DE4118332C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeuges - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit eines FahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs,
vorzugsweise zum Fahren bei niedriger Geschwindigkeit (im
folgenden auch Kriechgeschwindigkeit genannt).
Aus der Offenlegungsschrift DE 39 36 925 A1 ist eine
Geschwindigkeitsregeleinrichtung für ein Kraftfahrzeug
bekannt, welche eine Konstantregelung für eine
Reisegeschwindigkeit durchführt, indem ein Schalter
betätigt wird. Dabei wird die Reisegeschwindigkeit auf
denjenigen Geschwindigkeitswert festgelegt, der bei der
Betätigung des Schalters als aktuelle Geschwindigkeit
erfaßt wird. Ferner wird eine Kriechregelung in der Weise
durchgeführt, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit auf einer
vorgegebenen Sollgeschwindigkeit
konstant gehalten wird, wobei der Sollgeschwindigkeitswert
verstellt wird, wenn das Bremspedal betätigt wird. Die
Sollgeschwindigkeit bei der Kriechregelung wird somit in
Abhängigkeit von der Betätigung des Bremspedals eingestellt.
Die Offenlegungsschrift DE 33 04 620 A1 offenbart eine
Vorrichtung zur Einhaltung einer konstanten
Fahrgeschwindigkeit für Kraftfahrzeuge, bei der ein
Sicherheitsabstand bestimmt und die Fahrgeschwindigkeit so
eingestellt wird, daß der Sicherheitsabstand gewährleistet
wird. Im Falle, daß der Sicherheitsabstand eingehalten
wird, wird das Fahrzeug so gesteuert, daß es mit konstanter
Geschwindigkeit dahinfährt. Aus dieser Schrift ist ferner
bekannt, eine Warneinrichtung vorzusehen, die dem Fahrer
ein Zeichen gibt, die Bremse zu betätigen, wenn das
vorausfahrende Fahrzeug langsamer wird und eine
Drosselklappenverstellung zur Verlangsamung des gesteuerten
Fahrzeuges allein nicht mehr ausreicht.
Schließlich ist aus der Offenlegungsschrift DE 39 28 054 A1
bekannt, ein Alarmsignal vorzusehen, welches anzeigt, wenn
der tatsächliche Abstand zwischen zwei Fahrzeugen kleiner
ist als ein ordnungsgemäßer Sicherheitsabstand.
Ferner wird zum Stand der Technik auf die Veröffentlichung
"Isuzu Technical Report" Nr. 72, Seiten 7 bis 20,
verwiesen. Dort wird ein System vorgeschlagen, das im
folgenden anhand von Fig. 1 der Zeichnungen näher
beschrieben ist.
Gemäß Fig. 1 ist dieses System so gestaltet, daß das von
einem Beschleunigungspedal 50 verursachte Ausgangssignal
von einer Rechnereinheit 52 erfaßt und das erfaßte Signal
im Sinne der Absicht des Fahrers verarbeitet wird. Auf der
Basis von Informationen, die von einem
Wählschalterpositionssensor 54, einem
Kühlwassertemperatursensor 56, einem Motordrehzahlsensor 58
zur Erfassung der Drehzahl des Motors EN, einem
Getriebepositionssensor 60, einem
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 62 und einem
Kupplungspositionssensor 64 abgeleitet werden, wird ein
Motor MT zur Regelung der Öffnung eines Drosselventils SV
betrieben, eine Kupplung CL ein- oder ausgekuppelt und die
Zahnradstellung eines Kraftübertragungsgetriebes TM
gesteuert, so daß ein leichtes Fahren und ein niedriger
Kraftstoffverbrauch ermöglicht wird.
Bei einem oben beschriebenen herkömmlichen
Fahrzeugsteuersystem müssen das Beschleunigungspedal und
die Bremse abwechselnd betätigt werden, wenn eine Straße
mit Fahrzeugen überfüllt ist und in Kolonne fahrende
Fahrzeuge veranlaßt werden, wiederholt anzufahren und
anzuhalten. Unter diesen Umständen muß der Fahrer dauernd
das Beschleunigungspedal betätigen und darauf achten, es
nicht zu stark durchzutreten. Dies führt zur Ermüdung des
Fahrers im Laufe der Zeit, wodurch die Wahrscheinlichkeit
eines Unfalls erhöht wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
anzugeben und eine Vorrichtung zu schaffen, um vorzugsweise
in Verkehrsstau-Situationen, die häufig über einen längeren
Zeitraum oder über eine längere Strecke ein Fahren
beispielsweise mit niedriger oder Kriechgeschwindigkeit
oder gar ein "Stop and Go"-Verhalten erfordern, die Gefahr
einer Ermüdung des Fahrers zu verringern, trotzdem aber bei
Wahrung eines jeweiligen Sicherheitsabstandes ein
verhältnismäßig rasches Voranzukommen ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit dem Verfahren gemäß
dem Patentanspruch 1 bzw. mit der Vorrichtung nach dem
Patentanspruch 8 gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den diesen
Ansprüchen jeweils nachgeordneten Unteransprüchen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im
folgenden anhand von Fig. 2 bis 8 der Zeichnungen näher
beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer herkömmlichen
Vorrichtung zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit
eines Fahrzeugs,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung
der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs,
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung zur
Steuerung der Antriebskraft beim Gegenstand von
Fig. 2,
Fig. 4 Kurvendiagramme zur Veranschaulichung des
zeitlichen Verlaufs der Zielgeschwindigkeit bei
Kriechfahrt bei unterschiedlichen Vorgaben für die
Kriechfahrt-Sollgeschwindigkeit,
Fig. 5A und 5B ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der
Wirkungsweise des Verfahrens und der Vorrichtung
nach der Erfindung,
Fig. 6 ein Kurvendiagramm zur Veranschaulichung der
Änderung der Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit in
Abhängigkeit von der Zeit bei einer
Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7 ein Flußdiagramm zur detaillierten Wiedergabe von
Abläufen nach einem Teil des Flußdiagramms nach
Fig. 4 und
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Steuerung
der Fahrgeschwindigkeit eines Fahrzeugs.
Vor Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele sei darauf
hingewiesen, daß es sich im folgenden bei dem Begriff
"Fahrzeugabstand" um den Abstand des Fahrzeuges zu einem
auf dessen Fahrbahn vorausfahrenden anderen Fahrzeug
handelt.
Zunächst wird eine erste Ausführungsform der Erfindung
näher erläutert. Gemäß Fig. 2 ist ein Sensor 1 vorgesehen,
der das Maß der Betätigung eines Bremspedals durch den
Fahrer erfaßt. Ein zur leichten Betätigung durch den Fahrer
günstig angeordneter Schalter 2 dient zur Wahl eines auf
niedrige Geschwindigkeiten abgestellten Fahrmodus, im
folgenden auch Kriechfahrtmodus genannt. Ein Abstandssensor als Abstands-Erfassungseinrichtung
3 dient zur Erfassung des zwischen dem Fahrzeug und einem
vorausfahrenden Fahrzeug bestehenden Abstandes, wobei
dieser Abstandssensor 3 beispielsweise nach dem
Radarprinzip oder der Triangulation unter
Verwendung einer optischen Einrichtung arbeitet. Der
Abstandssensor 3 ist mit einer Rechnereinheit als Steuereinrichtung 4 verbunden.
Die Rechnereinheit 4 umfaßt einen bekannten Mikrocomputer
mit einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem Speicher mit
wahlfreiem Zugriff (RAM), einer Zentraleinheit (CPU), etc.
Ferner sind ein Analog/Digitalwandler (A/D) und Eingangs-
/Ausgangs-Schnittstellenschaltungen (E/A) mit Schaltkreisen
für die Formgebung von Impulswellenformen vorgesehen. Den
Programmablauf steuert im wesentlichen ein Software-
Programm. Zusätzlich zu den obengenannten Signalen,
nämlich dem Bremsaktivierungserfassungssignal, dem
Kriechfahrtmodus-Einstellsignal und dem
Fahrzeugabstandssignal wird ein die Fahrzeuggeschwindigkeit
anzeigendes elektrisches Signal von einem
Geschwindigkeitssensor (Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung) 5 an die Rechnereinheit 4 geliefert,
und weiter wird ein der Fahrzeuggeschwindigkeit im
Kriechfahrtmodus entsprechendes elektrisches Signal von
einer Geschwindigkeitssteuerungs-Eingabeeinrichtung 6 an
die Rechnereinheit 4 geliefert.
In der Rechnereinheit 4 ist eine Schaltung zur Erzeugung
einer vorbestimmbaren Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit
untergebracht. Die Rechnereinheit 4 ist weiter mit einer
Anzeigeeinrichtung 7 verbunden, die den Fahrer darüber
informiert, daß der Kriechfahrtmodus in Abhängigkeit von
einem auf ein von der Rechnereinheit 4 ausgegebenen Signal
eingestellt worden ist, und die ferner den Fahrer über die
befohlene Kriechfahrtgeschwindigkeit informiert.
Weiter ist die Rechnereinheit 4 mit dem
Beschleunigungspedalsensor 8 zur Erfassung des Grades des
Niederdrückens des Beschleunigungspedals durch den Fahrer,
mit einem Wahlschalter als Betriebsmodus-Auswahleinrichtung 9 zum Einstellen und Eingeben von
Steuermoden im Kriechfahrtmodus und einer
Antriebskraftsteuereinrichtung 10 verbunden, die zur
Erzeugung der Antriebskraft des Fahrzeugs in Abhängigkeit
von einem von der Rechnereinheit 4 jeweils gelieferten
Steuersignal dient. Die Steuereinrichtung 10 für die
Antriebskraft ist vom Beschleunigungspedal mechanisch
getrennt.
Fig. 3 veranschaulicht schematisch ein Beispiel einer
Antriebskraftsteuereinrichtung 10. Gemäß Fig. 3 ist ein
Motor 20 zur Erzeugung der Antriebskraft an ein
Kupplungsteil 21 angeschlossen, das mit der Ausgangswelle
des Motors zur Steuerung der Übertragung des
Motordrehmomentes verbunden ist. Das Kupplungsteil 21 kann
aus einer Scheibenkupplung oder einem hydraulischen
Drehmomentwandler bestehen. Ein Übertragungsgetriebe 22
nimmt vom Kupplungsteil 21 die Umdrehungsantriebskraft auf
und wandelt die Anzahl der Umdrehungen und einen Anteil des
Drehmoments zur Übertragung der Antriebskraft an das
Abschluß-Antriebsteil 23 um, das seinerseits einen
Reduktionsgetriebesatz und einen Differentialgetriebezug
aufweist. Räder 24 treiben schließlich das Fahrzeug unter
Ausnutzung der Rotationskraft des Abschlußantriebsteils 23
an. Das Kraftübertragungsgetriebe 22 ist für das Wechseln
von Gangeinstellungen mit unterschiedlichen
Übersetzungsverhältnissen durch ein hydraulisches oder
elektrisches Betätigungsglied ausgelegt. Eine Schaltung 11
steuert ein Gangwechselstellglied in der Kraftübertragung
22 in Abhängigkeit von dem von der Rechnereinheit 4
gelieferten Steuersignal.
Die Ausgangsleistung des Motors 20 wird über den
Öffnungsgrad des Drosselventils 12 verändert, wobei die
Öffnung des Drosselventils elektrisch von einem
Drosselventileinsteller 13 mit einem Elektromotor gesteuert
wird. Um das Drosselventil in Abhängigkeit von dem von der
Rechnereinheit 4 gelieferten Steuersignal zu öffnen und zu
schließen, erzeugt eine Treiberschaltung 14 ein Signal zum
Steuern des Drosselklappeneinstellers 13.
Nachfolgend wird die Betriebsweise des Steuersystems für
die Fahrt des Fahrzeugs beschrieben.
Wenn der Einstellschalter 2 für den Kriechfahrtmodus in der
AUS-Stellung steht und das Fahrzeug im normalen
Antriebsmodus fährt, liefert die Steuereinheit 4 über die
Treiberschaltung 14 einen Steuerbefehl an den
Drosselklappeneinsteller 13, damit das Drosselventil 12 im
wesentlichen in Abhängigkeit vom Grad des Niederdrückens
des Beschleunigungspedals geöffnet wird.
Wenn das Fahrzeug in einem Verkehrsstau steckt und
gezwungenermaßen wiederholt anfahren und anhalten muß und
der Modusschalter 2 vom Fahrer auf EIN geschaltet wird,
erfaßt die Rechnereinheit 4 das Signal des Modusschalters
2. Sicherheitshalber soll jedoch die Fahrsteuerung im
Kriechfahrtmodus nicht sofort beginnen, sondern Gelegenheit
haben sich einzustellen, wenn gewisse vorbestimmte
Bedingungen erfüllt sind.
Vorzugsweise sollen die vorbestimmten Bedingungen so
einfach wie möglich sein, aber der Beibehaltung der
erwünschten Sicherheit Rechnung tragen. Beispielsweise kann
das Fahrzeug tatsächlich in den Kriechfahrtmodus eintreten,
wenn das Bremspedal betätigt oder wenn der Abstand zwischen
dem Fahrzeug des Fahrers und dem davor befindlichen
Fahrzeug größer ist als der unter Berücksichtigung der
Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges des Fahrers eingestellte
Abstand. Eine solche Operation wird durch die
Rechnereinheit 4 durchgeführt, die ein
Bremsbetätigungserfassungssignal und ein vom
Fahrzeugabstandssensor 5 geliefertes Signal empfängt und
dann diese Signale anhand eines gespeicherten Programms
verarbeitet.
Wenn der Kriechfahrtmodus eingestellt ist, informiert die
Rechnereinheit 4 den Fahrer visuell oder hörbar über die
Anzeigeeinrichtung 7, daß der Kriechfahrtmodus eingestellt
worden ist, so daß der Fahrer diese Tatsache während der
Zeitdauer der Einstellung des Kriechfahrtmodus erkennen
kann. Wenn der Kriechfahrtmodus eingegeben ist, erzeugt die
Rechnereinheit 4 fortlaufend einen Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeitswert entsprechend den von der
Geschwindigkeitsbefehlseingabeeinrichtung 6 eingegebenen
Daten, dem Zustand der Bremse (angelegt oder nicht) und
entsprechend den vom Fahrzeugabstandsensor 3 und vom
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5 gelieferten Daten, so daß
die Fahrzeuggeschwindigkeit auf Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeit eingestellt wird.
Dabei wird eine von zwei unterschiedlichen Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeiten gewählt. Genauer gesagt, steuert der
Auswahlschalter 9 je nach dessen Einstellung einen von zwei
Steuermodi an, das heißt, entweder einen ersten Modus, in
dem die Fahrgeschwindigkeit dominierend ist, oder einen
zweiten Modus, in dem der Fahrzeugabstand zum
vorausfahrenden Fahrzeug dominierend ist.
Ist durch entsprechende Einstellung des Schalters 9 der
Modus gewählt, in dem die Fahrgeschwindigkeit dominierend
ist, geht die vom Fahrer des Fahrzeugs angegebene Fahrgeschwindigkeit
dominierend in die von der Eingabeeinrichtung 6 befohlene
Kriechgeschwindigkeit ein. Hingegen bestimmt bei alternativer Einstellung
des Wahlschalters 9 der Abstand zwischen dem Fahrzeug des
Fahrers und dem davor befindlichen Fahrzeug.
Die beim gewählten Steuermodus
auftretende Geschwindigkeit wird, wie weiter unten
beschrieben, ausgegeben und als eingestellte Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeit in einem aktuellen Betriebsfall
verwendet. Auch wenn der den Fahrzeugabstand dominierende
Betriebsmodus gewählt ist, wird, wenn das vom
Fahrzeugabstandssensor 8 gelieferte Signal anzeigt, daß es
vor dem Fahrzeug des Fahrers kein anderes Fahrzeug gibt,
der die Fahrgeschwindigkeit dominierende Steuermodus sofort
oder nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitintervalls
ausgeführt, so daß sich das Fahrtempo des Fahrzeuges nicht
abrupt ändert. Der umgekehrte Wechsel vom Steuermodus, der
die Fahrgeschwindigkeit dominiert, zum Steuermodus, der den
Fahrzeugabstand dominiert, erfolgt in gleicher Weise, wenn
es vor dem Fahrzeug des Fahrers ein anderes Fahrzeug gibt.
Im Kriechfahrt-Betriebsmodus kann durch das Betätigen nur der
Bremse eine Beschleunigung und ein Fahrbetrieb mit
konstanter Geschwindigkeit durch Steuern des Drosselventils
22 des Motors 20 und des Kraftübertragungsgetriebes 22 in
Abhängigkeit von einem Treiberbefehlssignal,
das von der Treiberschaltung 14 des
Drosselklappeneinstellers und der Treiberschaltung 11 des
Stellgliedes zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses
entsprechend einem in der Steuereinheit 4 programmierten
Steuerprozeß ausgegeben wird, ausgeführt werden derart, daß das Fahrzeug mit
der Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit ohne Betätigung des
Beschleunigungspedals fährt.
Wie oben beschrieben, fährt im Falle des die
Fahrgeschwindigkeit dominierenden Steuermodus das Fahrzeug
derart, daß es eine befohlene Geschwindigkeit
(Sollgeschwindigkeit) im sogenannten
Reisegeschwindigkeitsbetrieb beibehält, bei dem das
Fahrzeug ohne Beschleunigung oder Verlangsamung fährt.
Hingegen fährt im Falle des den Fahrzeugabstand
dominierenden Steuermodus das Fahrzeug so, daß es stets den
befohlenen Abstand (Sicherheitsabstand) oder
einen vom Rechner auf der Basis der aktuellen
Fahrzeuggeschwindigkeit automatisch eingestellten passenden
Abstand zwischen dem
Fahrzeug des Fahrers und dem vorausfahrenden Fahrzeug
einhält. Es wird also während eines bis zum
Erreichen der Reisegeschwindigkeit ablaufenden
Übergangsfahrzustandes, auch im Falle des die
Fahrzeuggeschwindigkeit dominierenden Steuermodus, laufend
eine Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit unter Berücksichtigung
des Abstandes des vorausfahrenden Fahrzeuges eingestellt.
Im Falle des den Fahrzeugabstand dominierenden Steuermodus
wird solange, wie der Fahrer nicht die Bremse betätigt,
eine Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit laufend unter
Berücksichtigung des Abstandes zum vorausgehenden Fahrzeug
eingestellt, auch dann, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird
oder mit Reisegeschwindigkeit fährt. Eine dieser beiden
Steuermodi kann entsprechend der vom Fahrer bevorzugten
Fahrweise und den aktuellen Verkehrsbedingungen gewählt
werden, was die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung
in unterschiedlichen Situationen besonders leistungsfähig
macht.
Fig. 4 veranschaulicht ein Beispiel von
Beschleunigungsmustern, wenn ein Fahrzeug langsam mit einer
vom Steuermodus dominierten Fahrgeschwindigkeit fährt. Wie
Fig. 4 zeigt, wird der Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeitswert
zeitsequentiell eingestellt, damit die Steuereinrichtung
der Antriebskraft als Reaktion darauf betrieben werden
kann.
Während des Fahrens im Kriechfahrtmodus gibt der
Bremsschalter 1, wenn der Fahrer ein Hindernis bemerkt,
oder eine abrupte Abnahme des Abstandes zu dem vor ihm
befindlichen Fahrzeug bei dessen Abbremsen erfaßt und das
Bremspedal betätigt, ein Signal an die Rechnereinheit 4
aus, um ihr mitzuteilen, daß die Bremse betätigt worden
ist. Als Reaktion auf dieses Signal gibt die Rechnereinheit
4 ein Befehlssignal aus, um den Betrieb der
Treiberschaltung 14 des Drosseleinstellers und der
Treiberschaltung 11 des Stellgliedes für den
Übersetzungswechsel zu unterbrechen, um so die
Antriebskraft des Fahrzeugs zu minimieren und das
Kraftübertragungssystem als Bremse wirken zu lassen. Das
Drosselventil 12 wird um einen maximalen Betrag innerhalb
eines Bereiches geschlossen, in welchem der Motor nicht
stehen bleibt. Die Folge ist, daß keine Antriebskraft mehr
erzeugt wird. Falls das Fahrzeug mit relativ hoher
Geschwindigkeit fährt, wird die Motorbremse betätigt.
Während eines solchen Vorgangs gibt es keine Änderung in
bezug auf die Funktion und den Betrieb der Bremse,
unabhängig davon, ob der Kriechfahrtmodus beibehalten wird
oder nicht.
Eine wie beschrieben arbeitende Fahrsteuerung des Fahrzeugs
erlaubt es dem Fahrer, ohne Betätigung des
Beschleunigungspedals auf einer überfüllten Straße zu
fahren. Wenn auch der Fahrer auf Hindernisse reagieren und
eine Annäherung an das vor ihm befindliche Fahrzeug
erfassen muß, vermeidet das Steuersystem gemäß der
vorliegenden Erfindung doch die Notwendigkeit des Wechsels
vom Beschleunigungspedal auf das Bremspedal, so daß nicht
nur der Zeitverzug zwischen der Erkenntnis des Fahrers, daß
er bremsen muß, bis zum tatsächlichen Bremsen verkürzt
werden kann, sondern daß auch das Beschleunigungspedal, das
Bremspedal oder das Kupplungspedal nicht fälschlicherweise
niedergetreten werden, so daß ein sicheres Fahren erreicht
wird.
Um die oben beschriebenen Steueroperationen durchzuführen,
ist die Rechnereinheit 4 entsprechend dem in Fig. 5
dargestellten Flußdiagramm programmiert. Dieses
Flußdiagramm wird wie folgt erläutert.
In Schritt S1 wird eine Entscheidung darüber gefällt, ob
der Einstellschalter 2 für den Kriechfahrtmodus (oder auch Schleichfahrtmodus) auf EIN
oder auf AUS steht. Falls der Schalter auf AUS steht, geht
das Programm zu Schritt S2 über und das Fahrzeug fährt im
normalen Fahrtmodus. Falls der Schalter auf EIN steht,
wurde der Kriechfahrtmodus gesetzt (Schritt S3), so daß in
Schritt S4 eine Entscheidung darüber gefällt wird, ob die
Bremse gerade betätigt wird oder nicht. Bejahendenfalls
wird die erzeugte Antriebskraft auf Null verringert
(Schritt S5), während bei Nicht-Betätigung der Bremse ein
passender Fahrzeugabstand bestimmt und auf der Basis der
aktuellen Fahrgeschwindigkeit Vc eingestellt wird (Schritt
S6).
Dann trifft das Programm in Schritt S7 eine Entscheidung
darüber, ob mit dem Wahlschalter 9 der die
Fahrgeschwindigkeit dominierende Steuermodus eingestellt
worden ist oder nicht. Wenn dies der Fall ist, wird
entschieden, ob eine Sollgeschwindigkeit Vo
eingegeben worden ist oder nicht (Schritt S8). In Schritt
S9 wird darüber entschieden, ob die aktuelle
Geschwindigkeit Vc die vorgegebene Sollgeschwindigkeit Vo
erreicht hat oder nicht. Wurde in Schritt S8 keine
befohlene Geschwindigkeit eingegeben, wird in Schritt S10
als Sollgeschwindigkeit Vo eine Geschwindigkeit von
40 km/h eingestellt und das Programm geht nach Schritt S9
über. Falls Vc die Sollgeschwindigkeit Vo erreicht
hat, stellt das Programm eine Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeit VT auf der Basis der aktuellen
Geschwindigkeit Vc und der Sollgeschwindigkeit Vo
ein (Schritt S11) und gibt dann ein
Antriebskraftsteuersignal aus (Schritt S12). Falls in
Schritt S9 die Geschwindigkeit Vc nicht den Wert Vo
erreicht hat, das heißt, falls sich das Fahrzeug in einem
Übergangsfahrzustand bis zum Erreichen der
Reisegeschwindigkeit befindet, wird in Schritt S13 eine
Entscheidung darüber getroffen, ob ein Fahrzeugabstand
erfaßt wird oder nicht. Falls nicht, das heißt, falls sich
vor dem Fahrzeug des Fahrers kein anderes Fahrzeug
befindet, geht das Programm nach Schritt S11 über, und die
Zielgeschwindigkeit VT wird aus der aktuellen
Geschwindigkeit Vc und der Sollgeschwindigkeit Vo
ermittelt.
Wird hingegen ein Fahrzeugabstand erfaßt, wird in Schritt
S14 die Kriechfahrtzielgeschwindigkeit VT auf der Basis der
aktuellen Geschwindigkeit Vc, dem aktuellen Fahrzeugabstand
Dc und einem befohlenen Fahrzeugabstand als Abstandswert Do (oder einem
passenden Fahrzeugabstand) eingestellt.
Dann geht das Programm nach Schritt S12 über. Falls in
Schritt S7 der den Fahrzeugabstand dominierende Steuermodus
eingestellt wurde, wird eine Entscheidung darüber
getroffen, ob der befohlene Fahrzeugabstand Do eingegeben
worden ist (Schritt S15). Falls nicht, wird im Schritt S16
der in Schritt S6 bestimmte passende Fahrzeugabstand als
befohlener Fahrzeugabstand gesetzt. Dann geht das Programm
nach Schritt S13 über, in welchem, wie oben beschrieben,
eine Entscheidung darüber getroffen wird, ob der
Fahrzeugabstand erfaßt wurde. Falls sich kein anderes
Fahrzeug vor dem Fahrer befindet, wird die Fahrsteuerung
automatisch auf den die Fahrgeschwindigkeit dominierenden
Steuermodus umgestellt und das Programm geht nach Schritt
S11 Über. Falls ein Fahrzeugabstand erfaßt wird, geht das
Programm nach Schritt S14 weiter.
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Ermittlung der
Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit VT aus der tatsächlichen
Fahrgeschwindigkeit Vc, einer vorgegebenen
Sollgeschwindigkeit Vo, dem tatsächlichen Fahrzeugabstand
Dc und einem als Sicherheitsabstand vorgegebenen
Fahrzeugabstandswert oder einem anderen passenden
Abstandswert Do anhand eines praktischen Beispiels
beschrieben.
Fig. 6 veranschaulicht ein Beispiel für den Wechsel der
Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit VT ab dem Zeitpunkt, zu
welchem das Fahrzeug aus dem Stand anfährt, bis zu dem
Zeitpunkt, in welchem das Fahrzeug eine vorgegebene
Sollgeschwindigkeit, beispielsweise 65 km/h, erreicht und
sich mit Reisegeschwindigkeit in dem von der
Fahrgeschwindigkeit dominierten Steuermodus fortbewegt. In
Fig. 6 zeigt die strichpunktierte Kurve den Fall, in dem
die Geschwindigkeit, ausgehend vom Wert Null zum Zeitpunkt
t = 0, auf 65 km/h zum Zeitpunkt t = 18 sec ansteigt und
danach den Wert von 65 km/h beibehält. Dies zeigt an, daß
sich vor dem Fahrer kein anderes Fahrzeug befindet, so daß
ein vorbestimmtes Beschleunigungsmuster zum sequentiellen
Setzen einer Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit verwendet
wird.
Demgegenüber stellt in Fig. 6 die durchgezogene Kurve den
Verlauf der Geschwindigkeit VT dar für den Fall, daß sich
ein anderes Fahrzeug vor dem Fahrzeug des Fahrers befindet,
wenn das Fahrzeug beschleunigt wird. In diesem Falle wird
die Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit fortlaufend korrigiert
und während der Zeitperiode von t = 4 sec bis t = 14 sec
jeweils entsprechend dem jeweiligen tatsächlichen
Fahrzeugabstand Dc und dem vorgegebenen Fahrzeugabstand
(oder einem geeigneten anderen Fahrzeugabstand) Do
eingestellt, weil andernfalls eine übermäßige Annäherung an
das vorausfahrende Fahrzeug erfolgen würde, wenn das
Fahrzeug des Fahrers entsprechend einem vorbestimmten
Beschleunigungsmuster in dem von der Fahrgeschwindigkeit
dominierten Steuermodus fährt. Die Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeit VT wird in jedem vorbestimmten
Zeitintervall Δt (beispielsweise Δt = 0.25 sec) in einem im
Flußdiagramm von Fig. 7 dargestellten Ablaufverfahren
gesetzt. Das Flußdiagramm von Fig. 7 zeigt die in Schritt
S14 des Flußdiagramms von Fig. 5 ablaufende Operation im
einzelnen.
In jedem Zeitintervall Δt wird zum Zeitpunkt ti eine
tatsächliche Fahrgeschwindigkeit Vc(i), eine
Sollgeschwindigkeit Vo(i), ein tatsächlicher
Fahrzeugabstand Dc(i) und ein vorgegebener Fahrzeugabstand
Do(i) erfaßt, wobei die entsprechenden Datenwerte, die zum
Zeitpunkt ti-1 (einem Zeitpunkt, der um Δt vor dem
Zeitpunkt ti liegt) erfaßt wurden, durch (i - 1) indiziert
werden. Es gilt also Δt = ti - ti-1.
Gemäß Fig. 7 wird in Schritt S17 eine Entscheidung darüber
gefällt, ob der Fahrzeugabstand D(i) oder der vorgegebene
Fahrzeugabstand Do(i) der größere von beiden ist. Falls
Do(i) < Dc(i) ist, das heißt, falls ein ausreichender
Abstand zwischen dem Fahrzeug und dem vorausfahrenden
Fahrzeug besteht, wird in Schritt S18 entschieden, welcher
Modus durch den Auswahlschalter 9 angesteuert wurde. Falls
Vo(i) = Vc(i) ist, wird die Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit
VT entsprechend Do und Dc korrigiert (Schritt S19). Falls
durch Abfrage des Schaltzustandes des Auswahlschalters 9
ermittelt wurde, daß der den Fahrzeugabstand dominierende
Steuermodus gewählt wurde, geht das Programm zu Schritt S19
über. Wurde aber der die Fahrgeschwindigkeit dominierende
Steuermodus gewählt, geht das Programm nach Schritt S20
über und die Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit VT wird
lediglich durch Vo und Vc bestimmt. In den Schritten S20
und S19 wird die Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit VT auf der
Basis der folgenden Gleichungen eingestellt:
vT(i + 1) = Vc(i) + αΔt (1)
bzw.
vT(i + 1) = Vc(i) + αΔt - [Do(i) - Dc'(i)]/Δt (2)
wobei α ein auf der Basis der vorgegebenen Geschwindigkeit
Vo voreingestellter Beschleunigungswert ist. Beispielsweise
beträgt im Falle von Fig. 6, in dem das Fahrzeug so
beschleunigt wird, daß es nach 18 sec die vorgegebene
Geschwindigkeit von 65 km/h erreicht, die Beschleunigung
α = 1 m/sec. Gleichung (1) zeigt an, daß die
Geschwindigkeit, die das Fahrzeug nach Beschleunigung mit
dem Wert α während des Zeitintervalls Δt zum Zeitpunkt ti
erreicht, auf eine Zielgeschwindigkeit eingestellt wird,
die im Zeitpunkt ti+1 erreicht werden muß. Gleichung (2)
entspricht im ersten und zweiten Term der Gleichung (1) und
enthält zusätzlich als dritten Term einen Beitrag zur
Korrektur für die Berücksichtigung des Fahrzeugabstandes.
Der Wert Dc'(i) in Gleichung (2) ist ein für den Zeitpunkt
ti vorbestimmter und nach Ablauf von Δt zu erfassender
Fahrzeugabstand und wird durch folgende Gleichung
berechnet:
Dc'(i) = 2Dc(i) - Dc(i - 1) (3)
Die Geschwindigkeit wird so korrigiert, daß eine zwischen
dem vorbestimmten Wert Dc'(i) und dem vorbestimmten
Fahrzeugabstand Do(i) bestehende Differenz innerhalb des
Zeitintervalls Δt auf Null reduziert wird, so daß der Wert
VT(i + 1) erreicht wird.
Im folgenden werden Aufbau und Wirkungsweise einer zweiten
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Steuerung
beschrieben. Der Aufbau dieser Steuervorrichtung ist aus
dem Blockschaltbild gemäß Fig. 8 ersichtlich. Komponenten,
die denen von Fig. 2 entsprechen, sind in Fig. 8 mit den
gleichen Bezugszeichen versehen, so daß ihre Erläuterung
hier entfällt.
Ein Schallgenerator 15 erzeugt in Abhängigkeit von einem
von der Rechnereinheit 4 gelieferten Signal mehrere Arten
von Stimmen einschließlich von Signaltönen, die im
Generator dauerhaft gespeichert sind. Mit der
Rechnereinheit 4 ist eine Eingabeeinrichtung 16 verbunden,
mit welcher entsprechend einer vom Fahrer des Fahrzeuges
getroffenen Wahl des Vorranges einer
Fahrzeugabstandssteuerung ein Fahrzeugabstandsbefehl an
eine Zielgeschwindigkeitserzeugungsschaltung 41 der
Rechnereinheit 4 eingegeben werden kann, wenn der
Kriechfahrtmodus gewählt wird und das Fahrzeug in dem den
Fahrzeugabstand dominierenden Steuermodus fährt. Die
Recheneinheit 4 umfaßt weiter eine Schaltung 42 zur
Bestimmung des geeigneten Fahrzeugabstandes. Die Schaltung
42 empfängt die vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5 und
vom Fahrzeugabstandssensor 3 gelieferten Signale sowie die
von der Eingabeeinrichtung 16 für den
Fahrzeugabstandsbefehl gelieferten Daten und sendet
ihrerseits ein Signal an den Schallgenerator 15 zur Ausgabe
eines Warnsignals, daß das Fahrzeug des Fahrers näher an
das vor ihm befindliche Fahrzeug herangekommen ist. Ferner
liefert die Schaltung 42 ein Bremssignal an die
Steuereinrichtung 10 für die Antriebskraft.
Die Betriebsweise der zweiten Ausführungsform der Erfindung
ist weitgehend die gleiche wie im Falle der ersten
Ausführungsform, wobei jedoch einige unterschiedliche
Operationen nachfolgend beschrieben werden.
Im Falle des den Fahrzeugabstand dominierenden Steuermodus
oder im Falle des die Fahrgeschwindigkeit dominierenden
Steuermodus trifft die Schaltung 42 für die Entscheidung
über den passenden Fahrzeugabstand in dem Fall, daß das
Fahrzeug im Kriechgeschwindigkeits-Fahrmodus dem vor ihm
befindlichen Fahrzeug aus irgendeinem Grunde näher kommt,
eine Entscheidung darüber, ob der tatsächliche
Fahrzeugabstand innerhalb eines geeigneten Bereiches liegt
oder nicht. Im einzelnen wird eine
Annäherungsgeschwindigkeit Vap, welche der Differenz
zwischen der tatsächlichen Geschwindigkeit Vc des
Fahrzeuges und einer Geschwindigkeit Va des voranfahrenden
Fahrzeuges entspricht und ein Maß für die Änderung des
Fahrzeugabstandes darstellt, aus fortlaufend eingegebenen
Fahrzeugabstandsinformationen und
Fahrgeschwindigkeitsinformationen berechnet. Das Produkt
aus dem Ergebnis dieser Berechnung und einem ersten
voreingestellten Wert T1 werden mit der aktuellen
Fahrzeugabstandsinformation Dc verglichen. Falls sich dabei
ergibt, daß (Vap × T1) < Dc ist, wird ein Annäherungssignal
ausgegeben. Der Schallgenerator 15 empfängt dieses
Annäherungssignal und strahlt einen Alarmsignalton oder
eine als Stimme hörbare Information (Sprachinformation)
aus, um den Fahrer über die übermäßig große Annäherung an
das vor ihm befindliche Fahrzeug zu informieren. Es ist
wünschenswert, daß die Intensität des erzeugten Alarms mit Größerwerden des
Unterschiedes zwischen (Vap × T1) und Dc stärker wird. Wenn
eine solche Situation andauert und das Produkt aus Vap und
einem zweiten voreingestellten Wert T2 größer als Dc wird,
wird ein Bremsbefehlssignal ausgegeben. Die Werte T1 und T2
werden unter Berücksichtigung verschiedener
Zeitverzögerungen bestimmt, wie etwa der Zeit, die der
Fahrer benötigt, um zu entscheiden, ob die Bremse betätigt
werden soll, wenn er das vor ihm befindliche Fahrzeug
wahrnimmt, oder die Zeit, die der Fahrer für die Betätigung
der Bremse benötigt sowie die seitens der Bremseinrichtung
benötigte Zeit zur Einleitung eines tatsächlichen
Bremsvorganges. Vorzugsweise soll der Wert von T1
normalerweise auf 2 bis 5 Sekunden und der Wert von T2 auf
1,5 bis 2 Sekunden eingestellt werden.
Die Steuereinrichtung 10 für die Antriebskraft bewirkt nach
Empfang eines solchen Bremsbefehlssignals die Aktivierung
der Bremse des Fahrzeuges, sobald das Bremspedal durch den
Fahrer betätigt wird, obwohl sich das Fahrzeug im
Kriechfahrtmodus befindet, wobei die Antriebskraft so
gesteuert wird, daß die Bremskraft auf das Fahrzeug
einwirken kann. Die Drosselklappe 12 wird also vollständig
geschlossen, damit keine Antriebskraft mehr erzeugt wird,
während das Kraftübertragungsgetriebe 22 auf ein
Übersetzungsverhältnis eingestellt wird, bei dem die
Motordrehzahl das Abbremsen des Fahrzeugs nicht Übermäßig
steigert.
Ein den Betrieb der zweiten Ausführungsform der Erfindung
beschreibendes Flußdiagramm ist mit dem von Fig. 5
identisch, mit der Ausnahme, daß nach Durchführung des
Schrittes S3 oder vor Ausführung des Schrittes S6 im
Flußdiagramm von Fig. 5 ein Schritt zur Erfassung der oben
erwähnten Annäherungsgeschwindigkeit vorgesehen ist. Falls
die Annäherungsgeschwindigkeit die oben genannten
Bedingungen erfüllt, werden das die Aufmerksamkeit des
Fahrers hervorrufende Annäherungssignal und das
Bremsbefehlssignal ausgegeben. Im anderen Fall geht das
Programm zu den nachfolgenden Schritten über, entsprechend
dem weiter oben anhand von Fig. 5 beschriebenen Fall.
Obgleich die beschriebenen Ausführungsformen so aufgebaut
sind, daß während einer die Reisegeschwindigkeit
erreichenden Übergangsfahroperation eine Kriechfahrt-
Zielgeschwindigkeit sequentiell unter Berücksichtigung des
Fahrzeugabstandes eingestellt wird, selbst im Falle des die
Fahrgeschwindigkeit dominierenden Steuermodus, kann die
Kriechfahrt-Zielgeschwindigkeit während des
Übergangsfahrvorgangs auch ohne Berücksichtigung des
Fahrzeugabstandes gesetzt werden.
Claims (15)
1. Verfahren zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit eines
Fahrzeuges, vorzugsweise zum Fahren bei niedriger
Geschwindigkeit, umfassend die folgenden Schritte:
- a) Wählen eines ersten Betriebsmodus, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit dominiert ist, oder eines zweiten Betriebsmodus, der vom Abstand des Fahrzeuges zu einem vorausfahrenden Fahrzeug dominiert ist,
- b) Erfassen der Fahrzeug-Istgeschwindigkeit (Vc) und des Fahrzeug-Istabstandes (Do) zu dem vorausfahrenden Fahrzeug
- c) im ersten Betriebsmodus:
- 1. Vergleichen der Fahrzeug-Istgeschwindigkeit (Vc) mit einer vorgegebenen Sollgeschwindigkeit (Vo);
- 2. falls Istgeschwindigkeit gleich Sollgeschwindigkeit (Vc = Vo): Fortlaufendes Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf der Sollgeschwindigkeit (Vo) zu halten;
- 3. falls Istgeschwindigkeit kleiner als Sollgeschwindigkeit (Vc < Vo): Vergleichen des Fahrzeug-Istabstandes (Dc) mit einem auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierenden Abstandswert (Do);
- 4. falls Fahrzeug-Istabstand größer als der auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierende Abstandswert (Dc < Do): Fortlaufendes Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit (Vc), um in einem ersten Beschleunigungsmodus die Istgeschwindigkeit (Vc) auf die Sollgeschwindigkeit (Vo) einzustellen, wobei die Beschleunigung (α) in Abhängigkeit von der Sollgeschwindigkeit (Vo) eingestellt wird;
- 5. falls Fahrzeug-Istabstand kleiner als der auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierende Abstandswert (Dc < Do): Umschalten auf einen zweiten Beschleunigungsmodus zum fortlaufenden Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf eine von der Sollgeschwindigkeit (Vo), dem Fahrzeug- Istabstand (Dc) und dem auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierenden Abstandswert (Do) abhängige Zielgeschwindigkeit (VT) einzustellen;
- d) im zweiten Betriebsmodus:
- 1. Vergleichen der Fahrzeug-Istabstandes (Dc) mit einem vorgegebenen Abstand (Do);
- 2. falls Fahrzeug-Istabstand größer als vorgegebener Abstand (Dc < Do): Umschalten auf den ersten Beschleunigungsmodus zum fortlaufenden Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf die Sollgeschwindigkeit (Vo) einzustellen, wobei die Beschleunigung (α) in Abhängigkeit der Sollgeschwindigkeit (Vo) eingestellt wird; und
- 3. falls Fahrzeug-Istabstand kleiner als vorgegebener Abstand (Dc < Do): Umschalten auf den zweiten Beschleunigungsmodus zum fortlaufenden Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf eine von der Sollgeschwindigkeit (Vo), dem Fahrzeug- Istabstand (Dc) und dem vorgegebenen Abstandswert (Do) abhängige Zielgeschwindigkeit VT einzustellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem im ersten
Betriebsmodus, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit
dominiert ist, die Zielgeschwindigkeit (VT) für das
Fahrzeug nach folgender Beziehung berechnet wird:
VT(i + 1) = Vc(i) + αΔt,
worin bedeuten:
VT(i + 1): Zielgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i + 1),
Vc(i): Istgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i),
α: Beschleunigungsfaktor,
Dt Intervall zwischen Zeitpunkten i und (i + 1).
VT(i + 1) = Vc(i) + αΔt,
worin bedeuten:
VT(i + 1): Zielgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i + 1),
Vc(i): Istgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i),
α: Beschleunigungsfaktor,
Dt Intervall zwischen Zeitpunkten i und (i + 1).
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem im zweiten
Betriebsmodus, der vom Fahrzeugabstand dominiert ist,
die Zielgeschwindigkeit (VT) für das Fahrzeug nach
folgender Beziehung berechnet wird:
VT(i + 1) = Vc(i) + αΔt - [Do(i) - Dc'(i)]/Δt
wobei: Dc'(i) = 2Dc(i) - Dc (i - 1),
worin bedeuten:
VT(i + 1): Zielgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i + 1),
Vc(i): Istgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i),
α: Beschleunigungsfaktor,
Dc(i - 1) Istabstand zum Zeitpunkt (i - 1),
Dc(i) Istabstand zum Zeitpunkt (i),
Δt Intervall zwischen Zeitpunkten i und (i + 1) bzw. zwischen (i - 1) und (i).
VT(i + 1) = Vc(i) + αΔt - [Do(i) - Dc'(i)]/Δt
wobei: Dc'(i) = 2Dc(i) - Dc (i - 1),
worin bedeuten:
VT(i + 1): Zielgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i + 1),
Vc(i): Istgeschwindigkeit zum Zeitpunkt (i),
α: Beschleunigungsfaktor,
Dc(i - 1) Istabstand zum Zeitpunkt (i - 1),
Dc(i) Istabstand zum Zeitpunkt (i),
Δt Intervall zwischen Zeitpunkten i und (i + 1) bzw. zwischen (i - 1) und (i).
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei
welchem vom zweiten Betriebsmodus auf den ersten
Betriebsmodus übergegangen wird, falls von einer
Abstandsmeßeinrichtung des Fahrzeuges kein
vorausfahrendes Fahrzeug ermittelt wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei
welchem ein Wert für die Sollgeschwindigkeit (Vo) in
einen Speicher einer Rechnereinheit hingegeben wird
und bei Nicht-Eingabe eines Sollgeschwindigkeitswertes
ein in der Rechnereinheit gespeicherter
Sollgeschwindigkeitswert verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei
welchem ein Fahrzeug-Abstandswert (Do) als Befehlswert
in einen Speicher einer Rechnereinheit eingegeben wird
und bei Nicht-Eingabe dieses Wertes ein in der
Rechnereinheit gespeicherter Fahrzeug-Abstandswert als
Befehlswert verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei
welchem die Geschwindigkeit der Annäherung des
Fahrzeuges an ein vorausfahrendes Fahrzeug ermittelt
und bei Unterschreiten vorbestimmter Werte für den
Abstand Warnsignale in Abhängigkeit von der
Näherungsgeschwindigkeit ausgegeben werden.
8. Vorrichtung zur Steuerung der Fahrgeschwindigkeit eines
Fahrzeuges, umfassend:
- a) eine Betriebsmodus-Auswahleinrichtung (9) zum Auswählen eines ersten Betriebsmodus, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit dominiert ist, oder eines zweiten Betriebsmodus, der vom Abstand des Fahrzeuges zu einem vorausfahrenden Fahrzeug dominiert ist;
- b) eine Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (5) zum Erfassen der Fahrzeug-Istgeschwindigkeit (Vc);
- c) eine Geschwindigkeits-Vergleichseinrichtung (Schritt S9) zum Vergleichen der Fahrzeug- Istgeschwindigkeit (Vc) mit einer vorgegebenen Sollgeschwindigkeit (Vo);
- d) eine Abstands-Erfassungseinrichtung (3) zum Erfassen des Fahrzeug-Istabstands (Dc) zu einem vorausfahrenden Fahrzeug;
- e) eine Abstands-Vergleichseinrichtung (Schritt S17) zum Vergleichen eines Fahrzeug-Istabstands (Dc) mit einem vorgegeben Abstandswert (Do); und
- f) eine Steuereinrichtung (4), welche Signale von der Betriebsmodus-Auswahleinrichtung (9), der Geschwindigkeits-Erfassungseinrichtung (5), der Geschwindigkeits-Vergleichseinrichtung (Schritt S9), der Abstands-Erfassungseinrichtung (3) und der Abstands- Vergleichseinrichtung (Schritt S(7) empfängt,
- g) wobei die Steuereinrichtung (4) dafür eingerichtet
ist, in Abhängigkeit von einem Signal von der
Betriebsmodus-Auswahleinrichtung (9) entsprechend der
Auswahl des ersten Betriebsmodus folgende
Funktionen auszuführen:
- 1. Vergleichen der Fahrzeug-Istgeschwindigkeit (Vc) mit der vorgegebenen Sollgeschwindigkeit (Vo);
- 2. falls Istgeschwindigkeit gleich Sollgeschwindigkeit (Vc = Vo): Fortlaufendes Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf der Sollgeschwindigkeit (Vo) zu halten;
- 3. falls Istgeschwindigkeit kleiner als Sollgeschwindigkeit (Vc < Vo): Vergleichen des Fahrzeug-Istabstandes (Dc) mit einem auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierenden Abstandswert (Do);
- 4. falls Fahrzeug-Istabstand großer als der auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierende Abstandswert (Dc < Do): Fortlaufendes Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit (Vc), um in einem ersten Beschleunigungsmodus die Istgeschwindigkeit (Vc) auf die Sollgeschwindigkeit (Vo) einzustellen, wobei die Beschleunigung (α) in Abhängigkeit von der Sollgeschwindigkeit (Vo) eingestellt wird;
- 5. falls Fahrzeug-Istabstand kleiner als der auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierende Abstandswert (Dc < Do): Umschalten auf einen zweiten Beschleunigungsmodus zum fortlaufenden Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf eine von der Sollgeschwindigkeit (Vo), dem Fahrzeug- Istabstand (Dc) und dem auf der Istgeschwindigkeit (Vc) basierenden Abstandswert (Do) abhängige Zielgeschwindigkeit (VT) einzustellen; und
- h) wobei die Steuereinrichtung (4) ferner dafür eingerichtet ist, in Abhängigkeit von einem Signal von der Betriebsmodus-Auswahleinrichtung (9) entsprechend der Auswahl des zweiten Betriebsmodus folgende Funktionen auszuführen:
- i) Vergleichen der Fahrzeug-Istabstandes (Dc) mit einem vorgegebenen Abstand (Do);
- j) falls Fahrzeug-Istabstand größer als vorgegebener Abstand (Dc < Do): Umschalten auf den ersten Beschleunigungsmodus zum fortlaufenden Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf die Sollgeschwindigkeit (Vo) einzustellen, wobei die Beschleunigung (α) in Abhängigkeit der Sollgeschwindigkeit (Vo) eingestellt wird; und
- k) falls Fahrzeug-Istabstand kleiner als vorgegebener Abstand (Dc < Do): Umschalten auf den zweiten Beschleunigungsmodus zum fortlaufenden Regeln der Fahrzeuggeschwindigkeit, um die Istgeschwindigkeit (Vc) auf eine von der Sollgeschwindigkeit (Vo), dem Fahrzeug- Istabstand (Dc) und dem vorgegebenen Abstandwert (Do) abhängige Zielgeschwindigkeit (VT) einzustellen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, umfassend einen Schalter
(2) zum Einschalten eines Kriechfahrtmodus.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, umfassend eine
Geschwindigkeitsbefehl-Eingabeeinrichtung (6).
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
umfassend eine Fahrzeugabstandsbefehl-
Eingabeeinrichtung (16).
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei
welcher die Steuereinrichtung (4) einen Generator (41)
zur Erzeugung eines Signals für die
Zielgeschwindigkeit (VT) aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei
welcher die Steuereinrichtung (4) eine Schaltung (42)
zur Entscheidung über einen passenden Fahrzeugabstand
aufweist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, bei
welcher die Steuereinrichtung (4) bei Ermittlung eines
nicht passenden Fahrzeugabstandes einen Bremsbefehl
ausgibt.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14,
umfassend einen Schallgenerator (15) zur Erzeugung von
akustischen Signalen in Abhängigkeit von der
Geschwindigkeit der Annäherung an ein vorausfahrendes
Fahrzeug.
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