DE3304620C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3304620C2
DE3304620C2 DE3304620A DE3304620A DE3304620C2 DE 3304620 C2 DE3304620 C2 DE 3304620C2 DE 3304620 A DE3304620 A DE 3304620A DE 3304620 A DE3304620 A DE 3304620A DE 3304620 C2 DE3304620 C2 DE 3304620C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
distance
vehicle
speed
image sensor
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE3304620A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3304620A1 (de
Inventor
Yasuya Himeji Hyogo Jp Kajiwara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP57021515A external-priority patent/JPS58139214A/ja
Priority claimed from JP57079464A external-priority patent/JPS58195113A/ja
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE3304620A1 publication Critical patent/DE3304620A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3304620C2 publication Critical patent/DE3304620C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units, or advanced driver assistance systems for ensuring comfort, stability and safety or drive control systems for propelling or retarding the vehicle
    • B60W30/14Adaptive cruise control
    • B60W30/16Control of distance between vehicles, e.g. keeping a distance to preceding vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/0008Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including means for detecting potential obstacles in vehicle path
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/02Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically
    • B60K31/04Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means
    • B60K31/042Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator
    • B60K31/045Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor
    • B60K31/047Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor the memory being digital
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0605Throttle position
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2754/00Output or target parameters relating to objects
    • B60W2754/10Spatial relation or speed relative to objects
    • B60W2754/30Longitudinal distance
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/12Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using electromagnetic waves other than radio waves

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftwagens mit einem Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor zur Ermittlung der Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens, mit einer Entfernungsmeßeinrichtung zur Ermittlung des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem voranfahrenden Fahrzeug oder einem Hindernis, mit einer Berechnungs-Steuereinrichtung zur Ermittlung des geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes aus den jeweils ermittelten Ausgangssignalen des Fahrzeug-Geschwindigkeitssensors und der Entfernungsmeßeinrichtung und zum Ableiten einer Steuergeschwindigkeit auf der Basis des geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes und mit einer Warneinrichtung.
Aus der Literaturstelle "Spektrum der Wissenschaft", Juni 1980, Seiten 24 bis 33, ist eine Vorrichtung zur Abstandsmessung und zur Abstandsregelung von zwei aufeinanderfolgenden Fahrzeugen bekannt. Die bekannte Abstandsregelvorrichtung umfaßt ein Radarsystem, bei dem Radarwellen von einem Generator ausgesendet und nach ihrer Reflexion am voranfahrenden Fahrzeug gemessen und ausgewertet werden. Des weiteren ist ein automatisches Getriebe sowie ein Fahr-Regler vorhanden. Die automatische Abstandsregelung erfolgt daher auf der Grundlage der Laufzeit des ausgesendeten und reflektierten Radarmeßsignals unter Einbeziehung der Fahrgeschwindigkeit des messenden Fahrzeuges. Die Berechnungs-Steuereinrichtung ermittelt die Geschwindigkeit sowie den kritischen Abstand.
Die auf der Grundlage der Radarmessung arbeitende aktive Meßmethode erfordert einerseits Meßsignale mit genügend großem Pegel, welche nach ihrer Reflexion am voranfahrenden Fahrzeug oder an einem entfernten Hindernis noch ein genügend starkes Nutzsignal liefern müssen und andererseits eine störungsfreie Laufzeitmessung.
Bekanntlich hängt die Amplitude des reflektierten Signals u. a. vom Abstand der Sendequelle zum Meßobjekt ab. Auch spielt die Beschaffenheit des voranfahrenden Fahrzeuges (Oberflächenbeschaffenheit) eine maßgebliche Rolle. Um nun große und kleine Gegenstände in verschiedenen Abständen unterscheiden zu können unabhängig davon, wie groß die zu messenden Gegenstände sind, ist es erforderlich, eine Referenzgröße von der Amplitude des Echosignals abzuziehen, wobei dieser Referenzwert mit der Entfernung abnehmen muß. Hierbei ist es erforderlich, daß die verwendete Berechnungs-Steuereinrichtung jeweils das Nutzsignal mit der kürzesten Laufzeit auswertet. Für solche Messungen sind Schaltungen notwendig, die hinsichtlich der Laufzeitmessung und der Amplitudenmessung sehr genau und stabil arbeiten. Auch muß darauf geachtet werden, daß evtl. Fehlersignale unberücksichtigt bleiben, die nicht vom Sendesignal herrühren oder nicht dem Nutzsignal entsprechen, welches mit der kürzesten Laufzeit von der Sendequelle über das reflektierende voranfahrende Fahrzeug zur Empfangsquelle gelangt.
Aus der DE-OS 22 35 020 ist ein Verfahren zur Lage- und/oder Geschwindigkeitsmessung zweier Objekte zueinander bekannt. Hierbei werden sog. passive Meßmethoden mit Zusatzeinrichtungen verwendet, wobei eine fotoelektrische Abtastvorrichtung vorhanden ist, die die Koinzidenz der von den optischen Pupillen gelieferten Bildern oder aber den Kontrast der Bildeinstellung speichert. Diese passiven Meßmethoden werden dort auf Grund der Abgleich- und Suchbewegung als nachteilig erwähnt. Daher wird in der genannten DE-OS 22 35 020 vorgeschlagen, an Stelle eines passiven Systems ein solches System zu verwenden, bei dem Bilder in mindestens zwei unterschiedlichen Raumlagen erzeugt werden. Aus den Relativbewegungen der Bilder zu einem optischen Korrelationssystem werden elektrische Wechselsignale unterschiedlicher Frequenz erzeugt. Diese Wechselsignale werden dann in einem Rechensystem unter Einbeziehung der trigonometrischen Beziehung der perspektivischen Abbildung im Hinblick auf die gesuchten Größen ausgewertet.
Aus der US-PS 30 11 580 ist ein automatisches Steuersystem für Fahrzeuge bekannt, bei dem zur Abstandsermittlung ein aktives Meßsystem mit einem Infrarotsender und -empfänger verwendet wird.
Aus der DE-OS 24 36 143 ist ein automatischer Geschwindigkeitsregler für Kraftfahrzeuge bekannt, bei dem als aktives Meßsystem ein Radarsystem verwendet wird.
Aus der DE-OS 20 64 484 ist ein Fahrzeugsteuersystem bekannt, bei dem ebenfalls ein aktives Meßsystem verwendet wird, das u. a. einen Sender und einen Empfänger für elektromagnetische Wellen aufweist.
Zum Verständnis wird nun an Hand der Fig. 1 eine herkömmliche Einrichtung beschrieben. Von einem Tachometerfühler 1 erhält eine Steuereinrichtung 2 ein Signal 1 a. Von der Steuereinrichtung 2 wird eine Stelleinrichtung 3 gesteuert, die auf die Öffnungsstellung einer Ansaugdrosselklappe 4 wirkt, die mit einem Gaspedal (nicht gezeigt) verbunden ist. Wenn der Fahrer des Kraftfahrzeugs einen (nicht gezeigten) Einstellschalter für Fahren mit konstanter Geschwindigkeit einschaltet, erhält die Steuereinrichtung 2 ein Signal für konstante Fahrgeschwindigkeit. Die Steuereinrichtung 2 speichert dann die zu diesem Zeitpunkt herrschende Fahrgeschwindigkeit und vergleicht immer wieder in Zeitabständen die Fahrzeuggeschwindigkeit mit der gespeicherten, bildet ein Differenzsignal aus diesen beiden Geschwindigkeitswerten und führt ein daraus erzeugtes Steuersignal der Betätigungseinheit zu. Letztere wirkt auf die Drosselklappe 4 über eine (nicht gezeigte) Membran, wobei vom Unterdruck in der Ansaugleitung des Motors Gebrauch gemacht wird, so daß auf diese Weise die Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert wird. Betätigt dann der Fahrer die Bremse oder die Kupplung, wird der Fahrzustand mit konstanter Geschwindigkeit abgebrochen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Regelung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftwagens der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einfachen Mitteln und geringer Störanfälligkeit die Möglichkeit bietet, eine konstante Fahrgeschwindigkeit automatisch zu regeln, wobei zusätzlich zur Einhaltung des günstigsten Abstandes zwischen dem Fahrzeug und dem voranfahrenden Fahrzeug der Abstand zum voranfahrenden Fahrzeug oder Hindernis sowie die Relativgeschwindigkeit des Fahrzeuges ohne Verwendung eines aktiven Meßsystems bestimmt werden soll.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichens des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.
Bekannte Radarsysteme haben zwar den Vorteil, daß sie bei schlechter Sicht, z. B. Nebel oder Dunkelheit gute Ergebnisse liefern. Es besteht jedoch auch bei Kraftfahrzeugen die Gefahr, daß diese nicht immer genau erkannt werden können. Daher ist es beim Fahren am sichersten, wenn sich der Fahrer auf seine eigene Beurteilung verläßt. Es ist gefährlich, wenn ein Kraftfahrzeug bei schlechten Sichtverhältnissen gefahren wird. Bei der Erfindung wird der optische Entfernungsmesser für eine wirksame Kontrolle über einen Bereich eingesetzt, in dem die Sichtverhältnisse für den Fahrer nicht gestört sind.
Wenn nun die Straßenbedingungen z. B. bei schlechtem Wetter mit dem Auge nicht leicht festgestellt werden können, wie dies bei dichtem Nebel oder schwerem Regen oder auch in der Nacht oder bei Zwielicht der Fall ist, ist es am sichersten, wenn das Kraftfahrzeug ohne Konstantgeschwindigkeits-Leiteinrichtung vom Fahrer manuell betrieben wird. Die erfindungsgemäße Einrichtung ersetzt nicht den Fahrer und ermöglicht daher kein automatisches Fahren. Diese Einrichtung warnt jedoch den Fahrer, wenn er etwas übersehen hat oder unachtsam war, und stellt eine sichernde Hilfe, insbesondere bei Übermüdung, dar.
Weitere Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von in den Fig. 2 bis 7 dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben. Diese Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 2 das Blockdiagramm einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 3 ein zweites Ausführungsbeispiel einer solchen Ein­ richtung in Blockdiagrammform;
Fig. 4 ein Erläuterungsdiagramm, das an einem Beispiel die Beziehung zwischen effektivem Fahrzeugabstand und wahrem Fahrzeugabstand wiedergibt;
Fig. 5 ein Erläuterungsdiagramm der Beziehung zwischen gün­ stigem Fahrzeugabstand und Fahrzeuggeschwindigkeit; und
Fig. 6 und 7 schematisierte Blockschaltbilder von Ausfüh­ rungsbeispielen eines optischen Entfernungsmessers gemäß der Erfindung.
Das Blockschaltbild der Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungs­ beispiel einer Einrichtung zur Einhaltung konstanter Fahr­ geschwindigkeit gemäß der Erfindung. Sofern dieselben Be­ zugszeichen wie in Fig. 1 verwendet sind, handelt es sich um gleiche Elemente, so daß deren genaue Beschreibung hier unterbleiben kann. Ein optischer Entfernungsmesser 5 dient zum Feststellen des Abstandes zum vorherfahrenden Fahrzeug oder zu einem Hindernis und zur Feststellung der Relativgeschwindigkeit. In einer Berechnungs-Steuereinheit 6 wird arithmetisch und logisch der beste Zwischenfahrzeugabstand aus den jeweils erhaltenen Ausgangswerten des Tachofühlers 1 und des Entfernungsmessers 5 bestimmt, d. h. aus der eignen Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Zwischenabstand und der Relativgeschwindigkeit, um da­ durch ein Betätigungsteil 3 in der richtigen Weise einzustellen. Die Ausgangswerte des Tachofühlers 1 und des Entfernungs­ messers 5 werden in Digitalwerte umgesetzt. Mit 7 und 8 sind eine Warneinrichtung und eine Alarmvorrichtung be­ zeichnet.
Die beschriebene Einrichtung hat folgende Funktionsweise. Wenn der optische Entfernungsmesser 5 Signale ab­ gibt, die Abstand und Relativgeschwindigkeit entweder ge­ genüber einem davor befindlichen Fahrzeug oder einem Hin­ dernis darstellen, verarbeitet die Berechnungs-Steuereinrichtung 6 diese Signale als ihre Eingangsdaten arithmetisch und logisch und gibt an das Betätigungsteil 3 des Fahrzeugs sein Ergebnis-Signal ab. Dieses Betätigungsteil wird auch als Stelleinrichtung bezeichnet.
Im einzelnen geht dies folgendermaßen vor sich. Wenn ein Fahrer seinen Einstellschalter für Konstantgeschwindigkeits­ betrieb einschaltet, speichert die Berechnungs-Steuereinrichtung 6, der vom Tachofühler 1 dessen Ausgangssignal 1 a zugeführt wird, den Wert der augenblicklichen Fahrzeuggeschwindigkeit. Der Entfernungsmesser 5 bringt ein Signal 5 a hervor, das dem Abstand zu einem vor ihm befindlichen Fahrzeug oder Hindernis ent­ spricht, und außerdem ein Signal 5 b als Maß der Relativge­ schwindigkeit. Die Berechnungs-Steuereinheit 6 berechnet auf Grund dieser Signale einen effektiven Fahrzeugzwischenabstand. Dieser kann z. B. der Abstand sein, der bei einer bestimmten Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Fahrzeugzwischenabstand dem Betätiger ermöglicht, das Fahrzeug auf die Fahrzeugge­ schwindigkeit herunterzubremsen, die das vor ihm befindliche Fahrzeug hat. Der effektive Zwischenabstand D eff läßt sich deshalb mit folgen­ der Gleichung ausdrücken:
D eff = D - (K₂ · V M + K₃ · V M ²).
Darin bedeuten D der Fahrzeugzwischenabstand, V M die Re­ lativgeschwindigkeit und K₂ und K₃ Konstanten, die experi­ mentell ermittelt werden.
Fig. 4 zeigt die Beziehung zwischen Fahrzeugzwischenab­ stand D und effektivem Fahrzeugzwischenabstand D eff mit den Werten
wobei V M die Relativgeschwindigkeit eines fahrenden Kraftfahrzeugs bezeichnet.
Die Berechnungs-Steuereinrichtung 6 erzeugt auf Grund der Geschwindig­ keit des Fahrzeugs entweder ein Beschleunigungs- oder ein Verzögerungsbefehlssignal 6 a, das sie dem Betätigungselement 3 zu­ führt, so daß der effektive Fahrzeugzwischenabstand D eff stets innerhalb des richtigen Abstandsbereichs eingehalten wird. Der richtige Fahrzeugzwischenabstand D R läßt sich also folgendermaßen bezeichnen:
D R = KV + KV²,
worin die wirkliche Fahrzeuggeschwindigkeit mit V bezeich­ net ist.
Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem richtigen Fahrzeugzwi­ schenabstand D R mit den Konstanten K₂ = 0,75 und K₃ = 0,067 s²/m (trockener Asphalt) sowie K₃ = 0,099 s²/m (nasser Asphalt).
Ist die Fahrgeschwindigkeit des voranfahrenden Fahrzeugs geringer als die eingestellte Fahrgeschwindigkeit des hier betrachteten dahinterfahrenden Fahrzeugs, dann wird die Fahrgeschwindigkeit auf einen unter dem eingestellten Wert liegenden niedrigeren Wert gestellt, so daß der Fahrzeug­ zwischenabstand innerhalb des richtigen Bereichs eingehal­ ten wird. Wenn das voranfahrende Fahrzeug eine höhere Geschwindigkeit hat als der eingestellte Wert, so daß der Zwischenabstand sich allmählich vergrößert, oder wenn kein Hindernis vor dem Fahrzeug auftritt, dann wird das Betäti­ gungselement 3 so gesteuert, daß das Fahrzeug mit dem eingestellten konstanten Geschwindigkeitswert fährt.
Nimmt man weiter an, daß einfach durch Betätigen des Gas­ pedals der richtige Zwischenfahrzeugabstand nicht mehr eingehalten werden kann, was dann der Fall ist, wenn das voranfahrende Fahrzeug plötzlich abbremst oder durch Aus­ laufen zum Stehen kommt, dann erzeugt die Warneinrichtung 7 ein Signal in der Warnvorrichtung 8, wodurch der Fahrer darauf aufmerksam ge­ macht wird, daß er die Bremse betätigen oder um das voran­ fahrende Fahrzeug herumsteuern muß.
Fig. 3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem zweiten Betätigungselement 9, das unmittelbar auf das Warnsignal, welches die Berechnungs-Steuereinrichtung 6 hervorbringt, die Bremse 10 betätigt.
An Hand der Fig. 6 soll nun ein optischer Entfernungsmesser beschrieben werden, der als Meßeinrichtung des Zwischenfahr­ zeugabstandes verwendbart ist. Bei der Meßeinrichtung für den Zwischenfahrzeugabstand werden Abweichungen der Bilder eines Objektes, die von einem Paar von Objektiven er­ zeugt werden, festgestellt, woraus dann auf der Grundlage der Triangulation der Abstand zu einem Objekt festgestellt wird. Bei einem solchen optischen Zwischenabstandsmesser werden keine beweglichen Teile, wie Drehspiegel, benötigt. Es ist deshalb eine genaue Abstandsmessung trotz Vibrierens möglich, so daß die vom laufenden Motor stam­ menden Schwindungen nicht stören.
Ein linkes und ein rechtes Objektiv sind in Fig. 6 mit 11 L und 11 R bezeichnet, die beide auf ein aus­ zumessendes Objekt, etwa ein voranfahrendes Fahrzeug, ein Hindernis oder dgl., gerichtet sind. Von den beiden Objektiven werden Abbildungen auf CCD-Bildsensoren 12 L und 12 R projiziert, die aus zahlreichen photoelektrischen Wand­ lerelementen bestehen, in denen Spannungssignale erzeugt werden, die die jeweilige Beleuchtungsintensität wiederge­ ben. Die Objektive 11 L und 11 R sowie die Bildsensoren 12 L und 12 R befinden sich in einem Gehäuse 13. Das Ausgangs­ signal des linken Bildsensors 12 L wird in einem A/D-Wandler 14 L in ein digitales Ausgangssignal umgewandelt und in einem Speicher 15 L gespeichert. Gleiches gilt für den rechten Bildsensor 12 R , dessen Ausgangssignal in einem A/D-Wandler 14 R umgewandelt und in einem Speicher 15 R gespeichert wird. Ein Zentralrechner 17 (CPU) erhält die in den Speichern 15 L und 15 R gespeicherten digitalen Ausgangssignale, ver­ gleicht diese miteinander und ermittelt den Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem davor befindlichen Objekt durch Tri­ angulation. Das Ergebnis dieser Operation wird mit einer Entfernungsanzeigeeinheit 18 digital angezeigt.
Der Ausgangswert des optischen Entfernungsmessers 5 ändert sich laufend, so daß es möglich ist, die Relativgeschwindig­ keit des Fahrzeugs gegenüber dem optisch gemessenen Objekt festzustellen.
Beim Entfernungsmesser nach Fig. 6 ist jeweils für das linke und das rechte Objektiv ein Wandler- und Spei­ cherpaar vorgesehen. Es sei erwähnt, daß deren Funktionen auch durch einen für beide Systeme gemeinsam verwendeten A/D-Wandler mit gemeinsamem Speicher ausgeführt werden können.
Der Vorsprung der Signalverarbeitung im Anschluß an die Bild­ sensoren 12 L und 12 R soll nun näher an Hand der Fig. 7 er­ läutert werden. Die Ausgangsgrößen der Bildsensoren 12 L und 12 R werden zunächst auf Videoverstärker 22 gegeben und von diesen verstärkt. Die Ausgangssignale der Verstärker 22 werden dann Abtast- und Haltekreisen 23 und Komparatoren 24 zuge­ führt, in denen die Ausgangssignale der Kreise 23 bestimmten Schwellwerten gegenübergestellt werden, um auf diese Weise eine Hexadezimalkodierung mit mehreren Bits durchzuführen. Anschließend werden die hexadezimalkodierten Daten in einem linksseitigen und einem rechtsseitigen Schieberegister 25 gespeichert. Außerdem werden die Ausgangswerte der Abtast- und Haltekreise 23 auf Abfragesender 26 gegeben und dann in Analogspeichern 27 gespeichert. Blendenantriebsschaltungen 28 werden entsprechend den Ausgangssignalen der Speicher 27 ge­ steuert, um auf diese Weise die Menge des einfallenden Lichtes zu steuern, das auf die Bildsensoren 12 L und 12 R auftritt.
Der Inhalt der Schieberegister 25 wird dem Zentralrechner 17 zugeführt, in dem die Kennzeichen der Bilder von links und rechts miteinander verglichen werden, um auf diese Weise den Abstand zu dem vor dem Fahrzeug befindlichen Ob­ jekt zu messen. Der Abstand wird auf der Anzeigeeinheit 18 in digitaler Weise angezeigt. Außerdem sorgt der Zentral­ prozeßrechner 17 für ein Steuersignal, das einem Schiebere­ gistersteuerkreis 29 zugeführt wird, das das Schieberegister 25 steuert. Der Rechner gibt ein Steuersignal an eine Zeitsteuersignal-Erzeugerschaltung 30, welche Zeitsteuerim­ pulssignale für die Bildsensoren 12 L und 12 R erzeugt. Eine Empfangsdauersignal-Erzeugerschaltung 31 bringt ein Steuer­ signal für den Zentralrechner 17 hervor, um die Empfangs­ dauer der Bildsensoren zu verlängern, wenn das Blenden­ bezugssignal S₁ größer als ein durchschnittliches Video­ signal S₂ ist oder wenn kein Videosignal S₃ vorhanden ist, das größer als das Bezugssignal S₁ ist.

Claims (8)

1. Einrichtung zur Regelung der Fahrgeschwindigkeit eines Kraftwagens
  • - mit einem Fahrzeug-Geschwindigkeitssensor zur Ermittlung der Fahrgeschwindigkeit des Kraftwagens,
  • - mit einer Entfernungsmeßeinrichtung zur Ermittlung des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem voranfahrenden Fahrzeug oder einem Hindernis,
  • - mit einer Berechnungs-Steuereinrichtung zur Ermittlung des geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes aus den jeweils ermittelten Ausgangssignalen des Fahrzeug-Geschwindigkeitssensors und der Entfernungsmeßeinrichtung und zum Ableiten einer Steuergeschwindigkeit auf der Basis des geeignetsten Fahrzeugzwischenabstandes und
  • - mit einer Warneinrichtung
dadurch gekennzeichnet,
  • - daß die Entfernungsmeßeinrichtung einen optischen Entfernungsmesser (5) mit einem ersten und zweiten Objektiv (11 L, 11 R), mit einer ersten und zweiten Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) sowie mit einer Steuereinrichtung (17) zur Ermittlung des Abstandes zum voranfahrenden Fahrzeug oder zum Hindernis durch Triangulation aufweist,
  • - daß eine Bewertungseinrichtung (14 L, 14 R, 15 L, 15 R bzw. 14, 25) zur digitalen Kodierung der Ausgangssignale der Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) und zum Speichern dieser digital kodierten Ausgangssignale für die weitere Verarbeitung durch die Berechnungs-Steuereinrichtung (6) vorgesehen ist, und
  • - daß die Warneinrichtung (7, 8) einen anormalen Zustand anzeigt, welcher weder von dem Entfernungsmesser noch durch Öffnen oder Schließen eines Betätigungsteiles (3) für die Drosselklappe (4) auf Grund eines Geschwindigkeitsbefehls von der Berechnungs-Steuereinrichtung (6) zum Steuern einer konstanten Geschwindigkeit erfaßt wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres, durch die Berechnungs-Steuereinrichtung (6) beeinflußbares Betätigungsteil (9) für eine Bremse (10) vorgesehen ist, die bei Auftreten des normalen Zustandes betätigbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blenden-Steuereinrichtung (28, M) für eine vor der ersten und zweiten Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) angeordneten Blende vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung für die Signale jeder Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) einen Analog-Digital-Wandler (14 L bzw. 14 R) und ein Schieberegister (15 L bzw. 15 R) aufweist.
5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (17) einen Mikrocomputer mit Mikroprozessor aufweist, der den Abstand aus den in den beiden Schieberegistern (15 L, 15 R) gespeicherten Daten bestimmt und den ermittelten Abstand in einer digitalen Anzeigeeinrichtung (18) anzeigt.
6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine durch den Mikroprozessor (17) ansteuerbare Zeitsteuersignal-Erzeugerschaltung (30) vorgesehen ist, die Zeitsteuerimpulse zur wiederholten Entfernungsbestimmung an die Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) liefert.
7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Empfangsdauersignal-Erzeugerschaltung (31) mit dem Mikroprozessor (17) verbunden ist, der ein Steuersignal zur Verlängerung der Belichtungszeit der Bildsensoren der Bildsensoreinrichtung (12 L, 12 R) erzeugt, wenn ein Blendenbezugssignal (S 1) größer ist als ein durchschnittliches Bildsensorausgangssignal (S 2).
DE19833304620 1982-02-10 1983-02-10 Einrichtung zur einhaltung einer konstanten fahrgeschwindigkeit fuer kraftwagen Granted DE3304620A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57021515A JPS58139214A (ja) 1982-02-10 1982-02-10 自動車用定速走行装置
JP57079464A JPS58195113A (ja) 1982-05-10 1982-05-10 自動車用車間距離計

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3304620A1 DE3304620A1 (de) 1983-09-08
DE3304620C2 true DE3304620C2 (de) 1988-11-10

Family

ID=26358591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833304620 Granted DE3304620A1 (de) 1982-02-10 1983-02-10 Einrichtung zur einhaltung einer konstanten fahrgeschwindigkeit fuer kraftwagen

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE3304620A1 (de)
FR (1) FR2521080B1 (de)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4006300A1 (de) * 1989-03-01 1990-09-13 Mitsubishi Electric Corp Radargeraet fuer kraftfahrzeuge
DE4006989A1 (de) * 1989-03-07 1990-09-13 Mitsubishi Electric Corp Nachfuehrende abstandsmessvorrichtung
DE4337872A1 (de) * 1992-12-22 1994-06-23 Mitsubishi Electric Corp Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Beibehaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes
DE4418085A1 (de) * 1993-05-21 1994-11-24 Toyota Motor Co Ltd Laufsteuervorrichtung für Fahrzeuge und Alarmvorrichtung für Fahrzeuge
DE10316807A1 (de) * 2003-04-11 2004-11-04 Siemens Ag Verfahren zur dreidimensionalen Erfassung eines Objektes

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3642196A1 (de) * 1986-12-10 1988-06-23 Mel Mikro Elektronik Gmbh Optoelektronische kollisionsschutzvorrichtung fuer fahrzeuge
US4947952A (en) * 1988-09-05 1990-08-14 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Slow speed cruising control apparatus
US5014200A (en) * 1990-02-20 1991-05-07 General Motors Corporation Adaptive cruise system
US5161632A (en) * 1990-06-01 1992-11-10 Mitsubishi Denki K.K. Tracking control device for a vehicle
JPH0438600A (ja) * 1990-06-04 1992-02-07 Mitsubishi Electric Corp 車両の走行制御装置
JPH06255389A (ja) * 1991-02-26 1994-09-13 Mitsubishi Electric Corp 車両の走行制御装置
DE4309606A1 (de) * 1993-03-24 1994-09-29 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren zum Vermeiden von Kollisionen von Kraftfahrzeugen
DE19512681A1 (de) * 1995-04-07 1996-10-10 Hipp Johann Sicherheitseinrichtung für Fahrzeuge, insbesondere frei navigierende Fahrzeuge, zur Kollisionsverhinderung
DE19857992C2 (de) * 1998-12-16 2000-12-14 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung zur kinästhetischen Signalisierung an den Fahrer eines Kraftfahrzeuges
DE19946033B4 (de) * 1999-09-25 2007-02-08 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Auswertung von Objekten im Kursverlauf eines Fahrzeuges

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB837133A (en) * 1957-08-23 1960-06-09 Radar Brake Control Corp Vehicle control system
US3011580A (en) * 1958-10-29 1961-12-05 Gen Motors Corp Automatic vehicle control system
GB1330879A (en) * 1969-12-30 1973-09-19 Bentley Associates Inc Vehicular control system utilizing doppler radar
DE2114621C3 (de) * 1971-03-26 1979-06-21 Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen Verfahren zur selbsttätigen, abstandgesicherten Brems- und Fahrsteuerung von auf derselben Bahn oder Spur befindlichen Fahrzeugen
US3874475A (en) * 1971-05-13 1975-04-01 Albert A Permut Vehicle closing speed limiter and performance monitoring systems
US3735398A (en) * 1971-05-20 1973-05-22 Sperry Rand Corp Base band short range pre-collision sensor for actuation of vehicle safety apparatus
US3716833A (en) * 1971-12-02 1973-02-13 Sperry Rand Corp Vehicle height clearance indicating apparatus
DE2235020C3 (de) * 1972-07-17 1981-08-13 Ernst Leitz Wetzlar Gmbh, 6330 Wetzlar Verfahren zur Lage- und/oder Geschwindigkeitsmessung sowie Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens
US3820622A (en) * 1973-07-30 1974-06-28 Bendix Corp Model referenced speed control for automobiles
DE2900461A1 (de) * 1979-01-08 1980-07-24 Bosch Gmbh Robert Einrichtung zur regelung der fahrgeschwindigkeit eines fahrzeugs
JPS5642160A (en) * 1979-09-13 1981-04-20 Nissan Motor Co Ltd Detecting device for obstacle

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4006300A1 (de) * 1989-03-01 1990-09-13 Mitsubishi Electric Corp Radargeraet fuer kraftfahrzeuge
DE4006989A1 (de) * 1989-03-07 1990-09-13 Mitsubishi Electric Corp Nachfuehrende abstandsmessvorrichtung
DE4337872A1 (de) * 1992-12-22 1994-06-23 Mitsubishi Electric Corp Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Beibehaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes
DE4337872C2 (de) * 1992-12-22 1998-04-30 Mitsubishi Electric Corp Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Aufrechterhaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes
DE4418085A1 (de) * 1993-05-21 1994-11-24 Toyota Motor Co Ltd Laufsteuervorrichtung für Fahrzeuge und Alarmvorrichtung für Fahrzeuge
DE4418085C2 (de) * 1993-05-21 1999-09-09 Toyota Motor Co Ltd Sicherheitseinrichtung für ein Fahrzeug
DE10316807A1 (de) * 2003-04-11 2004-11-04 Siemens Ag Verfahren zur dreidimensionalen Erfassung eines Objektes

Also Published As

Publication number Publication date
FR2521080A1 (fr) 1983-08-12
FR2521080B1 (fr) 1989-07-13
DE3304620A1 (de) 1983-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016010446B4 (de) Fahrassistenzvorrichtung und Fahrassistenzverfahren
DE3304620C2 (de)
EP1067399B1 (de) Verfahren zur Sichtweitenbestimmung
DE102016200018B4 (de) Fahrzeugfortbewegungssteuereinrichtung
EP0286910B1 (de) Verkehrsüberwachungsvorrichtung
EP0869031B1 (de) Verfahren zur Regelung von Leuchtweite und/oder Leuchtrichtung
DE4337872C2 (de) Abstandsmeßvorrichtung und Fahrzeug-Geschwindigkeitssteuervorrichtung zur Aufrechterhaltung eines Fahrzeugzwischenabstandes
DE4313568C1 (de) Verfahren zur Leithilfe für einen Fahrspurwechsel durch ein Kraftfahrzeug
DE19518978C2 (de) Hinderniserfassungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge
DE102018111778A1 (de) Verfahren, Vorrichtung und System zur Steuerung eines Fahrzeugs, das eine Kreuzung passiert.
EP0355490B1 (de) Kollisionswarneinrichtung für Kraftfahrzeuge
DE19639907A1 (de) Verfahren und System zur Überwachung eines vorausfahrenden Fahrzeuges
DE102018120786A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Überwachen eines autonomen Fahrzeugs
DE4110132A1 (de) Fahrzeugabstandssteuergeraet
DE19735414A1 (de) Gerät zum Messen des Abstands zwischen Fahrzeugen
DE3820589A1 (de) Steuersystem fuer ein selbstgesteuertes kraftfahrzeug oder dgl.
EP1303768B1 (de) Verfahren zur sichtweitenbestimmung
DE10030258A1 (de) Verfahren zur Abstandsregelung eines Fahrzeugs zu einem vorausfahrenden Fremdfahrzeug und Abstandsregelsystem
DE102006036921A1 (de) Verfahren zum Stabilisieren eines Kraftfahrzeugs und Fahrdynamikregelsystem
DE102013221696A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Ermitteln eines Höhenverlaufes einer vor einem Fahrzeug liegenden Straße
DE102019108610A1 (de) Verbesserung des fahrzeugverhaltens unter verwendung von informationen aus anderen fahrzeugleuchten
DE102015208599A1 (de) Objekterkennungsvorrichtung
DE102008020007A1 (de) Verfahren zum Unterstützen eines Fahrers beim Fahren mit einem Fahrzeug mit einer Fahrspurerkennung
EP1298453A2 (de) Verfahren zur Erkennung und Verfolgung von Objekten
DE102011105074A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung einer Sichtweite für ein Fahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
OR8 Request for search as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8105 Search report available
8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition