielsweise für eine Fahrt in einem Berggebiet oder für eine Bergauffahrt geeignet ist, wird besonderes Gewicht auf Leistungsfähigkeit gelegt. Im Leistungsmodus wird im Ver gleich zur Getriebesteuerung im Normalmodus tendentiell eine Getriebegangstufe mit einem größeren Übersetzungsverhältnis ausgewählt.

Die Automatikgetriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU) 52 dient als Übersetzungsverhältnissteuerung, die in Antwort auf einen durch die Navigationsverarbeitungseinheit 11 zuge führten Verzögerungsbedarfswert arbeitet, um einen Überset zungsbereich zu bestimmen, in dem und auf den das Getriebe schaltbar ist. Beispielsweise führt die Automatikgetriebe steuerungsvorrichtung 52, wenn das Übersetzungsverhältnis in der aktuellen Getriebegangstufe größer ist als der schaltba re Bereich, eine Steuerung zum Herabschalten aus.

Die Vierradantriebsteuerungsvorrichtung (4WD ECU) 53 weist ein zwischen der vorderen und der hinteren Antrieb sachse angeordnetes Mitteldifferentialgetriebe auf. Das Mit teldifferentialgetriebe wird durch eine hydraulische oder elektromagnetische Kupplung betätigt, um die Antriebslei stung hinsichtlich den Fahrbedingungen geeignet auf die Vor der- und die Hinterachse zu verteilen. Wenn die Navigations verarbeitungseinheit 11 den Verzögerungsbedarfswert Gn zu führt, arbeitet die Vierradantriebsteuerungsvorrichtung (4WD ECU) 53 als Kupplungssteuerungseinrichtung zum Steuern des Kupplungseinrückvorgangs in Antwort auf die Erfassung einer Verzögerungsoperation.

Die Bremssteuerungsvorrichtung (ABS ECU) 54 steuert den Bremsflüssigkeitsdruck zum Steuern der Bremskraft des Fahr zeugs. Beispielsweise wird bei einer Notbremsung (d. h., wenn die Bremspedalbetätigungsgeschwindigkeit größer ist als eine normale Betätigungsgeschwindigkeit) der Bremsflüssigkeits druck erhöht, um auch bei gleichem Betätigungsgrad des Bremspedals eine größere Bremskraft zu erhalten. Die in Fig. 1 durch ABS ECU 54 bezeichnete Bremssteuerungsvorrichtung 54 dient als Antiblockiersteuerungsvorrichtung, die den Brems flüssigkeitsdruck steuert, um eine intermittierende Brems operation bereit zustellen, wenn während der Bremsoperation eine Radblockierung auftritt. Die Bremssteuerungsvorrichtung 54 arbeitet auch in Antwort auf den durch die Navigations verarbeitungseinheit 11 erhaltenen Verzögerungsbedarfswert, um einen geeigneten Bremsflüssigkeitsdruck-Setzwert zu be stimmen, wobei die Steuerung ausgeführt wird, nachdem eine Verzögerungsoperation erfaßt wurde.

Die Aufhängungssteuerung (SUS ECU) 55 steuert die vor deren und hinteren Aufhängungsmechanismen individuell in Antwort auf den durch den Fahrer ausgewählten Aufhängungs steuerungsmodus. Sie kann in Abhängigkeit von den Fahrzeug zuständen, z. B. von der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Lenk winkel, der Motordrehzahl, dem Bremssignal, einer Beschleu nigung oder Verzögerung, usw. eine automatische Steuerung ausführen. Beispielsweise empfängt sie Signale von einem Stopplampen- oder Bremslicht(nicht dargestellt)-schalter und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, um die Verzöge rung bei der Bremsbedingung zu berechnen, und basierend dar auf wird der Aufhängungszustand gesteuert, um ein übermäßi ges Abtauchen des Vorderteils (nose diving) zu verhindern und Insassen einen besseren Komfort zu bieten. Die Aufhän gungssteuerung (SUS ECU) 55 führt außerdem die Aufhängungs steuerungsoperation in Abhängigkeit vom durch die Navigati onsverarbeitungseinheit 11 zugeführten Verzögerungsbe darfswert aus, nachdem eine Verzögerungsoperation erfaßt wur de.

Die Rückgewinnungsbremssteuerungsvorrichtung (RBC ECU) 56 ist in einem durch einen Elektromotor angetriebenen Elek trofahrzeug (EV) angeordnet und steuert die Bremsleistungs rückgewinnung. Ein sogenanntes Hybridfahrzeug, das wahlweise durch einen Elektromotor oder einen Verbrennungsmotor ange trieben wird, kann als eine Art von Elektrofahrzeugen be trachtet werden. Die in einem Elektrofahrzeug verwendete Bremseinheit kann eine Radbremse sein, die die Bremskraft auf das Rad ausübt, und/oder eine Rückgewinnungsbremse, die die Bremskraft auf den Elektromotor ausübt. Die Rückgewin nungsbremssteuerungsvorrichtung (RBC ECU) 56 steuert die Bremskraftrückgewinnung in Antwort auf den von der Naviga tionsverarbeitungseinheit 11 zugeführten Verzögerungsbe darfswert, nachdem eine Verzögerungsoperation erfaßt wurde.

Die Fahrzeugstabilitätssteuerungsvorrichtung (VSC ECU) 57 weist einen gyromagnetischen Sensor oder einen andersar tigen Sensor zum Erfassen der Lateralbeschleunigung des Fahrzeugs bei einer Kurvendurchfahrt auf. In Abhängigkeit von der erfaßten Lateralbeschleunigung steuert sie die je weilige Raddrehbewegung durch Einstellen des Bremsflüssig keitsdrucks und der Motordrosselklappenöffnung, um die Sta bilität des Fahrzeugs zu verbessern.

Die Traktionssteuerungsvorrichtung (TRC ECU) 58 erfaßt das Durchdrehen der Reifen, um die Motordrosselklappen öffnung und den Bremsflüssigkeitsdruck und dadurch die An triebsleistung der Reifen zu steuern.

Die automatische Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung (ASC ECU) 59 erfaßt die Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit. Wenn die Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit nicht mit einer ausgewähl ten Geschwindigkeit übereinstimmt, steuert sie die Motor drosselklappenöffnung, die Getriebegangstufe oder das Über setzungsverhältnis, das ABS-System usw., um das Fahrzeug so zu beschleunigen oder zu verzögern, daß die Fahrzeugge schwindigkeit mit der ausgewählten Geschwindigkeit überein stimmt.

Die Navigationsverarbeitungseinheit 11, die Steuerungs vorrichtungen 51-59, die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 und die Vorwärtsbereich-Überwachungsvorrichtung 67 können miteinander kommunizieren. Daher können die Fahrzeug-Ist-Position und die Straßeninformation, die durch die Navigati onsverarbeitungseinheit 11 erhalten werden, die durch die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 erhaltene Abzweigungsinfor mation, die durch die Vorwärtsbereich-Überwachungsvorrich tung 67 erhaltene Information über den voraus liegenden Stra ßenabschnitt usw. in einer durch Kommunikationsleitungen da mit verbundenen anderen Einheit oder Vorrichtung verwendet werden.

Ein Fahrzeugzustandsensor 30, der verschiedene Fahr zeugzustände erfaßt, wie beispielsweise den Fahrtzustand, weist eine Fahrzeuggeschwindigkeitssensoreinrichtung oder einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31, eine Verzögerungs operationserfassungseinrichtung mit einem Bremssensor 32, einem Beschleunigungspedalsensor 33 und einem Blinker- oder Fahrtrichtungsanzeigersensor 34, und einen Drosselklappen öffnungssensor 35 auf. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 31 erfaßt eine Fahrzeuggeschwindigkeit V. Der Bremssensor 32 erfaßt, ob ein Bremspedal betätigt ist oder nicht (EIN/AUS). Der Beschleunigungssensor 33 erfaßt einen Betätigungsgrad α des Beschleunigungs- oder Fahrpedals. Der Fahrtrichtungsan zeigersensor 34 erfaßt den ein-/ausgeschalteten Zustand ei nes Fahrtrichtungsanzeigerschalters. Der Drosselklappenöff nungssensor 35 erfaßt einen Drosselklappenöffnungsgrad θ.

Wenn eine Verzögerungsoperation erfaßt wird, wird eines der entsprechenden Signale, d. h. das den betätigten/nicht betätigten (EIN/AUS) Zustand der Bremse anzeigende Signal, das den Betätigungsgrad des Beschleunigungspedals anzeigende Signal und das den ein-/ausgeschalteten Zustand des Fahrt richtungsanzeigers anzeigende Signal, der Navigationsverar beitungseinheit 11 zugeführt. Die durch den Fahrzeugge schwindigkeitssensor 31 erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit V wird der Navigationsverarbeitungseinheit 11 und der Getrie besteuerungsvorrichtung 52 zugeführt. Der durch den Drossel klappenöffnungssensor 35 erfaßte Drosselklappenöffnungsgrad θ (oder der durch den Beschleunigungssensor 33 erfaßte Betä tigungsgrad des Beschleunigungspedals) wird der Getriebe steuerungsvorrichtung 52 zugeführt.

Eine die Absicht des Fahrers, einen Verzögerungsvorgang einzuleiten, darstellende Operation kann erfaßt werden, wenn das Bremssignal eingeschaltet ist. Die durch den Fahrer ein geleitete Verzögerungsoperation kann außerdem aus einer Än derung des Betätigungsgrades des Beschleunigungspedals abge leitet werden. D.h., wenn der Betätigungsgrad des Beschleu nigungspedals sehr klein ist, jedoch noch weiter abnimmt als um einen vorgegebenen Prozentanteil (d. h. ein Prozentanteil einer Verminderung des Betätigungsgrades bezüglich des vor angehenden kleinen Betätigungsgrades des Beschleunigungspe dals), kann abgeleitet werden, daß der Fahrer beabsichtigt, einen Verzögerungsvorgang auszuführen. Zusammenfassend kann die durch den Fahrer eingeleitete Operation, gemäß der der Betätigungsgrad des Beschleunigungspedals wesentlich vermin dert wird, als Absicht zum Ausführen eines Verzögerungsvor gangs erkannt und daher als Art einer Verzögerungsoperation erfaßt werden. Eine solche Erfassung kann auch durch das Maß, die Geschwindigkeit oder Beschleunigung einer Änderung (Verminderung) des Beschleunigungspedalbetätigungsgrades α angezeigt werden. Diese Parameter können mit dem Beschleuni gungspedalbetätigungsgrad α kombiniert werden, nachdem er sich geändert hat, um die Verzögerungsoperation zu erfassen. Wenn das Fahrzeug sich beispielsweise nur durch seine Träg heit bewegt, beträgt der Beschleunigungspedalbetätigungsgrad α etwa null. Daher bedeutet α ≈ 0 nicht immer, daß der Fah rer beabsichtigt, einen Verzögerungsvorgang auszuführen. Da her wird, wenn der Beschleunigungspedalbetätigungsgrad aus reichend vermindert ist, und wenn der verminderte Beschleu nigungspedalbetätigungsgrad ungefähr den Wert null annimmt, bestätigt, daß der Fahrer beabsichtigt, einen Verzögerungs vorgang auszuführen.

Bei einer modifizierten Ausführungsform wird die Ab sicht des Fahrer, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, nur dann bestätigt, wenn das Maß, die Geschwindigkeit oder die Beschleunigung der Änderung (Verminderung) des Beschleuni gungspedalbetätigungsgrades α größer wird als ein vorgegebe ner Wert.

In einer noch anderen Ausführungsform wird die Absicht des Fahrers, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, basie rend auf einem EIN-Signal erfaßt, das anzeigt, daß der Fahrtrichtungsanzeiger nun eingeschaltet ist. In dieser Aus führungsform wird vorzugsweise außerdem die Fahrzeugge schwindigkeit betrachtet, wenn das Fahrtrichtungsanzeigersi gnal eingeschaltet ist bzw. den Zustand EIN aufweist. Es könnte beispielsweise festgestellt werden, daß die Verzöge rungsoperation erforderlich ist, wenn die Fahrzeuggeschwin digkeit zum Zeitpunkt, an dem das Fahrtrichtungsanzeigersi gnal den Zustand EIN annimmt, noch immer größer ist als eine vorgegebene Geschwindigkeit, bei der das Fahrzeug sicher in eine Straßenkreuzung einfahren könnte. Wenn die Fahrzeugge schwindigkeit zum Zeitpunkt, an dem das Fahrtrichtungsanzei gersignal den Zustand EIN annimmt, auf einen Wert vermindert wurde, der kleiner ist als die vorgegebene Geschwindigkeit, könnte festgelegt werden, daß keine Verzögerungsoperation vorliegt. Die Absicht des Fahrers, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, kann auf ähnliche Weise wie vorstehend in Ver bindung mit dem Fahrtrichtungsanzeigersignal beschrieben in Antwort auf ein EIN-Signal erfaßt werden, das anzeigt, daß eine Gefahrlampe nun aktiviert ist.

In einer noch anderen Ausführungsform wird die Absicht des Fahrers, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, bestä tigt, wenn mindestens ein oder zwei der folgenden Parameter erfaßt werden: Verminderung des Beschleunigungspedalbetäti gungsgrades, Betätigung des Bremspedals und Betätigung des Fahrtrichtungsanzeigers. Durch die gleichzeitige Erfassung von zwei Parametern sollte die Absicht des Fahrers, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, eindeutiger dargestellt werden.

Ein Fahrspurwechsel kann als eine Art der Absicht des Fahrers, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, betrachtet werden. Der Fahrspurwechsel wird durch eine durch den Lenk sensor 134 erfaßte Lenkwinkeländerung oder durch die Fahr spurerkennungsvorrichtung 60 oder durch Ausgabe des EIN-Signals des Fahrtrichtungsanzeigers oder eine Kombination davon erfaßt. Ein manueller Schaltvorgang zum Herabschalten, der durch einen im Getriebe angeordneten Schaltpositionssen sor erfaßt wird, kann ebenfalls als Art der Absicht des Fah rers, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, betrachtet wer den.

Die vorstehend beschriebene Einrichtung zum Erfassen oder Ableiten der Absicht des Fahrers, einen Verzögerungs vorgang auszuführen, kann durch eine Einrichtung zum Erfas sen oder Ableiten der Aktivierung oder Einleitung der Verzö gerungsoperation durch den Fahrer ersetzt werden. Beispiels weise kann die Freigabe des Beschleunigungspedals, eine plötzliche Verminderung des Betätigungsgrades des Beschleu nigungspedals, das Betätigen des Bremspedals usw. als Ein leitung des Verzögerungsvorgangs durch den Fahrer betrachtet werden.

Das Automatikgetriebe weist bei dieser Ausführungsform sechs wählbare Schaltpositionen auf, d. h. eine Parkposition, eine Position für den Rückwärtsgang, eine neutrale oder Leerlaufposition, eine Fahrposition, eine Position für den dritten Gang und eine Position für den zweiten Gang. Der Schalthebel ist mechanisch mit dem Schaltpositionssensor (nicht dargestellt) verbunden.

Wenn der Schalthebel auf die Fahrposition eingestellt ist, kann eine beliebige der 1. bis 5. Gangstufe im Getriebe ausgewählt werden. In der dritten Schaltposition kann eine der 1. bis 3. Gangstufe im Getriebe ausgewählt werden. In der zweiten Schaltposition kann die erste oder die zweite Gangstufe im Getriebe ausgewählt werden. Bei dieser Ausfüh rungsform führt das Navigationssystem 10 die Automatikge triebesteuerungsoperation aus, wenn der Schalthebel auf der Fahrposition gehalten wird. Wenn die Automatikgetriebesteue rungsvorrichtung (A/T ECU) 52 beispielsweise die 4. Gangstu fe festlegt, das Navigationssystem 11 jedoch die Anweisung gibt, daß die obere Grenze der Getriebegangstufe die 3. Gangstufe sein sollte, zeigt das Steuersignal von der Auto matikgetriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU) 52 die 1. bis 3. Gangstufe an, wobei dem Stellglied ein sich auf diesen Bereich beziehendes spezifisches Steuersignal zugeführt wird. Die durch die Automatikgetriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU) 52 bestimmte Schaltposition wird außerdem der Na vigationsverarbeitungseinheit 11 zugeführt.

Wie vorstehend beschrieben, beginnt jede Steuerungsvor richtung mit der Ausführung einer Steuerungsoperation in Antwort auf die Erfassung einer durch den Fahrer veranlaßten Verzögerungsoperation oder auf die Einleitung einer Verzöge rungsoperation durch den Fahrer. Beispielsweise beginnt die Automatikgetriebesteuerung, wenn erfaßt wird, daß das Be schleunigungspedal betätigt wurde, so daß das Getriebe in nerhalb eines begrenzten Bereichs von Gangstufen oder Über setzungsverhältnissen schaltbar ist. Daher wird, wenn die aktuelle Getriebegangstufe höher ist als der begrenzte Be reich, die Gangstufe auf die höchste Gangstufe des begrenz ten Bereichs herabgeschaltet.

Die Art der Getriebesteuerung kann eine andere sein, wenn ein anderer Übersetzungsbereich festgelegt wird. Bei spielsweise wird, wenn der Fahrer das Beschleunigungspedal freigibt oder das Bremspedal betätigt, eine Steuerung ausge führt, in der festgelegt wird, daß die obere Grenze der schaltbaren Getriebegangstufen die 3. Gangstufe ist, wohin gegen eine andere Steuerung, in der festgelegt wird, daß die obere Grenze der schaltbaren Gangstufen die 2. Gangstufe ist, nur dann ausgeführt wird, wenn der Fahrer das Bremspe dal betätigt.

Die Art der Steuerung kann in Abhängigkeit vom Erfas sungsergebnis der Vorwärtsbereich-Überwachungsvorrichtung 67 verschieden sein. In einer Ausführungsform kann, auch wenn basierend auf den Straßendaten im Speicher 12 die 2. Gang stufe als oberer Grenzwert des schaltbaren Bereichs festge legt wurde, diese auf die 3. Gangstufe geändert oder annul liert werden, wenn die Vorwärtsbereich-Überwachungseinrich tung keine Kurve erfaßt, oder wenn die nächste vorausliegen de Kurve auf der Fahrtroute von der Ist-Position weit ent fernt ist. Wenn das Fahrzeug eine Kreuzung durchfahren soll, kann veranlaßt werden, daß die obere Grenze in Antwort auf eine durch den Fahrer veranlaßte Verzögerungsoperation nur dann auf die 3. oder 2. Gangstufe gesetzt wird, wenn die Vorwärtsbereich-Überwachungsvorrichtung 67 erfaßt, daß das Signal an der Kreuzung Rot anzeigt.

Wenn die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 eine Abzwei gung oder einen Übergangs- oder Verzweigungsbereich auf der Straße erkennt, kann die Richtung, in die das Fahrzeug vor aussichtlich fährt, abgeschätzt werden. D.h., es wird be stimmt, ob das Fahrzeug geradeaus fährt oder zu einer Neben straße hin abbiegt. Jede Steuerungsvorrichtung empfängt das Ergebnis einer solchen Bestimmung, das zu einer weiteren Steuerungsoperation führt.

Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorstehend beschriebenen Steuerungsart unter Bezug auf das Ablaufdia gramm von Fig. 7 beschrieben. In dieser Ausführungsform weist die Fahrspurerkennungsvorrichtung 60 eine Fahrspurer kennungseinrichtung auf, die eine Abzweigung oder einen Übergangs- oder Verzweigungsbereich erkennt, und eine Fahrt positionsbestimmungseinrichtung, die die Fahrtrichtung be stimmt oder feststellt, in welche Straße das Fahrzeug kommt.

Ein Bildprozessor 62 empfängt ein Bild von einer CCD-Kamera 61 (Schritt S201) und führt eine Randbetonungsverar beitung aus (S202). Die Randbetonungsverarbeitung wird durch eine Sobel-Filterverarbeitung oder eine Laplace-Filterverar beitung ausgeführt, um die Ränder im Originalbild zu betonen oder hervorzuheben. Vorzugsweise wird bei der Verarbeitung in S202 auch ein Rauschunterdrückungs- oder Störschutzfilter verwendet, um die Genauigkeit der Fahrspurerkennungsverar beitung zu verbessern.

Dann wird in S203 das durch das Ablaufdiagramm in Fig. 8 dargestellte Unterprogramm ausgeführt. Ein beispielsweise in Fig. 9 dargestelltes Bild wurde in S201 dem Bildprozessor 62 zugeführt. Das Bild ist ein durch die CCD-Kamera 61 auf genommenes Foto und stellt eine Vorwärtsansicht des voraus liegenden Straßenabschnitt und seiner Umgebung dar.

In S101 des Ablaufdiagramms von Fig. 8 extrahiert der Bildprozessor 62 Bereiche, die weiße Linien aufweisen, von den Bildern von Fig. 9. Ein Bereich, der weiße Linien auf weist, wird nachstehend als "Suchbereich" bezeichnet. Wenn auf der Straße voraus keine Abzweigung gefunden wird, wie im Fall von Fig. 9 dargestellt, existieren vier Suchbereiche LL, LR, RL und RR. LL und LR sind Suchbereiche, die festge legt werden sollen, um die linke bzw. die rechte Randlinie der linken weißen Linie 71 zu finden. Ähnlicherweise sind RL und RR Suchbereiche, die festgelegt werden sollen, um die linke bzw. die rechte Randlinie der rechten weißen Linie 72 zu finden. Diese gegenüberliegenden weißen Linien 71 und 72 definieren eine bestimmte Fahrspur, entlang der das Fahrzeug fährt.

Fig. 10 zeigt ein Beispiel der Suchbereiche. Dieser Suchbereich, z. B. LL, erstreckt sich vom in der oberen rech ten Ecke angeordneten Ursprung lateral oder seitlich (ent lang der X-Achse) und vertikal (entlang der Y-Achse). Die Größe des Suchbereichs ist durch die Anzahl Xmax und Ymax von Bildpunkten entlang der X- bzw. Y-Achse definiert. Weil in S202 des Ablaufdiagramms von Fig. 7 die Randbetonungsver arbeitung ausgeführt wurde, stellt der in Fig. 10 darge stellte Suchbereich eine Reihe von Punkten A dar, die die linke Randlinie der linken weißen Linie 71 darstellen, und eine andere Reihe von Punkten B, die die rechte Randlinie dieser linken weißen Linie darstellen.

Wiederum werden in S101 die Suchbereiche LL, LR, RL und RR extrahiert, um ähnliche Ansichten zu erhalten wie in Fig. 10. Jeder Zählwert i (Längenposition entlang der X-Achse), j (Breitenposition entlang der Y-Achse) und k (Anzahl von auf einer bestimmten Breitenposition angeordneten Punkten) wer den in S102 auf null vorbesetzt. In S103 wird bestimmt, ob die Punktdichte S(i,j) eines durch die Koordinaten (i,j) de finierten bestimmten Punktes einen vorgegebenen Wert Sth überschreitet. Wenn dies der Fall ist (JA in Schritt S103), wird in S104 bestimmt, ob die Anzahl von auf der Breitenpo sition j angeordneten Punkten einen bestimmten Wert kmax er reicht. Wenn k kleiner ist als kmax (NEIN in Schritt S104), werden die Koordinaten (i,j) in S107 in einen Speicher ge speichert. Daraufhin wird der Wert von k um eins erhöht (S108), und der Wert von i wird um eins erhöht (S109). Wenn in S103 festgestellt wird, daß die Punktdichte S(i,j) den vorgegebenen Wert Sth nicht erreicht (NEIN in S103), schrei tet die Verarbeitung direkt zu S109 fort.

In S110 wird bestimmt, ob der Wert von i den Wert Xmax erreicht. Wenn das Ergebnis NEIN lautet, d. h., daß eine nicht abgesuchte Längenposition verbleibt, kehrt die Verar beitung zu S103 zurück. Wenn k=kmax ist (JA in S104), oder wenn i=Xmax ist (JA in S110), d. h., daß alle Längenpositio nen von X0 bis Xmax abgesucht wurden, werden in Schritt S105 die als nächstes abzusuchende Breitenposition j um eins er höht und die Werte von i und k auf null zurückgesetzt. Diese Verarbeitung wird wiederholt, bis die letzte Breitenposition j=Ymax abgesucht wurde (JA in S106).

Zusammengefaßt führt das durch das Ablaufdiagramm in Fig. 8 dargestellte Unterprogramm eine laterale oder seitli che Abtastung von links (durch die Längenposition i=0 defi niert) nach rechts (durch die Längenposition j=Xmax defi niert) aus, die von oben (durch die Breitenposition j=Y0 de finiert) nach unten (durch die Breitenposition j=Ymax defi niert) wiederholt wird, um Bereiche hoher Punktdichte im Bild von Fig. 10 zu suchen. Durch eine derart bestimmte Se rie von Bereichen mit hoher Punktdichte wird die linke Rand linie A der weißen Linie 71 angezeigt. Obwohl die Randlini ensuchverarbeitung in Verbindung mit dem Suchbereich LL zum Auffinden der linken Randlinie A der linken weißen Linie 71 beschrieben wurde, kann eine ähnliche Verarbeitung auch be züglich des Suchbereichs RL zum Auffinden der linken Randli nie A der rechten weißen Linie 72 ausgeführt werden. Wenn die rechten Randlinien bestimmt werden sollen, wird das Ab laufdiagramm von Fig. 8 geringfügig geändert, wobei "i=0" in S102 und S105 durch "i=Xmax-1" ersetzt wird, und "i=i+1" in S109 durch "i=i-1" ersetzt wird, und "i=Xmax?" in S110 durch "i= -1?" ersetzt wird, wobei die Verarbeitung für die Suchbe reiche LR und RR so angewendet wird, daß die Abtastung von rechts nach links ausgeführt wird, um die rechte Randlinie B der weißen Linie 71, 72 zu finden. Der Wert von kmax beträgt vorzugsweise 2-4, um durch Rauschen verursachte Fehler zu vermeiden.

Nachdem das Unterprogramm zum Bestimmen von Randlinien abgeschlossen ist, kehrt die Verarbeitung zum Ablaufdiagramm von Fig. 7 zurück, wo in S204 festgestellt wird, ob die durch die Verarbeitung in S203 bestimmte Randlinie als gera de verlaufende Linie betrachtet werden kann. Dies kann durch eine Näherung der kleinsten Quadrate oder ein Hough-Um wandlungsverfahren ausgeführt werden. Durch eine Näherung der kleinsten Quadrate wird festgestellt, daß keine gerade verlaufende Linie vorhanden ist, wenn ein Fehlerkorrelati onskoeffizient einen vorgegebenen Wert nicht erreicht. Durch eine Bestimmung nach dem Hough-Umwandlungsverfahren wird festgestellt, daß keine gerade verlaufende Linie vorhanden ist, wenn die maximale Gewichtung im Hough-Raum einen vorge gebenen Wert nicht erreicht. Wenn in S204 keine gerade ver laufende Linie extrahiert wurde, wird die in den n vorange henden Verarbeitungen bestimmte gerade verlaufende Linie verwendet. Wenn in den n vorangehenden Verarbeitungen eben falls keine gerade verlaufende Linie gefunden wurde, wird in Schritt S204 kein Ergebnis erhalten. Die Anzahl n von Verar beitungen sollte vorzugsweise einer Zeitperiode von einer oder mehreren Sekunden entsprechen.

Wenn in S204 eine gerade verlaufende Linie extrahiert wird, wird in S205 durch eine Formel ein spezifischer Punkt auf der Linie bestimmt. In einer Ausführungsform befindet sich die Breitenposition des spezifischen Punktes genau in der Mitte des Suchbereichs. Daher können die Mittelpunkte der Randlinien in den jeweiligen Suchbereichen LL, LR, RL und RR als XLL, XLR, XRL und XRR bestimmt werden, wie in den Fig. 11A-11C dargestellt. In diesen Zeichnungen sind die Randlinien in den jeweiligen Suchbereichen LL, LR, RL und RR durch fette Linien dargestellt.

Nachdem die die jeweiligen Randlinien darstellenden Mittelpunkte in S206 bestimmt wurden, wird festgestellt, ob die in S204 bestimmte gerade Linie eine weiße Linie ist. D.h., es wird bestätigt, daß der Punkt XLR, der den rechten Rand der weißen Linie 73 darstellt, rechts vom Punkt XLL an geordnet ist, der den linken Rand der weißen Linie dar stellt. Wenn dies nicht der Fall ist, wird die weiße Linie durch diese Punkte nicht korrekt definiert. Das gleiche wird für XRR und XRL bezüglich der rechten weißen Linie 72 ange wendet. In diesem Fall sollte das Ergebnis, auch wenn eine spezifische weiße Linie in einer vorangehenden Verarbeitung gefunden wurde, gelöscht werden.

Unter der Voraussetzung, daß gegenüberliegende weiße Linien 71, 72 vorhanden sind, die durch Punkte XLL, XLR, XRL und XRR definiert sind, wird in S207 festgestellt, ob eine Abzweigung vorhanden ist. Es wird vorausgesetzt, daß die linke weiße Linie 71 die Linienbreite dXL hat, die durch den Abstand zwischen gegenüberliegenden Randpunkten XLR und XLL berechnet werden kann. Ähnlicherweise hat die rechte weiße Linie 72 eine Linienbreite dXR, die dem Abstand zwischen ge genüberliegenden Randpunkten XRR und XRL entspricht. Außer dem wird die Fahrspurbreite dX-Lane berechnet, die dem Ab stand zwischen XRL und XLR entspricht. Die Linienbreite ddXR bezeichnet einen Unterschied zwischen der in der aktuellen Verarbeitung erhaltenen Linienbreite dXR und der in der vor angehenden Verarbeitung erhaltenen Linienbreite. Die Fahr spurbreitendifferenz ddX-Lane bezeichnet einen Unterschied zwischen der in der aktuellen Verarbeitung erhaltenen Fahr spurbreite dX-Lane und der in der vorangehenden Verarbeitung erhaltenen Fahrspurbreite.

Nachstehend wird die Bestimmung einer Abzweigung in S207 in Verbindung mit den Fig. 11A-11C beschrieben, die darstellen, daß das Fahrzeug nicht abbiegt, sondern ent lang der durch die gegenüberliegenden weißen Linien 71, 72 definierten Hauptstraße geradeaus fährt. Eine abzweigende Straße oder Nebenstraße zweigt von der Hauptstraße nach links ab, wie durch eine weiße unterbrochene Linie 73 darge stellt ist, die mit der linken weißen Linie 71 ausgerichtet ist.

Fig. 10A zeigt, daß die Suchbereiche LL und LR auf der linken weißen Linie 71 zu einem Übergangs- oder Verzwei gungspunkt kommen. Wenn die gerade verlaufende Linie bezüg lich der linken Randlinie der linken weißen Linie 71, die durch die Verarbeitung in S204 extrahiert wurde, keine un terbrochene, sondern eine durchgehende Linie ist, nimmt die Fahrspurbreitendifferenz ddX-Lane allmählich zu, während das Fahrzeug geradeaus fährt, wie aus einem Vergleich zwischen den eingerahmten Bildern der in Fig. 11A und 11B dargestell ten Vorwärtsbereichansicht ersichtlich ist. Die linke Rand linie verschwindet im Bild, kurz nachdem das Fahrzeug sich von der durch Fig. 11B dargestellten Position weiterbewegt. Daher könnte, wenn eine Fahrspurbreitendifferenz ddX-Lane in mehreren aufeinanderfolgenden Verarbeitungen wiederholt grö ßer ist als ein vorgegebener Wert, abgeleitet werden, daß das Fahrzeug nicht abbiegt, sondern entlang der Hauptstraße weiter geradeaus fährt.

Wenn das Bild sich auf Fig. 11C ändert, folgt XLL der linken Randlinie der rechten weißen Linie der abzweigenden Straße, wohingegen XLR der rechten Randlinie der linken wei ßen Linie 71 der Hauptstraße folgt, so daß die Linienbrei tendifferenz ddXL allmählich zunimmt und schließlich einen vorgegebenen Wert überschreitet. Dies bestätigt die vorheri ge Bestimmung, daß das Fahrzeug nicht abbiegt und entlang der Hauptstraße geradeaus fährt.

Es kann ein Fall auftreten, bei dem die linke Randlinie der weißen unterbrochenen Linie 73 als Bestimmungsergebnis in S204 gefunden wird, wobei sich die Bilder nacheinander ändern, wie in den Fig. 12A-12C dargestellt. In diesem Fall trennt sich der linke Randpunkt XLL allmählich vom rechten Randpunkt XLR, wie in Fig. 12B dargestellt, so daß in mehreren aufeinanderfolgenden Bestimmungsverarbeitungen wiederholt eine Linienbreitendifferenz ddX erzeugt wird, die größer ist als ein vorgegebener Wert. Dadurch könnte abge leitet werden, daß das Fahrzeug nicht abbiegt und entlang der Hauptstraße weiter geradeaus fährt. Unmittelbar nach dem Bild von Fig. 12B wird der linke Randpunkt XLL verschwinden, und ein anderer Randpunkt XLL, der die linke Randlinie der rechten weißen Linie der abzweigenden Straße darstellt, wird im Bild dargestellt, wie in Fig. 12C dargestellt. Wie in Verbindung mit Fig. 11C beschrieben wurde, trennen sich der Punkt XLL, der der linken Randlinie der rechten weißen Linie der abzweigenden Straße folgt, und XLR, der der rechten Randlinie der linken weißen Linie 71 der Hauptstraße folgt, allmählich voneinander, so daß die Linienbreitendifferenz ddXL allmählich zunimmt und schließlich einen vorgegebenen Wert überschreitet, wodurch die vorherige Bestimmung bestä tigt wird, daß das Fahrzeug nicht abbiegt und entlang der Hauptstraße weiter geradeaus fährt.

Vorstehend wurde ein Beispiel der in S207 ausgeführten Fahrspurbestimmungsverarbeitung bezüglich der linken weißen Linie 71 beschrieben. Eine ähnliche Verarbeitung wird für die rechte weiße Linie 72 ausgeführt, die unter Bezug auf das Ablaufdiagramm von Fig. 13, das mit leichten Änderungen auch auf die linke weiße Linie 71 anwendbar ist, umfassender beschrieben wird. Das Ablaufdiagramm von Fig. 13 beschreibt eine Abzweigungsbestimmungsverarbeitung, in der eine abzwei gende Straße oder ein Übergangs- oder Verzweigungsabschnitt in Antwort auf eine wesentliche Zunahme der Breite der wei ßen Linie erfaßt wird, wobei ein Beispiel hierfür unter Be zug auf Fig. 11C und die Fig. 12A-12B beschrieben wurde, obwohl dies Beispiele bezüglich einer Abzweigung von der linken weißen Linie 71 sind.

In S301 wird die Bestimmung der rechten Abzweigung be stätigt, und in S302 wird bestätigt, daß ein repräsentativer Punkt XRR der rechten Randlinie der rechten weißen Linie 72 in S206 des Ablaufdiagramms von Fig. 7 bestimmt wurde. Wenn die Bestätigung negativ ist (NEIN in S301 oder S302), wird die Verarbeitung dieses Ablaufdiagramms beendet.

In S304 wird die Breite dXR der rechten weißen Linie 71 durch dXR=XRR-XRL berechnet, und die Breitendifferenz ddXR=dXR/now-dXR/old wird ebenfalls berechnet, wobei dXR/now die in der aktuellen Verarbeitung erhaltene Breite dXR und dXR/old die in der vorangehenden Verarbeitung erhaltene Breite bezeichnet. In S305 wird bestimmt, ob die Breitendif ferenz ddXR einen vorgegebenen Wert überschreitet. Durch diese Bestimmung wird eine geringfügige Breitenänderung an nulliert, um Fehler zu vermeiden, die sich durch ungleiche Breiten der rechten weißen Linie 72 ergeben könnten. Wenn die Breitendifferenz ddXR größer ist als ein vorgegebener Wert (JA in S305), wird in S306 der Zählwert eines R-Zählers um eins erhöht. Der Zählwert des R-Zählers zeigt die Anzahl von Erfassungen von Breitenzunahmen der rechten weißen Linie 72 an. Wenn die Breitendifferenz ddXR kleiner ist als ein vorgegebener Wert (NEIN in S305), wird der Zählwert des R-Zählers in S309 um eins vermindert.

In S307 wird der Zählwert des R-Zählers, der in S306 um eins erhöht wurde, mit einem vorgegebenen Wert verglichen. Wenn er größer wird als ein vorgegebener Wert (JA in S307), wodurch angezeigt wird, daß die rechte weiße Linie 72 sich auf ein vorgegebenes Maß verbreitert, wird in S308 bestimmt, daß die rechte weiße Linie 72 eine Abzweigung aufweist, wor aufhin eine später unter Bezug auf das Ablaufdiagramm von Fig. 15 beschriebene Verarbeitung ausgeführt wird. In S313 wird diese Abzweigungsbestimmungsverarbeitung aufgehoben oder für nichtig erklärt, und dXR/old und der Zählwert des R-Zählers werden für die nächste Abzweigungsbestimmungs verarbeitung auf null zurückgesetzt. Der Grund, warum die Abzweigungsbestimmungsverarbeitung in S313 für nichtig er klärt wird, ist, daß die gleiche Abzweigung, die in S305 er kannt wurde, in der nächsten Verarbeitung nicht erneut er kannt werden sollte. D.h., die Abzweigungsbestimmungsverar beitung wird ausgesetzt oder unterbrochen, bis der Suchbe reich sich um eine Strecke bewegt hat, die größer ist als eine vorgegebene Strecke. Dies wird in S301 in der nächsten Ausführung des Ablaufdiagramms von Fig. 13 bestätigt.

Wenn die Breitendifferenz ddXR nicht größer ist als ein vorgegebener Wert (NEIN in S305), wird der Zählwert des R-Zählers in S309 um eins vermindert, und in S310 wird bestä tigt, daß der verminderte Wert kleiner wird als null. Wenn der aktualisierte Wert des R-Zählers minus eins (-1) beträgt (JA in S310), wird dieser Wert in S311 auf null zurückge setzt. Dann wird in S312 der letzte Breitenwert dXR/old auf den aktuellen Breitenwert dXR/now aktualisiert. Wenn der Zählwert des R-Zählers auf null aktualisiert wird (JA in S310), schreitet die Verarbeitung direkt zu S312 fort. Die Verarbeitung in S312 ist auch anwendbar, wenn in S307 das Ergebnis "NEIN" erhalten wird.

Das Ablaufdiagramm von Fig. 14 zeigt die Verarbeitung, in der die Straßenabzweigung durch eine wesentliche Zunahme der Fahrspurbreite bestimmt wird, wobei ein Beispiel hierfür unter Bezug auf die Fig. 11A-11B beschrieben wurde. Das Ablaufdiagramm von Fig. 14 ist dem vorstehend beschriebenen Ablaufdiagramm von Fig. 13 ähnlich, so daß die Beschreibung von Schritten, die denen von Fig. 13 ähnlich sind, hierin durch Verweis eingeschlossen ist. Die ersten beiden Schritte S401 und S402 sind den Schritten S301 und S302 im wesentli chen ähnlich.

In S404 wird die Fahrspurbreite dXLane durch dXLane=XRL-XLR berechnet, und die Fahrspurbreitendifferenz ddXLane=dXLane/now-dXLane/old wird ebenfalls berechnet, wo bei dXLane/now die in der aktuellen Verarbeitung erhaltene Fahrspurbreite dXLane ist und dXLane/old die in der vorange henden Verarbeitung erhaltene Fahrspurbreite ist. In S405 wird bestimmt, ob die Fahrspurbreitendifferenz ddXLane einen vorgegebenen Wert überschreitet. Durch diese Unterscheidung wird eine geringfügige Fahrspurbreitenänderung annulliert, um Fehler zu vermeiden, die aufgrund ungleichmäßiger Fahr spurbreiten erhalten werden könnten, die zwischen gegenüber liegenden weißen Linien 71 und 72 definiert ist. Wenn die Fahrspurbreitendifferenz ddXLane größer ist als ein vorgege bener Wert (JA in S405), wird der Wert eines Fahrspurzählers in S406 um eins erhöht. Der Wert des Fahrspurzählers zeigt die Anzahl von Erfassungen einer Zunahme der zwischen XRL und XLR definierten Fahrspurbreite an. Wenn die Fahrspur breitendifferenz ddXLane kleiner ist als ein vorgegebener Wert (NEIN in S405), wird der Wert des Fahrspurzählers in S413 um eins vermindert.

In S407 wird der in S406 um eins erhöhte Zählwert des Fahrspurzählers mit einem vorgegebenen Wert verglichen. Wenn der Zählwert größer ist als der vorgegebene Wert (JA in S407), wodurch angezeigt wird, daß die Fahrspur sich um ein vorgegebenes Maß verbreitert hat, wird in S408 festgestellt, ob die Längenposition der Koordinaten von XRL größer ist als ein vorgegebener Längenwert, der etwa der maximalen Länge Xmax im Suchbereich entspricht (vergl. Fig. 10). Wenn in S405 das Ergebnis (JA) und in S406 das Ergebnis (NEIN) er zeugt wird, kann abgeleitet werden, daß die rechte weiße Li nie 72 sich nach rechts bewegt und bald aus der Vorderbe reichansicht verschwinden wird, was darauf hindeutet, daß eine rechte Abzweigung vorhanden ist, das Fahrzeug jedoch nicht abbiegt und weiter entlang der Hauptstraße geradeaus fährt. Eine solche Bestimmung erfolgt in S409.

Wenn dagegen die Längenposition von XRL den vorgegebe nen Längenwert nicht überschreitet (NEIN in S408), wird an schließend in S411 festgestellt, ob die Längenposition von XRL kleiner ist als ein anderer vorgegebener Längenwert, der ungefähr gleich null ist. Wenn in S405 das Ergebnis "JA", in S407 das Ergebnis "NEIN" und in S411 das Ergebnis "JA" er zeugt wurde, kann abgeleitet werden, daß die linke weiße Li nie 71 sich nach links bewegt und bald aus der Vorwärtsbe reichansicht verschwinden wird, was darauf hindeutet, daß eine linke Abzweigung vorhanden ist, das Fahrzeug jedoch nicht abbiegt und weiterhin entlang der Hauptstraße gerade aus fährt, wie in Fig. 11A-11B dargestellt. Eine solche Be stimmung erfolgt in S412.

Wenn die Längenposition von XLR größer ist als ein an derer vorgegebener Längenwert (NEIN in S411), kann bestätigt werden, daß die Fahrspurbreite zunimmt, bisher jedoch noch keine Abzweigung erkannt wurde. In diesem Fall wird in S416 dXLane/old zur Verwendung in der nächsten Verarbeitung durch den aktuellen Wert ersetzt. Die gleiche Verarbeitung, die durch das Ablaufdiagramm von Fig. 14 ausgeführt wurde, kann unverzüglich neu gestartet werden.

Wenn dagegen in S409 oder S412 eine Abzweigung erkannt wird, wird diese Abzweigungsbestimmungsverarbeitung in S410 annulliert, und dXLane/old und der Zählwert des Fahrspurzäh lers werden für die nächste Abzweigungsbestimmungsverarbei tung auf null zurückgesetzt. Die Abzweigungsbestimmungsver arbeitung wird in S410 annulliert, weil die gleiche Abzwei gung, die in S409 oder S412 erkannt wurde, in der nächsten Verarbeitung nicht erneut erkannt werden sollte. D.h., die Abzweigungsbestimmungsverarbeitung wird ausgesetzt oder un terbrochen, bis der Suchbereich sich über einen ausreichen den Abstand bewegt hat. Dies wird in S401 bei der nächsten Ausführung des Ablaufdiagramms von Fig. 14 bestätigt.

Wenn die Fahrspurbreitendifferenz ddKLane einen vorge gebenen Wert nicht erreicht (NEIN in S405), wird der Wert des Fahrspurzählers, der in S413 um eins reduziert wurde, in S414 mit dem Wert minus eins (-1) verglichen. Wenn der ak tualisierte Wert des Fahrspurzählers minus eins wird (JA in S414), wird er in S415 auf null zurückgesetzt, und die Ver arbeitung schreitet zu S416 fort, wo dXLane/old zur Verwen dung in der nächsten Verarbeitung durch den aktuellen Wert aktualisiert wird. Wenn der Wert des Fahrspurzählers auf null aktualisiert wird (JA in S414), schreitet die Verarbei tung direkt zu S416 fort. Die Verarbeitung von S416 ist auch anwendbar, wenn in S407 oder S411 das Ergebnis "NEIN" erhal ten wird.

Der durch das Ablaufdiagramm von Fig. 13 und 14 darge stellten Abzweigungsbestimmungsverarbeitung folgt eine Ver arbeitung gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 15. Zunächst wird in S501 bestimmt, ob bereits "das erste Bestimmungser gebnis" vorliegt, d. h., daß bei der letzten Ausführung die ses Ablaufdiagramms bereits eine Abzweigung erfaßt wurde. Wenn dies nicht der Fall ist (Nein in S501), wird anschlie ßend in S502 bestimmt, ob in der Abzweigungsbestimmungsver arbeitung eine Abzweigung erfaßt wurde. Wenn in der Abzwei gungsbestimmungsverarbeitung keine Abzweigung erfaßt wurde (NEIN in S502), wird die Verarbeitung dieses Ablaufdiagramms beendet. Die Bestimmung oder Entscheidung in S502 reflek tiert das Ergebnis der gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 13 oder 14 ausgeführten Abzweigungsbestimmungsverarbeitung, die bezüglich den gegenüberliegenden weißen Linien 71 und 72 ausgeführt wurde, die eine Straße definieren, entlang der das Fahrzeug fährt. Es kann vorkommen, daß eine Abzweigung an einer oder an beiden weißen Linien 71 und 72 erfaßt wird.

Außerdem kann keine der weißen Linien eine Abzweigung auf weisen.

Wenn in der Abzweigungsbestimmungsverarbeitung eine Ab zweigung erfaßt wurde (JA in S502), wird anschließend in S503 bestimmt, ob bereits "das erste Bestimmungsergebnis" der letzten Ausführung dieses Ablaufdiagramms vorliegt. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN in S503), wird in S505 das in S502 erfaßte Bestimmungsergebnis als "das erste Bestimmungs ergebnis" betrachtet, und der Zeitzähler beginnt in S506 mit einem Zählvorgang (wobei ausgehend von einem vorgegebenen Zählwert rückwärts gezählt wird). Wenn dagegen "das erste Bestimmungsergebnis" der letzten Ausführung dieses Ablauf diagramms vorliegt (JA in S503), wird das in S502 erfaßte Bestimmungsergebnis in S504 als "das zweite Bestimmungsergeb nis" betrachtet, woraufhin basierend auf dem ersten und dem zweiten Bestimmungsergebnis in S507 eine letzte oder endgül tige Bestimmungs- oder Entscheidungsverarbeitung ausgeführt wird.

Wenn "das erste Bestimmungsergebnis" bereits vorliegt (JA in S501), wird in S508 bestätigt, daß der Zählwert des in S506 gestarteten Zählers null wird. Wenn der Zählwert null wird (JA in S508), bedeutet dies, daß das zweite Be stimmungsergebnis innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer (die durch den Anfangszählwert des Zeitzählers vorgegeben ist) nicht erhalten werden kann, nachdem das erste Bestim mungsergebnis erhalten wurde. D.h., daß gemäß dem ersten Be stimmungsergebnis eine Abzweigung erfaßt wurde, dieses Er gebnis durch das zweite Bestimmungsergebnis jedoch nicht in nerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer bestätigt wird. In die sem Fall wird die letzte Bestimmungsverarbeitung in S509 ausschließlich basierend auf dem ersten Bestimmungsergebnis ausgeführt. Der Anfangszählwert des Zeitzählers sollte so festgelegt werden, daß dadurch ermöglicht wird, daß das Fahrzeug von einer Ausfahrt zur abzweigenden Straße zu einer anderen Position fahren kann, wo die abzweigende Straße in ausreichendem Maß von der Hauptstraße getrennt ist. Daher kann der Zeitzähler durch einen Abstandsensor ersetzt wer den. Wenn der Zählvorgang des Zeitzählers noch nicht beendet ist (NEIN in S508), schreitet die Verarbeitung zu S502 fort, um auf das zweite Bestimmungsergebnis zu warten, bis der Zählwert null wird.

Die endgültige Bestimmung oder Entscheidung in S507 und S509 wird basierend auf dem (den) vorangehend erhaltenen Be stimmungsergebnis(sen) ausgeführt, wobei ihre Zuverlässig keit berücksichtigt wird. Beispielsweise kann die endgültige Entscheidung in S509 unter Bezug auf Tabelle I ausgeführt werden, in der nur ein Bestimmungsergebnis, d. h. das erste Bestimmungsergebnis, betrachtet wird.

Tabelle I

Tabelle II zeigt ein auf die endgültige Entscheidung in S507 anwendbares Beispiel, das auf dem ersten und dem zwei ten Bestimmungsergebnis basiert.

Tabelle II

Diese Tabellen I und II sind im Speicher gespeichert, und eine der Tabellen wird im endgültigen Entscheidungs schritt S509 oder S507 ausgelesen, so daß die Fahrtrichtung oder eine durch das Fahrzeug ausgewählte Fahrspur zusammen mit ihrer Zuverlässigkeit bestimmt wird.

Die endgültige Entscheidung wird in einer durch die je weiligen Steuerungsvorrichtungen 51-59 ausgeführten Steue rungsoperation berücksichtigt. Beispielsweise zeigt die end gültige Entscheidung gemäß Tabelle I oder II eine bestimmte der Straßen an, die durch das Fahrzeug an einem Übergangs punkt gerade ausgewählt wurde, wodurch die Information über die ausgewählte Straße für eine geeignete Fahrzeugsteuerung leicht erhalten werden kann. In einem anderen Beispiel wird die Getriebesteuerung in Antwort auf die Freigabe des Be schleunigungspedals gestartet, wenn dem endgültigen Ent scheidungsergebnis eine hohe Zuverlässigkeit zugeordnet ist, wohingegen sie nach der Freigabe des Beschleunigungspedals und nach einer anschließenden Betätigung des Bremspedals ge startet wird, wenn dem endgültigen Entscheidungsergebnis ei ne mittlere oder geringe Zuverlässigkeit zugeordnet ist.

Die in Tabelle I und II dargestellte Zuverlässigkeit der endgültigen Entscheidung kann unter weiterem Bezug auf die Erfassung einer Betätigung des Fahrtrichtungsanzeigers durch den Fahrer geändert werden. D.h., wenn der Fahrer den Fahrtrichtungsanzeiger betätigt, und wenn eine durch den Fahrtrichtungsanzeiger angezeigte bestimmte Fahrtrichtung mit derjenigen der endgültigen Entscheidung übereinstimmt, kann der Grad ihrer Zuverlässigkeit um einen Grad erhöht werden (von "gering" auf "mittel" oder von "mittel" auf "hoch"). In diesem Fall kann der endgültigen Entscheidung unabhängig von der in der Tabelle angegebenen Definition der Zuverlässigkeitsgrad "hoch" zugeordnet sein. Eine solche Fahrzeugsteuerung ist vorteilhaft, weil sie die Absicht des Fahrers berücksichtigt und ihr folgt. Die Betätigung des Fahrtrichtungsanzeigers wird durch den Fahrtrichtungs anzeigersensor 33 erfaßt, der einer Fahrspurerkennungs vorrichtung 60 ein Erfassungssignal zuführt.

Gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 7 wird, nachdem die Abzweigungsbestimmung in S207 abgeschlossen ist, der Suchbe reich in S208 aktualisiert, was nachstehend unter Bezug auf die Ablaufdiagramme von Fig. 16 und 17 beschrieben wird. Das Ablaufdiagramm von Fig. 16 wird verwendet, wenn die linke weiße Linie 71 sich in der Vorwärtsbereichansicht nach links bewegt, was bedeutet, daß eine Abzweigung nach links vorhan den ist, das Fahrzeug jedoch nicht abbiegt und sich weiter entlang der rechten oder Hauptfahrspur vorwärts bewegt.

Im Ablaufdiagramm von Fig. 16 wird in S601 bestimmt, ob die Längenposition von XLR auf der rechten Randlinie der linken weißen Linie 71 kleiner ist als ein vorgegebener Län genwert von etwa null. Wenn dies der Fall ist (JA in S601), wird der Suchbereich LR in S602 in der Vorderbereichansicht auf den vorgegebenen Anfangsbereich zurückgesetzt. Wenn XLR weiterhin rechts von einer vorgegebenen Längenposition ange ordnet ist (NEIN in S601), wird der Suchbereich LR in S607 auf eine Position aktualisiert, wo der Mittelpunkt bei XLR liegt. Wenn die Längenposition von XLL auf der linken Rand linie der linken weißen Linie 71 in S606 größer ist als der gleiche vorgegebene Längenwert (JA in S605), wird der Such bereich LL auf eine Position aktualisiert, die mit dem in S607 aktualisierten Suchbereich LR identisch ist. Anderer seits wird, wenn XLL ebenfalls rechts von der vorgegebenen Längenposition angeordnet ist (NEIN in S605), der Suchbe reich LL in S608 zu einer Position mit dem Mittelpunkt bei XLL verschoben. Wenn Schritt S602 oder S606 ausgeführt wer den, kann der Suchbereich um ein wesentliches Maß verschoben werden, so daß im aktualisierten Suchbereich eine andere weiße Linie verfolgt wird. Daher sollte in diesem Fall die auf der Linienbreitenzunahme basierende Abzweigungsbestim mung (gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 13) oder die auf der Fahrspurbreitenzunahme basierende Abzweigungsbestimmung (ge mäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 14), die in S313 in Fig. 13 oder in S410 in Fig. 14 annulliert wurde, wiederaufgenommen werden. Eine solche Wiederaufnahmeoperation wird in S603 und S604 ausgeführt.

Fig. 17 zeigt das Ablaufdiagramm, das anwendbar ist, wenn die linke weiße Linie 71 sich im Vorwärtsbereich-Straßen bild nach rechts bewegt, was bedeutet, daß das Fahr zeug in eine Abzweigung nach links einfährt bzw. nach links abbiegt. Zunächst wird in S701 bestimmt, ob die Längenposi tion von XLL auf der linken Randlinie der linken weißen Li nie größer ist als der vorgegebene Längenwert von etwa null. Wenn dies der Fall ist (JA in S701), wird der Suchbereich LL in S702 auf die Anfangsposition zurückgesetzt. Wenn XLL noch immer rechts vom vorgegebenen Längenwert angeordnet ist (NEIN in S701), wird der Suchbereich LL in S707 zu einem an deren Bereich mit dem Mittelpunkt bei XLL verschoben. Dar aufhin wird, wenn die Längenposition von XRL auf der rechten Randlinie der linken weißen Linie 71 größer ist als der gleiche vorgegebene Längenwert (JA in S705) in S606 der Suchbereich LR auf eine Position aktualisiert, die mit dem in S707 aktualisierten Suchbereich LL identisch ist. Wenn dagegen XRL rechts vom vorgegebenen Längenwert angeordnet ist (NEIN in S705), wird der Suchbereich LR in S708 zu einer Position mit dem Mittelpunkt bei XLR verschoben. Wenn der Schritt S702 oder S706 ausgeführt wird, kann der Suchbereich um ein wesentliches Maß verschoben werden, so daß eine ande re weiße Linie im aktualisierten Suchbereich verfolgt wird. Daher wird die Abzweigungsbestimmung in diesem Fall in S703 und S704 bestätigt, wie in Verbindung mit S603 und S604 im Ablaufdiagramm von Fig. 16 beschrieben wurde.

Die gemäß den Ablaufdiagrammen von Fig. 16 und Fig. 17 ausgeführte Suchbereichaktualisierungsverarbeitung kann se parat oder in Kombination ausgeführt werden. Eine ähnliche Verarbeitung wird auch bezüglich der rechten weißen Linie 72 ausgeführt.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Erfas sungsoperation durch den gyromagnetischen Sensor 13 des Na vigationssystems 10 mit der Fahrspurbestimmungsoperation kombiniert, um eine höhere Zuverlässigkeit der Bestimmungs ergebnisse zu erhalten. Wenn das Fahrzeug beispielsweise an einer Kreuzung nach links oder rechts abbiegt, wird die vor herige Bestimmungsverarbeitung zurückgesetzt und eine neue Bestimmungsverarbeitung gestartet.

Die Getriebesteuerung kann basierend auf den in S207 im Ablaufdiagramm von Fig. 7 erhaltenen Bestimmungsergebnissen ausgeführt werden, wie nachstehend ausführlich beschrieben wird. Die Navigationsverarbeitungseinheit 11 berechnet den Verzögerungsbedarfswert basierend auf den Straßeninformatio nen und bestimmt dann den oberen Grenzwert des schaltbaren Bereichs der Getriebegangstufen in Abhängigkeit vom Verzöge rungsbedarfswert und von der Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit. Ein den oberen Grenzwert anzeigendes Signal wird der Automa tikgetriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU) 52 zugeführt. Wenn durch die Fahrspurbestimmung angezeigt wird, daß das Fahrzeug in eine Straße einfährt oder einer Route folgt, die sich von der Fahrtroute unterscheidet, die durch die Opera tion der Navigationsverarbeitungseinheit 11 bestimmt wurde, löscht die Automatikgetriebesteuerungsvorrichtung 52 den al ten oberen Grenzwert und legt in Abhängigkeit von den Stra ßeninformationen der neu ausgewählten Route einen neuen obe ren Grenzwert fest. Ähnlicherweise sollte das die Routenän derung anzeigende Bestimmungsergebnis in der durch die Mo torsteuerungsvorrichtung (E/G ECU) 51 ausgeführten Motoraus gangsleistungssteuerung, der durch die Vierradantriebsteue rungsvorrichtung (4WD ECU) 53 ausgeführten Hydraulik kupplungssteuerung, der durch die Bremssteuerungsvorrichtung (ABS ECU) 54 ausgeführten Bremsflüssigkeitsdrucksteuerung, der durch die Aufhängungssteuerungsvorrichtung (SUS ECU) 55 ausgeführten Aufhängungssteuerung, der durch die Rückgewin nungsbremssteuerungsvorrichtung 56 ausgeführten Bremskraft rückgewinnungssteuerung usw. berücksichtigt werden.

Die durch die entsprechenden Steuerungsvorrichtungen 51-59 ausgeführten Steu 45674 00070 552 001000280000000200012000285914556300040 0002019906614 00004 45555erungen können in Antwort auf die Zu verlässigkeit des Abzweigungsbestimmungsergebnisses akti viert werden. Wenn beispielsweise das Abzweigungsbestim mungsergebnis den Zuverlässigkeitsgrad "hoch" ("hohe" Zuver lässigkeit) anzeigt, wird die Freigabe des Beschleunigungs pedals als durch den Fahrer veranlaßte Verzögerungsoperation betrachtet. Wenn dem Abzweigungsbestimmungsergebnis der Zu verlässigkeitsgrad "mittel" zugeordnet ist, beginnt die Steuerung nur, nachdem das Bremspedal betätigt wurde. Wenn der Zuverlässigkeitsgrad "gering" vorliegt, beginnt die Steuerung erst, wenn das Bremspedal bei einem hohen Be schleunigungsbedarfswert betätigt wird.

Die Abzweigungsbestimmung kann durch die Fahrspurbe stimmungsvorrichtung 60 auch auf eine andere Weise ausge führt werden, die nachstehend beschrieben wird. Die Vorrich tung 60 legt repräsentative Punkte XLL, XLR, XRL und XRR fest, die die linke und die rechte Randlinie in den Suchbe reichen LL, LR, RL und RR bezüglich der linken und der rech ten weißen Linie 71, 72 anzeigen. Dies kann auf die gleiche Weise ausgeführt werden wie in Verbindung mit den Fig. 11A-11C und 12A-12C beschrieben wurde. Im Vorwärtsbe reich-Straßenbild sollte die Höhe der jeweiligen Suchbereiche so festgelegt werden, daß sie kleiner ist als ein weißer Strei fen der gestrichelten Fahrspurteilungslinien auf einer Schnellverkehrsstraße.

Dann wird bestimmt, ob die Breite der linken weißen Li nie 71 innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt. Die Li nienbreite wird durch Subtrahieren des Wertes XLL von XLR berechnet. Dann werden nacheinander die Abzweigungsbestim mungsoperation, die Fahrzeugpositionsbestimmungsoperation und die Fahrspurwechselbestimmungsoperation ausgeführt. Die Abzweigungsunterscheidungsoperation kann durch Erfassen der Vergrößerung der weißen Linienbreite und/oder der Fahrspur breite ausgeführt werden, deren Verarbeitung ausführlich be schrieben wurde. Ähnliche Bestimmungsoperationen werden auch bezüglich der rechten weißen Linie 72 ausgeführt.

Eine weitere Bestimmungsoperation wird ausgeführt, wenn festgestellt wird, daß die Breite der weißen Linie innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt. Wenn die Linienbreite nicht innerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, ist die erfaßte Linie keine weiße Linie, sondern eine andere Linie, auf die die Bestimmungsoperation nicht anwendbar ist.

Die Abzweigungsbestimmungsoperation wird fortgesetzt, wie durch das Ablaufdiagramm von Fig. 18 dargestellt. Diese Abzweigungsbestimmungsoperation ist abhängig von der Breite (XLR-XLL) der linken weißen Linie 71, der Breite (XRR-XRL) der rechten weißen Linie 72 und der Fahrspurbreite (XRL-XLR), um zu bestimmen, welche Richtung oder Fahrspur durch das Fahrzeug ausgewählt wird.

Zunächst wird in S2100 ein Flag bestätigt, das anzeigt, daß voraus eine Kreuzung vorhanden ist. Der Zustand des Flags wird durch die Straßendaten festgelegt, die durch die Navigationsverarbeitungseinheit 11 aus dem Speicher 12 aus gelesen werden. Das Flag wird gesetzt, wenn das Fahrzeug ei nen vorgegebenen Abstand zur nächsten vorausliegenden Kreu zung erreicht. Obwohl das Ablaufdiagramm von Fig. 18 ein be vorzugtes Beispiel darstellt, kann S2100 in einem verein fachten Beispiel einer Bestimmungsoperation weggelassen wer den.

Wenn das Fahrzeug in einen Steuerbereich eintritt (JA in S2100), wird in S2102 bestimmt, ob die Fahrspurbreite (XRL-XLR) während einer vorgegebenen Zeitdauer seit der Be stätigung in S2100 zunimmt. Wenn die Fahrspurbreite zunimmt (JA in S2101), wird diese Information in S2102 als erstes Bestimmungsergebnis gespeichert. Wenn keine Fahrspurbreiten zunahme erfaßt wird (NEIN in S2101), wird in S2103 bestimmt, ob die Breite (XRR-XRL) der rechten weißen Linie während der gleichen Zeitdauer zunimmt. Wenn eine solche Linienbreiten zunahme erfaßt wird (JA in S2103), schreitet die Verarbei tung zu S2105 fort. Wenn keine Zunahme bezüglich der rechten weißen Linie 72 erfaßt wird (NEIN in S2103), wird in S2104 bestimmt, ob die die Breite (XLR-XLL) der linken weißen Li nie während der gleichen Zeitdauer zunimmt. Wenn eine solche Linienbreitenzunahme erfaßt wird (JA in S2104), schreitet die Verarbeitung zu S2105 fort. Wenn keine Breitenzunahme der rechten und der linken weißen Linie 71, 72 erfaßt wurde (NEIN in S2103 und S2104), schreitet die Verarbeitung zu S2107 fort.

In S2105 wird bestimmt, ob mindestens in einem der Schritte S2101, S2103 und S2104 innerhalb einer vergangenen vorgegebenen Zeitdauer ein Ergebnis "JA" erzeugt wurde. Wenn dies der Fall ist (JA in S2105), wird der später zu be schreibende endgültige Entscheidungsschritt S2106 ausge führt. Wenn innerhalb der vergangenen vorgegebenen Zeitdauer keine Linienbreitenzunahme erfaßt wurde (NEIN in S2105), schreitet die Verarbeitung zu S2108 fort, wo die Breitenzu nahme der rechten oder der linken weißen Linie, die in S2103 oder S2104 bestätigt wurde, als erstes Bestimmungsergebnis gespeichert wird.

In S2106 wird basierend auf dem ersten und dem zweiten Bestimmungsergebnis die endgültige Entscheidung gemäß der Abzweigungsbestimmungsverarbeitung getroffen. Das erste Be stimmungsergebnis wird in S2102 gespeichert, und das zweite Bestimmungsergebnis wird in S2101 oder S2103 erhalten. Die endgültige Entscheidung wird beispielsweise unter Bezug auf die folgende Tabelle III getroffen.

Tabelle III

Das erste und das zweite Bestimmungsergebnis werden Ta belle III zugeführt, um in S2106 endgültig die Richtung zu bestimmen, in die das Fahrzeug sich vom Übergangs- oder Ver zweigungspunkt bewegt. In S2106 wird eines der in Tabelle III unterstrichenen endgültigen Entscheidungsergebnisse mit hoher Zuverlässigkeit erhalten. Beispielsweise zeigt das er ste Bestimmungsergebnis die Erfassung der Fahrspurbreitenzunah me und das zweite Bestimmungsergebnis die Erfassung einer Breitenzunahme der linken weißen Linie an, wobei diese Er gebnisse Tabelle III zugeführt werden, um endgültig zu ent scheiden, daß das Fahrzeug sich entlang der rechten Fahrspur oder Straße bewegt.

Wenn bezüglich der rechten und der linken weißen Linie 71, 72 keine Breitenzunahme erfaßt wird (NEIN in S2103 und S2104), schreitet die Verarbeitung zu S2107 fort, wo be stimmt wird, ob eine vorgegebene Zeitdauer verstrichen ist, seit in mindestens einem der Schritte S2101, S2103 und S2104 ein Ergebnis "JA" erzeugt wurde. Wenn in der vorangehenden Bestimmungsverarbeitung keine Linien-/Fahrspurbreitenzunahme erfaßt wurde (NEIN in S2107), kehrt die Verarbeitung zum An fang zurück. Wenn zuvor eine Linien- oder Fahrspurbreitenzu nahme erfaßt wurde (JA in S2107), schreitet die Verarbeitung zu S2109 fort, wo das erste Bestimmungsergebnis Tabelle III zugeführt wird, um eine endgültige Entscheidung zu treffen. Die endgültige Entscheidung in S2109 ist eine der in Klam mern gesetzten Entscheidungen, die im Vergleich zur endgül tigen Entscheidung in S2106, die basierend auf dem ersten und dem zweiten Bestimmungsergebnis festgelegt wird, eine geringere Zuverlässigkeit aufweist.

Fig. 21 zeigt ein Beispiel einer Fahrtroute auf einer Schnellverkehrsstraße, die zwei Steuerabschnitte A und B aufweist. Von der Hauptfahrspur zweigt eine Ausfahrtstraße ab. Während das Fahrzeug 2 den ersten Abschnitt A durch fährt, wo die Ausfahrtstraße beginnt, sich von der Hauptfahrspur zu trennen, wird die Breitenzunahme der linken weißen Linie oder der Fahrspur erfaßt, wodurch festgestellt wird, daß das Fahrzeug sich entlang der Hauptfahrspur vor wärts bewegt. Dies ist das erste Bestimmungsergebnis. Wäh rend das Fahrzeug den zweiten Abschnitt B durchfährt, wo die Ausfahrtstraße sich vollständig von der Hauptfahrspur ge trennt hat, wird die Breitenzunahme der linken weißen Linie erfaßt und festgestellt, daß das Fahrzeug sich entlang der Hauptfahrspur nach rechts bewegt. Dies ist das zweite Be stimmungsergebnis. Aus diesen beiden Ergebnissen kann defi nitiv bestätigt werden, daß das Fahrzeug nicht zur Ausfahrt hin abbiegt, sondern sich entlang der Hauptfahrspur auf der Schnellverkehrsstraße geradeaus bewegt.

Die derart erhaltene endgültige Entscheidung kann auf folgende Weise für eine Automatikgetriebesteuerung verwendet werden. In dieser Ausführungsform wird ein schaltbarer Be reich von Getriebegangstufen durch ein Befehlssignal vom Na vigationssystem 10 bestimmt. Beispielsweise sollte, auch wenn die Getriebesteuerungsvorrichtung (A/T ECU 52) den 4. Gang bestimmt, wenn durch einen durch die Navigationsverar beitungseinheit 11 bestimmten schaltbaren Bereich als obere Grenze die 3. Gangstufe festgelegt wurde, die schließlich bestimmte Getriebegangstufe die 3. Gangstufe sein.

Nachstehend wird die Operation der Automatikgetriebe steuerung unter Bezug auf das Ablaufdiagramm von Fig. 19 be schrieben. Die Navigationsverarbeitungseinheit 11 bestimmt in S2201, ob die endgültige Entscheidung auf zwei Ergebnis sen basiert, d. h. eine Kombination aus dem ersten und dem zweiten Bestimmungsergebnis ist. Eine solche endgültige Ent scheidung ist eine der in Klammern gesetzten Entscheidungen in Tabelle III. Wenn dies der Fall ist (JA in S2201), d. h., daß die endgültige Entscheidung hochgradig zuverlässig ist, schreitet die Verarbeitung zu S2203 fort, wo der Steuerpegel auf "4" gesetzt wird. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN in S2201), schreitet die Verarbeitung zu S2202 fort, wo weiter bestimmt wird, ob die endgültige Entscheidung auf einem ein zigen Ergebnis basiert, d. h. nur auf dem ersten Bestimmungs ergebnis, das in Tabelle III in Klammern gesetzt ist. Wenn dies der Fall ist (JA in S2202), wird in S2204 der Steuerpe gel auf "3" gesetzt. Wenn dies nicht der Fall ist (NEIN in S2202), d. h., daß keine Fahrtrichtung bestimmt werden konnte ("unbekannt" in Tabelle III), wird der Steuerpegel in S2205 auf "2" gesetzt. Obwohl im Ablaufdiagramm von Fig. 19 nicht dargestellt, kann auch ein Steuerpegel "1" vorhanden sein.

Die durch den Fahrer veranlaßte Verzögerungsoperation, die in der Beschreibung häufig als "Startereignis" bezeich net wird, auf das die Automatikgetriebesteuerung reagiert und durch das sie aktiviert wird, ist abhängig vom in S2203, S2204 und S2205 bestimmten Steuerpegel, wobei ein Beispiel dafür in der nachstehenden Tabelle IV dargestellt ist.

Tabelle IV

In dieser Tabelle ist jedem Steuerpegel ein Start ereignis in der rechten Spalte zugeordnet. Wenn beispiels weise die festgestellte Fahrtrichtung hochgradig zuverlässig ist, so daß in S2203 der Steuerpegel "4" erhalten wird, wird die Getriebesteuerung für einen Schaltvorgang zum Herunter schalten nur dann aktiviert, wenn der Fahrer das Beschleuni gungspedal freigibt. In diesem Fall beginnt die Steuerung auch bei einer Betätigung des Bremspedals. Wenn die festge stellte Fahrtrichtung wahrscheinlich ist, so daß der Steu erpegel in S2204 "3" ist, beginnt die Schaltsteuerung zum Herunterschalten in Antwort auf die Erfassung der Freigabe des Beschleunigungspedals nicht, sondern nur, wenn erfaßt wird, daß der Fahrer das Bremspedal betätigt, da dies als stärkere Absicht des Fahrers betrachtet werden kann, einen Verzögerungsvorgang auszuführen, als wenn lediglich das Be schleunigungspedal freigegeben wird. Wenn die Entscheidung in geringerem Maße zuverlässig ist, das ist der Fall, wenn in S2205 der Steuerpegel "2" bestimmt wird, muß für die Ein leitung der Schaltsteuerung für einen Schaltvorgang zum Her unterschalten zusätzlich zur Betätigung des Beschleunigungs pedals die Verzögerung der (beispielsweise durch Sensoren 31-33 erfaßten) Fahrzeuggeschwindigkeit berücksichtigt wer den. Wenn der Steuerpegel minimal ist, d. h. "1" beträgt, wird die aktuelle Schaltposition, obwohl im Ablaufdiagramm von Fig. 19 nicht dargestellt, auch dann beibehalten, wenn ein Startereignis auftritt.

Die vorstehend beschriebene Automatikgetriebesteuerung wird in S2206 basierend auf dem in S2203, S2204 oder S2205 bestimmten Steuerpegel (oder Zuverlässigkeitspegel bzw. -grad) ausgeführt. In diesem Schritt bestimmt die Navigati onsverarbeitungseinheit 11 zunächst die Straßendaten (Kno tendaten und Segmentdaten) für den bezüglich der Ist-Position vorausliegenden Abschnitt. Wenn innerhalb eines vorgegebenen Abstands eine Abzweigung oder ein Übergangs- oder Verzweigungsbereich vorhanden ist, werden die Straßen daten für jede abzweigende Straße erhalten. Der Abstand L1-Ln von der Ist-Position zu den jeweiligen Knoten N1-Nn wird ebenfalls berechnet. Außerdem werden die Knotengeschwindig keiten V1-Vn, die die Fahrzeuggeschwindigkeiten darstellen, mit denen das Fahrzeug die jeweiligen Knoten N1-Nn sicher und glatt oder gleichmäßig passieren würde, in Abhängigkeit von den Radien r1-rn an den jeweiligen Knoten bestimmt. Aus diesen Parametern werden unter Bezug auf die in Fig. 5 dar gestellte Tabelle die Verzögerungsbedarfswerte Gnn für jeden Knoten bestimmt, unter denen der höchste Wert als Verzöge rungsbedarfwert Gn ausgewählt und der Getriebesteuerung zu geführt wird.

In dieser Ausführungsform ist der der Getriebesteuerung tatsächlich zuzuführende Verzögerungsbedarfswert der Fahrt route zugeordnet, die in S207 im Ablaufdiagramm von Fig. 7 bestimmt wurde. Wenn beispielsweise im Abzweigungsbestim mungsschritt S207 festgestellt wird, daß das Fahrzeug sich im Übergangs- oder Verzweigungsbereich nach links bewegt, sollte der Verzögerungsbedarfswert Gn in Abhängigkeit von den Straßendaten der linken Route bestimmt werden. Der so durch die Navigationsverarbeitungseinheit 11 bestimmte Verzöge rungsbedarfswert Gn wird der Automatikgetriebesteuerungs vorrichtung (A/T ECU) 52 zugeführt, die die optimale Getrie begangstufe unter Bezug auf eine Tabelle berechnet, von der ein Beispiel in Fig. 20 dargestellt ist. Tabelle IV zeigt, daß, wenn der Verzögerungsbedarfswert G1 beträgt und das Fahrzeuggetriebe ein 5-Gang-Automatikgetriebe ist, die Ge triebegangstufe die 4. oder eine niedrigere Gangstufe sein sollte. Eine solche Steuerung wird in Antwort auf die Erfas sung einer durch den Fahrer veranlaßten Verzögerungs operation ausgeführt, die für jeden Zuverlässigkeitsgrad se parat bestimmt wird, wie in Tabelle IV dargestellt.

Wenn nach dem Übergangs- oder Verzweigungsbereich kei ne bestimmte Fahrtstrecke bestimmt werden konnte ("Unbe kannt" in Tabelle III), sollte die Getriebesteuerung basie rend auf den Straßendaten der durch das Navigationssystem 10 bestimmten Fahrtroute ausgeführt werden. Wenn durch das Na vigationssystem 10 keine spezifische Fahrtstrecke festgelegt wurde, wird daraus abgeleitet, daß das Fahrzeug entlang der aktuellen Fahrtroute fährt.

Die Steuertabelle von Fig. 20 zeigt auch eine andersar tige Steuerung, die in Abhängigkeit vom Verzögerungsbe darfswert ausgeführt wird, wie später ausführlicher beschrie ben wird.

In einer noch anderen Ausführungsform wird die Bewe gungsrichtung des Fahrzeugs im Übergangs- oder Verzweigungs bereich in Abhängigkeit vom Ergebnis der Abzweigungsbestim mungsoperation, vom Ergebnis der Fahrspurpositionsbestim mungsoperation, vom Ergebnis der Fahrspurwechselbestimmungs operation und von den im Navigationssystem 10 gehaltenen Po sitionsdaten bestimmt. In der Abzweigungsbestimmungsoperati on wird die Zunahme der Fahrspurbreite und/oder der Breite der weißen Linie erfaßt, um beispielsweise auf die vorste hend beschriebene Weise eine spezifische Richtung oder Fahr spur zu bestimmen, in die (der) sich das Fahrzeug im Über gangs- oder Verzweigungsbereich auf der Schnellverkehrsstra ße weiter nach vorne bewegt.

In der Fahrspurbestimmungsoperation wird festgestellt, ob die weiße Linie, die durch die Abzweigungsbestimmungsope ration erfaßt wurde, durchgehend oder unterbrochen ist, um die Fahrzeugposition auf der Hauptfahrspur oder auf der ab zweigenden Ausfahrtstraße zu bestimmen. Dies kann durch Be stätigen der Periodizität der Linienerfassung ausgeführt werden. D.h., die Periodizität wird festgestellt, wenn die Linie während einer vorgegebenen Zyklusperiode häufiger er faßt wurde als eine vorgegebene Anzahl. Wenn dies der Fall ist, wird festgestellt, daß die Linienerfassung "periodisch" ist, und daß die erfaßte Linie nicht durchgehend sondern un terbrochen oder gestrichelt ist. Die vorgegebene Zyklusperi ode sollte vorzugsweise mit der Fahrzeuggeschwindigkeit ge ändert werden. Sie wird mit zunehmender Fahrzeuggeschwindig keit kürzer.

Eine solche Fahrspurpositionsbestimmungsoperation wird bezüglich der rechten und der linken Linie ausgeführt, um ein Ergebnis zu erhalten, das anzeigt, ob jede erfaßte Linie durchgehend oder unterbrochen ist oder keine Linie erfaßt wird. Dies ist das erste Bestimmungsergebnis. Wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer nach dem ersten Bestimmungser gebnis ein weiteres Bestimmungsergebnis erhalten wird, wird dieses weitere Bestimmungsergebnis als das zweite Bestim mungsergebnis betrachtet. Wenn das Bestimmungsergebnis bei spielsweise anzeigt, daß die rechte weiße Linie eine unter brochene Linie ist, wohingegen die linke weiße Linie eine durchgehende Linie ist, könnte daraus abgeleitet werden, daß das Fahrzeug gegenwärtig auf einer Fahrspur neben der linken Notfahrspur auf einer mehrspurigen Straße fährt. Wenn die linke weiße Linie unterbrochen und die rechte weiße Linie durchgehend ist, könnte daraus abgeleitet werden, daß das Fahrzeug gegenwärtig auf einer Fahrspur neben dem Mittel streifen fährt. Wenn die gegenüberliegenden weißen Linien beide durchgehend sind, fährt das Fahrzeug auf einer Straße mit einer einzigen Fahrspur. Wenn beide Linien unterbrochen sind, fährt das Fahrzeug auf einer Mittelfahrspur einer Straße mit mindestens drei Fahrspuren. Basierend auf dem er sten und dem zweiten Bestimmungsergebnis der Fahrspurbestim mungsoperation kann außerdem die Bewegungsrichtung des Fahr zeugs abgeleitet werden.

Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 22, die einen Fahrspurwechsel von der rechten zur linken Fahrspur zeigt, eine Fahrspurwechselbestimmungsoperation beschrieben. Weil das Fahrzeug auf der rechten Fahrspur gefahren ist, folgen die aktuellen Suchbereiche LL, LR der linken unterbrochenen Linie, während die Suchbereiche RL, RR der rechten durchge henden Linie folgen. Während eines Fahrspurwechsels von rechts nach links bewegen sich die linken Suchbereiche LL, LR im Vorwärtsbereich-Straßenbild allmählich nach rechts, während sich die rechten Suchbereiche RL, RR allmählich nach links bewegen. Wenn die Suchbereiche LL, LR sich um ein grö ßeres Maß als um einen vorgegebenen Längenwert, der die Mit tellinie des Bildes sein kann, wie in den vorangehenden Aus führungsformen beschrieben, nach rechts bewegt haben, werden sie auf die vorgegebenen Anfangspositionen zurückgesetzt, um einer anderen linken Linie zu folgen. Ähnlicherweise werden die Suchbereiche RL, RR, wenn sie sich in einem zu großen Maß nach links bewegt haben, auf ihre vorgegebenen Anfangs positionen zurückgesetzt, um einer anderen rechten Linie zu folgen. In diesem Fall beginnen die Suchbereiche LL, LR und RL, RR, nachdem sie zurückgesetzt wurden, der durchgehenden linken Linie und der unterbrochenen rechten Linie der linken Fahrspur zu folgen, auf der das Fahrzeug sich vorwärts be wegt. Der Fahrspurwechsel von der linken Fahrspur zur rech ten Fahrspur wird auf ähnliche Weise bestimmt.

Das Ablaufdiagramm von Fig. 23 zeigt das Hauptprogramm der der vorstehend erwähnten Bestimmungsoperation folgenden Automatikgetriebesteuerung. In S3010 werden notwendige In formationen aus dem Speicher 12 des Navigationssystems 10 ausgelesen. Die Informationen enthalten Daten bezüglich der Zeit, der Ist-Position, Knoten und Segmenten der bezüglich der Ist-Position vorausliegenden Fahrtroute, des Abstands, Kreuzungen oder Übergangs- bzw. Verzweigungsbereichen, der Anzahl von Fahrspuren, des Abzweigungswinkels oder der Ab zweigungsrichtung an jeder Kreuzung oder jedem Übergangs- bzw. Verzweigungsbereich usw.

Als nächstes wird in S3030 gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 24 eine weiße Linie bestimmt. Die Verarbeitung zum Be stimmen einer weißen Linie beginnt in S3301, wo das durch die CCD-Kamera 61 (Fig. 6) aufgenommene Bild des vorauslie genden Bereichs analysiert wird, um die Art oder den Zustand (durchgehend oder unterbrochen) der im Bild dargestellten gegenüberliegenden weißen Linien zu bestimmen. Dann wird in Schritt S3303 der aktuelle Fahrzustand aus den Ergebnissen der Abzweigungsbestimmungsoperation, der Fahrspurpositions bestimmungsoperation und der Fahrspurwechselbestimmungsope ration abgeleitet, die jeweils detailliert beschrieben wur den. Das Ablaufdiagramm von Fig. 25 zeigt das in S3303 aus geführte Unterprogramm. Die Fahrspurpositionsbestimmungsope ration wird in S3031 ausgeführt, um eine spezifische Fahr spur zu bestimmen, auf der das Fahrzeug fährt. Dann wird die Fahrspurwechselbestimmungsoperation in S3033 ausgeführt, um festzustellen, ob ein Fahrspurwechsel vorliegt. In Schritt S3035 wird die Linienbreitenzunahme bestimmt, und in Schritt S3037 wird die Fahrspurbreitenzunahme bestimmt. Basierend auf den Fahrzeug-Ist-Positionsdaten und den Übergangs- oder Verzweigungsbereichdaten wird in S3039 festgestellt, ob das Fahrzeug in einen Steuerbereich eintritt, der in einem vor gegebenen Abstand vor dem Übergangs- oder Verzweigungspunkt beginnt. Im Ablaufdiagramm von Fig. 25 ist die Reihenfolge der jeweiligen auszuführenden Schritte nicht kritisch. Wenn in den Bestimmungsschritten S3031, S3033, S3035, S3037 und S3039 ein Bestimmungsergebnis gefunden wird (erstes Bestim mungsergebnis), wird es in eine Steuertabelle eingetragen, wie beispielsweise in eine der nachfolgend dargestellten Ta belle V ähnliche Tabelle. Wenn durch Ausführen der Schritte S3031, S3033, S3035 und S3039 innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer, nachdem das erste Bestimmungsergebnis erhalten wurde, ein anderes Bestimmungsergebnis gefunden wird, wird es einer entsprechenden Position in der Spalte für das zwei te Bestimmungsergebnis zugeführt. Wenn beispielsweise durch den Bestimmungsschritt S3031 (als erstes Bestimmungsergeb nis) der Fahrspurwechsel nach links erkannt wird, und dann durch den Bestimmungsschritt S3031 (als zweites Bestimmungs ergebnis) erfaßt wird, daß das Fahrzeug weiterhin auf der linken Fahrspur fährt, werden diese Ergebnisse Tabelle V zu geführt, woraus sich ergibt, daß der Fahrzustand Nr. 9 vor liegt. Das erste und das zweite Bestimmungsergebnis können durch verschiedenartige Bestimmungsoperationen oder durch die gleiche Bestimmungsoperation erhalten werden (vergl. Fahrzustände Nr. 5, 15, 25 und 26). Daten die anzeigen, wann (Zeit) und wo (Koordinaten) das erste und das zweite Bestim mungsergebnis erhalten werden, werden ebenfalls in Tabelle V eingetragen, obwohl nicht dargestellt. Tabelle V ist ledig lich ein Beispiel von Datentabellen, die zum Bestimmen des Ist-Fahrzustands basierend auf dem ersten und dem zweiten Bestimmungsergebnis geeignet sind, die innerhalb einer vor gegebenen Zeit und eines vorgegebenen Abstandintervalls er halten werden. Gemäß einem anderen Beispiel kann der durch einen Fahrtrichtungsanzeigersensor 34 erfaßte Betriebszu stand eines Fahrtrichtungsanzeigers als erstes oder zweites Startereignis betrachtet werden, weil es die positive Ab sicht des Fahrers anzeigt, eine Verzögerungsoperation auszu führen.

Tabelle V

Gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 24 wird, nachdem der Ist-Fahrtzustand in S3303 unter Bezug auf die Datentabelle V bestimmt wurde, schließlich die Fahrtrichtung in S3305 gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 26 bestimmt. D.h., den jeweili gen Fahrtzuständen in Tabelle V ist ihr Wahrscheinlich keitspunkt hinsichtlich der jeweiligen Fahrtrichtung zuge ordnet. Wenn beispielsweise gemäß dem ersten und dem zweiten Bestimmungsergebnis der Fahrtzustand Nr. 9 ausgewählt wurde, wird daraus abgeleitet, daß das Fahrzeug sich im Übergangs- oder Verzweigungsbereich am wahrscheinlichsten nach links bewegt, so daß es unwahrscheinlich wäre, daß das Fahrzeug sich nach rechts bewegt. Die Wahrscheinlichkeit ist als ganzzahlige Zahl dargestellt. Die Fahrtrichtung mit der grö ßeren Zahl hat die höhere Wahrscheinlichkeit. Eine negative Zahl zeigt eine in dieser Situation unwahrscheinliche Fahrt richtung an.

In S3071 im Ablaufdiagramm von Fig. 26 wird dem Index (i) der Wert "1" zugeordnet. Der Index (i) zeigt die Fahrt zustandzahl in Tabelle V an. Dann wird in S3072 bestätigt, ob das erste und das zweite Bestimmungsergebnis, das durch den Fahrtzustand mit der entsprechenden Indexzahl definiert ist, durch Ausführen des Ablaufdiagramms von Fig. 25 be stimmt wurden. D.h., es wird festgestellt, ob ein Fahrtzu stand in den aktuellen Fahrsituationen anwendbar ist. Weil die Indexzahl "1" ist, wird festgestellt, ob der Fahrzustand Nr. 1 anwendbar ist oder nicht. Wenn er anwendbar ist (JA in S3072), werden in S3073 die in der gleichen Reihe definier ten Wahrscheinlichkeitspunkte gespeichert. Die Wahrschein lichkeitspunkte werden jeweils bezüglich den Richtungen "links", "Mitte" und "rechts" gespeichert, in die das Fahr zeug sich bewegt. S3074 und S3075 bedeuten, daß eine Kombi nation der Schritte S3072 und S3073 aufeinanderfolgend von der ersten bis zur letzten Nummer (in diesem Beispiel 28) auf die Fahrzustände angewendet wird. Die Wahrscheinlich keitspunkte werden in jedem der Speicherabschnitte "links", "Mitte", "rechts" akkumulativ gespeichert. Wenn alle Fahrt zustände der Wahrscheinlichkeitspunktakkumulierung unterzo gen wurden (JA in S3074), werden die jeweiligen gesamten Punkte in S3076 bestätigt. Dann wird die Fahrtrichtung in S3077 anhand der akkumulierten Wahrscheinlichkeitspunkte, die die Richtungen "links", "Mitte" und "rechts" anzeigen, beispielsweise unter Bezug auf die folgende Tabelle VI end gültig vorausbestimmt. In Tabelle VI stellen P den akkumu lierten Wahrscheinlichkeitspunkt und P1, P2, P3 vorgegebene Punkte dar (P1 < P2 < P3).

Tabelle VI

Gemäß dem Ablaufdiagramm von Fig. 23 wird in S3050 er neut eine Bestimmungsoperation für die Automatikgetriebe steuerung ausgeführt, und ein das in S3050 erhaltene Bestim mungsergebnis darstellendes Flag wird in S3070 der Automa tikgetriebesteuerung (A/T ECU) 52 zugeführt. In S3050 wird, wie durch das Ablaufdiagramm von Fig. 27 dargestellt, eine Bestimmungsoperation bezüglich der linken abzweigenden Stra ße oder Fahrspur (S3501), der rechten abzweigenden Straße oder Fahrspur (S3503) bzw. der mittleren Straße oder Fahr spur (S3505) ausgeführt. Weil alle Bestimmungsoperationen im wesentlichen identisch sind, wird nachstehend die in S3501 ausgeführte Bestimmungsoperation unter Bezug auf das Ablauf diagramm von Fig. 28 ausführlich beschrieben. Zunächst wer den in S5011 verschiedene Rechenoperationen ausgeführt, ge mäß denen die Abstände L1-Ln zu den jeweiligen Knoten N1-Nn aus den Knotendaten der linken abzweigenden Straße berechnet werden, die empfohlenen Knotengeschwindigkeiten V1-Vn für das Durchfahren der jeweiligen Knoten aus den zugeordneten Radien r1-rn berechnet werden, und die größten Verzögerungs bedarfswerte Gn bezüglich eines bestimmten Knotens werden ge mäß dem Zuordnungsdiagramm von Fig. 5 bestimmt, in der der Abstand Ln, die Fahrzeug-Ist-Geschwindigkeit V0 und die emp fohlene Knotengeschwindigkeit Vn einander zugeordnet sind. Die Art der Berechnung und der Bestimmung wurde jeweils aus führlich beschrieben und wird daher nicht wiederholt.

In S5012, S5014 und S5016 wird der Steuerpegel, der durch Ausführen des Ablaufdiagramms von Fig. 19 (in S2203, S2204 oder S2205) unter Bezug auf Tabelle IV bestimmt wurde, bestätigt. Der Zusammenhang zwischen dem Steuerpegel und dem Startereignis, durch das die Automatikgetriebesteuerung ak tiviert wird, wurde in Tabelle IV beschrieben. Wenn der Steuerpegel "4" ist (JA in S5012), wird die Getriebesteue rung aktiviert, wenn die Freigabe des Beschleunigungspedals oder die Betätigung des Bremspedals erfaßt wird. Daher soll te in beiden Fällen der in S5011 bestimmte Verzögerungsbe darfswert Gn berücksichtigt werden, der in S5013 bestätigt wird. Wenn der Steuerpegel "3" ist, (JA in S5014), wird die Getriebesteuerung nur dann aktiviert, wenn ein Bremsvorgang stattfindet, so daß der Verzögerungsbedarfswert Gn nur im Fall des Bremsvorgangs berücksichtigt werden sollte, und der kleinste Verzögerungsbedarfswert Gn wird in S5015 gesetzt, wenn das Beschleunigungspedal freigegeben ist. Wenn der Steuerpegel "2" ist (JA in S5016), wird die Getriebesteue rung nur dann aktiviert, wenn ein Bremsvorgang erfaßt wird, während das Fahrzeug mit einer Geschwindigkeit oder Rate verzögert wird, die größer ist als eine vorgegebene Rate, auf die der Verzögerungsbedarfswert Gn in S5017 angewendet wird. In diesem Fall wird der kleinste Verzögerungsbe darfswert Gn gesetzt, wenn das Beschleunigungspedal freigege ben ist, und wenn außerdem das Bremspedal nur mit einer kleineren Verzögerungsrate betätigt wird, d. h., daß auch bei der Erfassung eines solchen Ereignisses keine besondere Au tomatikgetriebesteuerung in Abhängigkeit vom Verzögerungsbe darfswert Gn ausgeführt wird. Wenn der Steuerpegel "1" ist (NEIN in S5012, S5014 und S5016), wobei in diesem Fall die aktuelle Schaltposition auch dann beibehalten wird, wenn die Freigabe des Beschleunigungspedals oder die Betätigung des Bremspedals erfaßt wird, wird der kleinste Verzögerungsbe darfswert G0 in S5018 für die jeweiligen Ereignisse gesetzt, d. h., daß in diesem Fall keine Getriebesteuerung in Abhän gigkeit vom Verzögerungsbedarfswert Gn ausgeführt wird.

Die in S5013, S5015, S5017 oder S5018 bezüglich einer linken abzweigenden Straße, einer rechten abzweigenden Stra ße und einer mittleren Straße erhaltenen Ergebnisse werden in Flag-Information umgewandelt, die der Automatikgetriebe steuerung (A/T ECU) 52 zugeführt werden. Die Automatikge triebesteuerung (A/T ECU) 52 arbeitet so, daß der Verzöge rungsbedarfswert Gn (oder G0) der Datentabelle von Fig. 20 zugeführt wird, um den oberen Grenzwert des schaltbaren Be reichs von Getriebegangstufen festzulegen. Die tatsächliche Getriebesteuerung wird aktiviert, wenn eine vorgegebene Art eines "Startereignisses" erfaßt wird.

Auf die vorstehend beschriebene Weise werden durch Aus führen des Ablaufdiagramms von Fig. 28 die optimale Getrie begangstufe unter der Steuerung und das Startereignis zum Aktivieren dieser Getriebesteuerung bezüglich der linken ab zweigenden Straße, der rechten abzweigenden Straße bzw. der mittleren Straße bestimmt. Die Ergebnisse können sich unter scheiden. Beispielsweise können die Ergebnisse anzeigen, daß es am wahrscheinlichsten ist, daß das Fahrzeug die mittlere Fahrspur beibehält, wobei in diesem Fall die Getriebegang stufe die 5. Gangstufe sein kann, es kann jedoch auch mög lich sein, daß das Fahrzeug nach links oder nach rechts ab biegt, wobei die Getriebegangstufe in diesem Fall die 4. oder eine niedrigere Gangstufe sein sollte. In S3507 des Ab laufdiagramms von Fig. 27 wird die niedrigste Getriebegang stufe verwendet. Im vorstehenden Fall wird das Getriebe so gesteuert, daß ein Schaltvorgang zum Heraufschalten in die 5. Gangstufe verhindert wird. Dadurch wird ein sicheres Fahrverhalten auch dann ermöglicht, wenn der Fahrer eine an dere als die durch das vorstehend beschriebene Bestimmungs verfahren festgelegte Fahrtroute wählt.

Obwohl die Automatikgetriebesteuerung ausführlicher be schrieben wurde, kann eine andersartige Steuerung auf ähnli che Weise in Abhängigkeit vom Verzögerungsbedarfswert Gn aus geführt werden, wie in der Steuertabelle von Fig. 20 darge stellt. D.h., durch den durch die Navigationsverarbeitungs einheit 11 bestimmten Verzögerungsbedarfswert Gn werden die Inhalte der durch die Motorsteuerungsvorrichtung (E/G ECU) 51, die Vierradantriebsteuerungsvorrichtung (4WD ECU) 53, die Bremssteuerungsvorrichtung (ABS ECU) 54, die Aufhän gungssteuerungsvorrichtung (SUS ECU) 55, die Rückgewinnungs bremssteuerungsvorrichtung (RBC ECU) 56, die Fahrzeugstabi litätssteuerungsvorrichtung (VSC ECU) 57, die Traktions steuerungsvorrichtung (TRC ECU) 58 und die automatische Ge schwindigkeitssteuerungsvorrichtung (ASC ECU). 59 usw. ausge führten Steuerungen festgelegt.

Beispielsweise empfängt die Vierradantriebsteuerungs vorrichtung (4WD ECU) 53 den Verzögerungsbedarfswert Gn und steuert die Ein-/Ausrückoperation zwischen der Antriebswelle und der Hydraulikkupplung. Wie in Fig. 20 dargestellt, muß, wenn der Verzögerungsbedarfswert Gn groß ist, d. h., daß eine vorausliegende Kurve eng ist, die Hydraulikkupplung mit dem Mitteldifferential in hohem Maße in Eingriff stehen, um dar in einen größeren Öldruck bereitzustellen. Außerdem ist es bei dieser Steuerung denkbar, daß die einer voraus liegenden Kurve zugeordneten Daten, die von der Navigationsverarbei tungseinheit 11 zugeführt werden, die Krümmung bezüglich der Ist-Position auf der Fahrtroute der voraus liegenden Kurve anzeigen, die aus den Radien r1-rn an den jeweiligen Knoten N1-Nn berechnet werden kann. Wenn der vorausliegende Stra ßenabschnitt gerade ist und in einem vorgegebenen Abstand von der Ist-Position keine Kurve vorhanden ist, wird den ei ner voraus liegenden Kurve zugeordneten Daten der Wert R0 zu geordnet. Wenn eine Kurve vorhanden ist, wird den einer vor ausliegenden Kurve zugeordneten Daten in Abhängigkeit von der Krümmung ein Wert R1, R2 oder R3 zugewiesen. Einer vor ausliegenden Kurve mit einer größeren Krümmung, d. h. einer leichten Kurve, wird der Wert R1 zugewiesen, wohingegen ei ner engen Kurve der Wert R3 zugewiesen wird. In der durch die Vierradantriebsteuerungsvorrichtung (4WD ECU) 53 ausge führten Steuerung wird die Kupplung tendentiell auf einen "direkten Kopplungszustand" eingestellt, wenn die einer vor aus liegenden Kurve zugeordneten Daten sich in der Reihenfol ge R3 → R2 → R1 → R0 ändern, wodurch eine leichtere Kurve angezeigt wird. Wenn die Kurve eng wird, kommt die Kupplung tendentiell in höherem Maße mit dem Mitteldifferential in Eingriff, um die Drehzahldifferenz zwischen den Vorder- und Hinterrädern effektiver zu absorbieren.

Durch die vorstehende Steuerung wird, auch wenn eines der Räder bei einem Bremsvorgang mit hohem Verzögerungs bedarfswert Gn rutscht, das Antriebsdrehmoment geeignet auf die übrigen drei Räder übertragen, so daß das Fahrzeug stabil verzögert werden könnte. Wenn ein Signal, das anzeigt, daß das ABS-System arbeitet, von der Bremssteu erungsvorrichtung 54 zugeführt wird, sollte die Hydraulik kupplung vorzugsweise auf einen inaktiven Zustand geschaltet sein, um eine "Reifenblockierung" während eines Bremsvor gangs zu vermeiden.

Fig. 20 zeigt auch die Bremssteuerung, die so ausgeführt wird, daß der Bremsflüssigkeitsdruck in Antwort auf die Erfassung eines Startereignisses um einen durch den Verzögerungsbedarfswert Gn bestimmten Wert erhöht wird. Dadurch wird die Bremskraft unterstützt und verbessert, wenn der Fahrer das Fußbremspedal betätigt.

Die Aufhängungssteuerungsvorrichtung (SUS ECU) 55 steu ert die Dämpfungsleistung der Aufhängung, so daß sie in Ant wort auf die Erfassung eines Startereignisses um einen durch den Verzögerungsbedarfswert Gn bestimmten Wert erhöht wird. Dadurch wird ein Abtauchen des Vorderteils ("nose diving") des Fahrzeugs verhindert, das ansonsten beispielsweise durch scharfes Bremsen verursacht würde. Die Aufhängungssteuerung kann so ausgeführt werden, daß die Dämpfungsleistung in Ab hängigkeit von den einer vorausliegenden Kurve zugeordneten Daten R0, R1, R2, R3 geändert wird, wie in Verbindung mit der Vierrad-(4WD-)Steuerung beschrieben wurde. Die die Richtung der Kurve anzeigenden Daten können ebenfalls in dieser Steuerung verwendet werden, um die Dämpfungsleistung an der linken und an der rechten Seite zu ändern. Wenn die Daten beispielsweise anzeigen, daß eine sehr scharfe Rechts kurve vorhanden ist, führt die Aufhängungssteuerungsvorrich tung 55 in Antwort auf die Erfassung eines vorgegebenen Startereignisses die Steuerung so aus, daß die rechtsseitige Dämpfung vom Verzögerungsbedarfswert Gn abhängig ist und die linksseitige Dämpfung etwas höher ist als die rechtsseitige. Der Unterschied zwischen den Dämpfungen an den entgegenge setzten Seiten kann in Abhängigkeit von der Fahrzeug-Ist-Ge schwindigkeit und der Krümmung der voraus liegenden Kurve bestimmt werden. Durch eine derartige Steuerung kann ein "Rolleffekt" während des Durchfahrens einer engen Kurve ver hindert oder vermindert und die Stabilität des Fahrzeugs verbessert werden.

Die Rückgewinnungsbremssteuerungsvorrichtung (RBC ECU) 56 kann in Antwort auf die Erfassung eines vorgegebenen Startereignisses arbeiten, um eine Rückgewinnungsbremskraft gemäß dem Verzögerungsbedarfswert Gn zu bestimmen. Durch Zu führen eines größeren Verzögerungsbedarfswertes wird eine hö here Rückgewinnungsbremskraft erzeugt, wodurch die durch den Fahrer veranlaßte Bremsoperation unterstützt wird.

Die Fahrzeugstabilitätssteuerungsvorrichtung (VSC ECU) 57 arbeitet in Antwort auf die Erfassung einer durch den Fahrer veranlaßten Verzögerungsoperation, um den Bremsflüs sigkeitsdruck und den Drosselklappenöffnungsgrad gemäß dem Verzögerungsbedarfswert Gn zu steuern. Dadurch wird die Fahrstabilität auch während einer plötzlichen Verzögerung verbessert.

Obwohl in Fig. 20 nicht dargestellt, ist es, wenn eine Vierradlenk(4WS)-steuerungsvorrichtung im Fahrzeug vorge sehen ist, bevorzugt, daß, wenn der Verzögerungsbedarfswert Gn einen vorgegebenen Wert überschreitet, die 4WS-Steuerung in Antwort auf die Erfassung eines Startereignisses deakti viert wird.

Die automatische Geschwindigkeitssteuerungsvorrichtung (ASC ECU) 59 steuert, wenn eine durch den Fahrer veranlaßte Verzögerungsoperation erfaßt wird, die durch einen Spurwech sel, das Einschalten des Fahrtrichtungsanzeigers, eine Dreh bewegung des Lenkrades über einen vorgegebenen Winkel, usw. innerhalb eines vorgegebenen Abstands vor der nächsten vor ausliegenden Abzweigung, dem nächsten Übergangs- oder Ver zweigungsbereich oder der nächsten Kurve abgeleitet wird, den Drosselklappenöffnungsgrad und/oder den oberen Grenzwert der Getriebegangstufen, um die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einen Wert unter der Steuergeschwindigkeit zu vermindern. Wenn das Fahrzeug, das beispielsweise mit einer konstanten Geschwindigkeit fährt (z. B. 100 km/h), die durch die Ge schwindigkeitssteuerungsvorrichtung 59 festgelegt wurde, in einen Steuerbereich unmittelbar vor einer sehr engen Kurve eintritt, für die der größte Verzögerungsbedarfswert G7 be stimmt wurde, arbeitet die Geschwindigkeitssteuerungs vorrichtung 59 so, daß der Drosselklappenöffnungsgrad um 70% reduziert wird und die obere Grenze der Getriebegangstufen die 3. Gangstufe ist, wodurch die Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch auch dann reduziert wird, wenn der Fahrer die Geschwindigkeitssteuerungsoperation nicht deaktiviert. Nach dem die Abzweigung oder Kurve passiert wurde, kann die Fahr zeuggeschwindigkeit automatisch erhöht und die Steuerge schwindigkeit, z. B. 100 km/h, wieder eingestellt werden. Die Verzögerungssteuerung kann auch durch eine andere Einrich tung ausgeführt werden, z. B. durch das Antiblockiersystem (ABS) und das Traktionssteuerungssystem (TRC).

Eine Lenkkraftverstärkungssteuerungsvorrichtung kann gesteuert werden, wobei beispielsweise in Antwort auf die Erfassung einer durch den Fahrer veranlaßten Verzögerungs operation eine höhere Leistungsunterstützung bereitgestellt wird, wenn der Verzögerungsbedarfswert Gn einen vorgegebenen Wert überschreitet.

Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Kon zept kann im Navigationssystem 10 auf eine Routenfindung zum Ziel angewendet werden. In dieser Ausführungsform sollten zusätzlich zu anderen normalerweise für eine Routenfindung verwendeten Parametern die Bestimmungs- oder Entscheidungs ergebnisse bezüglich der aktuellen Fahrspurposition und/oder eines Fahrspurwechsels berücksichtigt werden, was bisher in herkömmlichen Navigationssystemen nicht angewendet wurde.

In dieser Ausführungsform speichert das Navigationssy stem 10 Bilddaten zum Darstellen von Bildern an Übergangs- oder Verzweigungspositionen, von denen ein Beispiel in Fig. 30 dargestellt ist, in dem die ausgewählte Fahrtrichtung an gezeigt ist. Wenn das Fahrzeug entlang der durch das Naviga tionssystem 10 ausgewählten Fahrtroute fährt und nun einen vorgegebenen Abstand vor einer Übergangs- oder Verzweigungs position erreicht, wird auf der Sichtanzeige 17 gemäß den Übergangs- oder Verzweigungsdaten ein Bild, wie beispiels weise das in Fig. 30 dargestellte Bild, dargestellt, und gleichzeitig wird über die Sprachausgabeeinheit 19 ein Sprachführungssignal z. B. mit dem Inhalt "die Fahrtroute verzweigt sich nach links" ausgegeben.

Fig. 29 zeigt, daß das Fahrzeug entlang einer Fahrtstrecke fährt, die eine dreispurige Schnellverkehrs straße ist, und sich einer Übergangs- oder Verzweigungsposi tion nähert, wo eine Ausfahrtsstraße abzweigt. Es wird vor ausgesetzt, daß das Fahrzeug sich gemäß der durch das Navi gationssystem 10 bestimmten Fahrtroute nach rechts entlang der Hauptstraße bewegt. Tabelle VII definiert die Inhalte der in diesem Fall auszuführenden Sprachführung, die durch die durch den Sensor 13 erfaßte Ist-Position und das Bestim mungsergebnis bezüglich der Fahrspur festgelegt sein sollte.

Tabelle VII

An den Ordinaten von Tabelle VII ist die durch den Po sitionssensor 10 erfaßte Fahrzeug-Ist-Position dargestellt. Während das Fahrzeug innerhalb eines vierspurigen Abschnitts fährt, wo die Ausfahrtstraße abzweigt, wird die Fahrzeugpo sition auf die vorstehend ausführlich beschriebene Weise durch Erfassen der Fahrspur- und/oder der Linienbreitenzu nahme bestimmt. Die letzten vier Fahrzeugpositionen an den Ordinaten von Tabelle VII sind die Ergebnisse dieser Bestim mungsoperation mit dem zugeordneten Zuverlässigkeitsgrad "Wahrscheinlich" (Zuverlässigkeitsgrad 3) oder "Zuverlässig" (Zuverlässigkeitsgrad 4). Die aktuelle Fahrspurposition, de ren Bestimmung vorstehend ausführlich beschrieben wurde, ist an der Abszisse definiert. Während das Fahrzeug entlang ei ner Fahrspur der dreispurigen Hauptstraße fährt, erfolgt ei ne Sprachführung für den Fahrer 2 km, 700 m und 300 m vor Beginn der Ausfahrt. Durch die Sprachführung wird die Auf merksamkeit des Fahrers an diesen Positionen auf die Über gangs- oder Verzweigungsposition gerichtet und veranlaßt, daß der Fahrer die aktuelle Fahrspur beibehält.

Erfindungsgemäß wird durch eine Abzweigungsbestimmungs operation und eine Fahrspurpositionsbestimmungsoperation ei ne höhere Genauigkeit und Zuverlässigkeit z. B. bezüglich der "Tabellen- oder Kartenanpassung" in einem Navigationssystem erreicht.

Der vorstehenden Beschreibung ist die Verkehrsregel "links halten oder fahren" bzw. "Linksverkehr", die in Japan und Großbritannien gültig ist, zugrunde gelegt. Für Fachleu te ist ersichtlich, daß jede der Ausführungsformen mit klei nen Änderungen für eine davon abweichende Verkehrsregel in die Praxis umgesetzt werden kann.

Claims

1. Fahrzeugsteuerungssystem mit einer Speichereinrichtung zum Speichern von Straßendaten; einer Ist-Positionser fassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Position ei nes Fahrzeugs; einer Linienerkennungseinrichtung zum Erkennen des Zustands von Markierungslinien auf einer Straße; einer Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen der Fahrzeugposition bezüglich den Markie rungslinien; und einer Steuerungseinrichtung zum Steu ern der Operation mindestens einer der im Fahrzeug an geordneten Vorrichtungen in Abhängigkeit von den in der Speichereinrichtung gespeicherten Straßendaten und dem durch die Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung erhalte nen Bestimmungsergebnis.

2. System nach Anspruch 1, wobei die Linienerkennungsein richtung eine Kameraeinrichtung zum Aufnehmen eines Bildes des bezüglich des Fahrzeugs vorausliegenden Ab schnitts der Straße aufweist, auf der das Fahrzeug fährt.

3. System nach Anspruch 2, wobei die Fahrtpositionsbestim mungseinrichtung eine Fahrspurbreitenänderungserfas sungseinrichtung zum Erfassen des Abstands zwischen zwei Markierungslinien im durch die Kameraeinrichtung aufgenommenen Bild aufweist, wobei die beiden Markie rungslinien an gegenüberliegenden Seiten einer Fahrspur angeordnet sind, auf der das Fahrzeug fährt, und eine Abzweigungsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen der Be wegungsrichtung des Fahrzeug an einer Abzweigung der Straße in Abhängigkeit vom durch die Fahrspurbreitenän derungserfassungseinrichtung erhaltenen Erfassungser gebnis.

4. System nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Fahrtpositi onsbestimmungseinrichtung eine Linienbreitenänderungs erfassungseinrichtung zum Erfassen der Breite minde stens einer Markierungslinie im durch die Kameraein richtung aufgenommenen Bild aufweist, wobei die Markie rungslinie an einer oder an beiden gegenüberliegenden Seiten einer Fahrspur angeordnet ist, auf der das Fahr zeug fährt, und eine Abzweigungsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs an einer Abzweigung der Straße in Abhängigkeit vom durch die Linienbreitenänderungserfassungseinrichtung erhal tenen Erfassungsergebnis.

5. System nach Anspruch 2, wobei die Fahrtpositionsbestim mungseinrichtung eine Fahrspurbreitenänderungserfas sungseinrichtung zum Erfassen des Abstands zwischen zwei Markierungslinien im durch die Kameraeinrichtung aufgenommenen Bild aufweist, wobei die beiden Linien an gegenüberliegenden Seiten einer Fahrspur angeordnet sind, auf der das Fahrzeug fährt, eine Linienbreitenän derungserfassungseinrichtung zum Erfassen der Breite mindestens einer der beiden Markierungslinien, und eine Abzweigungsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen der Be wegungsrichtung des Fahrzeugs an einer Abzweigung der Straße in Abhängigkeit von den durch die Fahrspurbrei tenänderungserfassungseinrichtung und die Linienbrei tenänderungserfassungseinrichtung erhaltenen Erfas sungsergebnissen.

6. System nach Anspruch 2, 3, 4 oder 5, wobei die Fahrtpo sitionsbestimmungseinrichtung eine Einrichtung zum Er fassen der Fahrspur-Durchgängigkeit zum Erfassen der Durchgängigkeit mindestens einer Markierungslinie im durch die Kameraeinrichtung aufgenommenen Bild auf weist, um festzustellen, ob die Markierungslinie durch gehend oder unterbrochen ist, wobei die Markierungsli nie an einer oder an beiden Seiten von gegenüberliegen den Seiten einer Fahrspur angeordnet ist, auf der das Fahrzeug fährt, und eine Fahrspurbestimmungseinrichtung zum Bestimmen der aktuellen Fahrspur des Fahrzeugs auf der Straße in Abhängigkeit vom durch die Einrichtung zum Erfassen der Fahrspur-Durchgängigkeit erhaltenen Erfassungsergebnis.

7. System nach Anspruch 2, 3, 4, 5 oder 6, wobei die Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung eine Linienver schiebungserfassungseinrichtung aufweist, die erfaßt, ob sich eine Markierungslinie im durch die Kameraein richtung aufgenommenen Bild allmählich von einer Seite zur anderen Seite bewegt, und eine Fahrspurwechselbe stimmungseinrichtung zum Bestimmen, ob das Fahrzeug die Fahrspur wechselt, wenn durch die Linienverschiebungs erfassungseinrichtung eine Linienverschiebung erfaßt wurde.

8. System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, ferner mit ei ner Zuverlässigkeitsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen eines Zuverlässigkeitsgrades bezüglich der durch die Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung bestimmten Fahrt position, wobei die Steuerungseinrichtung in Abhängig keit vom durch die Zuverlässigkeitsbestimmungseinrich tung bestimmten Zuverlässigkeitsgrad auf verschiedene Weise arbeitet.

9. System nach Anspruch 8, wobei die Zuverlässigkeits bestimmungseinrichtung einen Zuverlässigkeitsgrad in Abhängigkeit von mehreren Bestimmungsergebnissen der Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung bestimmt, die in nerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer erhalten wurden.

10. System nach Anspruch 8, wobei die Zuverlässigkeitsbe stimmungseinrichtung einen Zuverlässigkeitsgrad in Ab hängigkeit von einer durch die Fahrtpositionsbestim mungseinrichtung bestimmten ersten Fahrtposition und einer innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer durch die Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung bestimmten zweiten Fahrtposition bestimmt.

11. System nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Steuerungseinrichtung normalerweise in Abhängigkeit der Straßendaten einer ersten Fahrtroute arbeitet, die aus der durch die Ist-Positionserfassungseinrichtung erfaß ten Ist-Position abgeleitet wird, und wobei veranlaßt wird, daß die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit der Straßendaten einer zweiten Fahrtroute arbeitet, wenn durch die Fahrtpositionsbestimmungseinrichtung die von der ersten Fahrtroute verschiedene zweite Fahrtroute bestimmt wird.

12. System nach Anspruch 8, 9, 10 oder 11, ferner mit einer Verzögerungsoperationserfassungseinrichtung zum Erfas sen der Einleitung einer Verzögerungsoperation, wobei der Zuverlässigkeitsgrad durch die Zuverlässigkeits gradbestimmungseinrichtung unter weiterer Berücksichti gung einer durch die Verzögerungsoperationserfassungs einrichtung erfaßten Verzögerungsoperation bestimmt wird.

13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, ferner mit einer Verzögerungsoperationserfassungseinrichtung zum Erfassen, ob eine Verzögerungsoperation eingeleitet wurde, wobei veranlaßt wird, daß die Steuerungseinrich tung in Antwort auf die Erfassung einer Verzögerungs operation durch die Verzögerungsoperationserfassungs einrichtung arbeitet.

14. System nach Anspruch 12 oder 13, wobei die Verzöge rungsoperation mindestens eine Verzögerungsoperation aus der Gruppe von Verzögerungsoperationen ist, die aus einer Betätigung des Fußbremspedals, einer Freigabe ei nes Beschleunigungspedals, einer Betätigung eines Fahrtrichtungsanzeigers und einer Drehbewegung eines Lenkungsmechanismus über einen vorgegebenen Winkel be steht.

15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Steuerungseinrichtung einen schaltbaren Bereich von Gangstufen oder Übersetzungsverhältnissen in einem Au tomatikgetriebe steuert.

16. System nach einem der Ansprüche 1 bis 15, ferner mit einer Navigationseinrichtung zum Führen des Fahrers entlang einer Fahrtroute zu einem vorgegebenen Ziel ba sierend auf der durch die Ist-Positions erfassungseinrichtung erfaßten Fahrzeug-Ist-Position und den in der Speichereinrichtung gespeicherten Stra ßendaten, wobei die durch die Navigationseinrichtung bereitgestellte Führungsinformation durch die Steue rungseinrichtung in Abhängigkeit von den Straßendaten und der durch die Fahrtpositionsbestimungseinrichtung erhaltenen Fahrzeugposition bestimmt ist.

17. System nach Anspruch 16, ferner mit einer Zuverlässig keitsbestimmungseinrichtung zum Bestimmen des Zuverläs sigkeitsgrades bezüglich der durch die Fahrtpositions bestimmungseinrichtung bestimmten Fahrtposition, wobei die Steuerungseinrichtung eine Korrektureinrichtung zum Ändern der Inhalte der Führungsinformation gemäß dem Zuverlässigkeitsgrad aufweist.

18. Fahrzeugsteuerungsverfahren mit den Schritten:
Aufnehmen eines Bildes eines bezüglich der Fahr zeug-Ist-Position vorausliegenden Straßenabschnitts, das sich auf der Straße erstreckende Markierungslinien enthält;
Bestimmen einer Fahrzeug-Ist-Position bezüglich den Markierungslinien;
Bestimmen von Straßendaten einer durch die Fahr zeug-Ist-Position zu bestimmenden Fahrtroute; und
Steuern der Operation von im Fahrzeug angeordneten Vorrichtungen in Abhängigkeit von den Straßendaten;
wobei die Bestimmung der Fahrzeug-Ist-Position ausgeführt wird basierend auf mindestens einem oder ei ner Kombination von Ergebnissen einer Fahrspurbestim mungsoperation, durch die in Abhängigkeit von der Er fassung der Art der Markierungslinien, die als durchge hende und unterbrochene Linien unterschieden werden, eine aktuelle Fahrspur des Fahrzeug auf einer mehrspu rigen Straße bestimmt wird, einer Abzweigungsbestim mungsoperation, durch die in Abhängigkeit von der Er fassung einer Änderung des Profils der Markierungslini en bestimmt wird, ob das Fahrzeug in einen Verzwei gungsbereich der Straße eintritt, und einer Fahrspur wechselbestimmungsoperation, durch die ein Fahrspur wechsel des Fahrzeugs an der Verzweigungsstelle in Ab hängigkeit von der Erfassung einer lateralen Bewegung der Markierungslinien im Bild bestimmt wird.

19. Computerlesbares Speichermedium, das in Kombination mit einem im Fahrzeug angeordneten Computer verwendbar ist, wobei das Speichermedium ein Programm speichert, durch das der Computer eine Fahrzeugsteuerung gemäß einer spezifischen Verarbeitung ausführt, die die Schritte aufweist:
Aufnehmen eines Bildes eines bezüglich der Fahr zeug-Ist-Position vorausliegenden Straßenabschnitts, das sich auf der Straße erstreckende Markierungslinien aufweist;
Bestimmen einer Fahrzeug-Ist-Position bezüglich den Markierungslinien;
Bestimmen von Straßendaten einer durch die Fahr zeug-Ist-Position zu bestimmenden Fahrtroute; und
Steuern der Operation von im Fahrzeug angeordneten Vorrichtungen in Abhängigkeit von den Straßendaten;
wobei die Bestimmung der Fahrzeug-Ist-Position ausgeführt wird basierend auf mindestens einem oder ei ner Kombination von Ergebnissen einer Fahrspurbestim mungsoperation, durch die in Abhängigkeit von der Er fassung der Art der Markierungslinien, die in durchge hende und unterbrochene Linien unterschieden werden, eine aktuelle Fahrspur des Fahrzeug auf einer mehrspu rigen Straße bestimmt wird, einer Abzweigungsbestim mungsoperation, durch die in Abhängigkeit von der Er fassung einer Änderung des Profils der Markierungslini en bestimmt wird, ob das Fahrzeug in einen Verzwei gungsbereich der Straße eintritt, und einer Fahrspur wechselbestimmungsoperation, durch die in Abhängigkeit von der Erfassung einer lateralen Bewegung der Markie rungslinien im Bild ein Fahrspurwechsel des Fahrzeugs an der Verzweigungsposition bestimmt wird.