DE4201970A1 - Fuehrungssystem fuer ein fahrzeug - Google Patents

Description

Vorrichtungen zum Erkennen von Hindernissen für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge und die entsprechenden Anzei­ geanordnungen sind generell bekannt. Diese sogenannten "Abstandswarnanlagen" arbeiten mit Radar-, Ultraschall- oder mit Infrarot-Strahlung. Die dabei gewonnenen Meßer­ gebnisse werden kontinuierlich rechnergestützt ausgewertet und zur Steuerung der Fahrzeugbewegung verwendet. Die Wirksamkeit der vorab genannten Systeme hängt in hohem Ma­ ße von den atmosphärischen Bedingungen (Nebel, starker Re­ gen) ab, die im Betriebsbereich des Fahrzeugs vorherr­ schen. Dabei kommt besonders erschwerend hinzu, daß sich die atmosphärischen Bedingungen, beispielsweise die Dichte von Nebel, in diesem Bereich kurzfristig sehr stark ändern können.

Aus der DE-OS 36 35 396 ist eine Lösung bekannt, mit der die störende Wirkung der Wassertröpfchen bei Nebel oder Regen auf die Hinderniserkennung umgangen werden soll. Da die zwischen einem zu detektierenden Hindernis und dem getreffenden Kraftfahrzeug vorhandene Vielzahl von Wasser­ tröpfchen die benutzte Laser- oder Infrarot-Strahlung mehr oder weniger stark reflektieren, ist das Erkennen des Hin­ dernisses erheblich erschwert und unter ungünstigen Um­ ständen überhaupt nicht möglich. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, eine Vorrichtung einzusetzen, die mit meh­ reren Sendern und Empfänger ausgerüstet ist, die verschie­ dene Empfindlichkeitsbereiche ("nah" oder "fern") aufwei­ sen.

Darüberhinaus ist aus der DE-OS 39 12 398 eine Objekt-Erkennungsvorrichtung bekannt, die ebenfalls mit einem Sender und einem Empfänger arbeitet und manuell umschalt­ bare Arbeitsbereiche besitzt, die zwischen guter und schlechter Sicht unterscheiden.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen besitzen gemeinsam den Nachteil, daß sie mindestens einen Sender und einen Empfänger benötigen und damit nur mit einem er­ heblichen gerätetechnischen Aufwand realisierbar sind. Als wesentlicher Mangel kommt hinzu, daß die für die Wirksam­ keit bzw. die Sicherheit, mit der das jeweilige Objekt-Erkennungssystem arbeiten kann, maßgeblichen Bedingungen für eine sichere Fahrzeugführung (witterungsbedingte Sichtverhältnisse, Entfernungen, Geschwindigkeiten u. a.) einzig von der Einschätzung der Fahrzeugführer abhängig sind. Dadurch können die bekannten Objekt-Erkennungs­ systeme den gehobenen Sicherheitsbedürfnissen im Straßen­ verkehr nur unzureichend gerecht werden.

Die bekannten Systeme konnten daher im Straßenverkehr bis­ her nicht auf breiter Basis eingeführt werden, da sie den Sicherheitsanforderungen noch nicht in dem erforderlichen Umfang entsprachen.

Ausgehend von den Mängeln des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Führungssystem für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, zur unterstützen­ den Führung bei schlechten Sichtverhältnissen anzugeben, das mit relativ geringem gerätetechnischem Aufwand reali­ sierbar ist und das unabhängig von der subjektiven Ein­ schätzung des Fahrzeugführers der jeweils herrschenden Sichtweitenverhältnisse auf die notwendige Änderung der Betriebsführung des Fahrzeugs in verbesserter Weise Ein­ fluß nimmt und damit erheblich zur Verringerung der Si­ cherheitsrisiken im Straßenverkehr beiträgt.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, daß insbesonde­ re andere Fahrzeuge als Hindernisse im Straßenverkehr durch einen Infrarot-Sensor sicher detektierbar sind, da sie einen thermischen Kontrast zur Umgebungstemperatur aufweisen und sich innerhalb der Detektionsreichweite des Sensors einer Detektorvorrichtung befinden. Weiterhin wur­ de gefunden, daß bei einem Führungssystem der eingangs ge­ nannten Gattung eine erhebliche Verbesserung im Hinblick auf eine höhere Sicherheit bei der ausreichenden Erkennung von Hindernissen dadurch erzielbar ist, daß die von einem Infrarot-Sensor während der Bewegung des Fahrzeugs detek­ tierten Signale durch eine geeignete Informationsverarbei­ tung fortlaufend mit einer, von einem Transmissionsdetek­ tor ermittelten und von den Witterungsbedingungen abhängi­ gen Detektionsreichweite des Infrarot-Sensors der Detek­ tionsvorrichtung sowie der momentanen Fahrzeuggeschwindig­ keit in Bezug gesetzt werden, so daß der Abstand des Hin­ dernisses bei Ansprechen des Detektors bekannt ist und daraus die Ableitung eines Aufmerksamkeitssignals für den Fahrzeugführer bzw. ein die Fahrzeuggeschwindigkeit herab­ setzendes Signal und die Ermittlung der zum jeweiligen Meßzeitpunkt für ein sicheres Anhalten des Fahrzeugs maxi­ mal zulässigen Höchstgeschwindigkeit möglich wird.

Die zur Ermittlung der aktuellen Detektionsreichweite ein­ gesetzten zusätzlichen Meßmittel sind in günstiger Weise gleichzeitig dazu verwendet werden, ein Signal zur Verrin­ gerung der Fahrgeschwindigkeit zu erzeugen, welche entwe­ der in einem Aufmerksamkeitssignal oder einem Signal be­ stehen können, welches aktiv in die Fahrzeugsteuerung ein­ greift. Auf diese Weise wird einerseits dafür gesorgt, daß die Fahrgeschwindigkeit den Sichtverhältnissen stets ange­ paßt ist - andererseits ist die Hinderniserkennungsfähig­ keit im Vergleich zum Sehvermögen des Menschen als Fahr­ zeugführer stark verbessert, so daß die Fahrsicherheit insgesamt verbessert ist. Das 50 gebildete PASSive AUtono­ me Führungssystem wird mit der Kurzbezeichnung "PASSAUF" versehen.

Detektierte Hindernisse können geometrisch in Beziehung zu dem eigenen Fahrzeug gesetzt werden. Zweckmäßigerweise kann das durch die Anwendung von Infrarot-Sensoren mit mehreren, sich überlappenden Gesichtsfeldern erreicht wer­ den. Setzt man die Geschwindigkeit des eigenen Fahrzeugs als bekannt voraus, lassen sich auf einfache Weise weitere Daten, wie Fahrzeuggeschwindigkeit, geometrische Abmessun­ gen des Hindernisses bzw. von anderen Fahrzeugen oder die Relativgeschwindigkeit, ermitteln.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung be­ steht der Transmissionsdetektor aus einem miniaturisierten Temperaturstrahler, einem Chopperrad zum Choppern der schwarzen Strahlung des Temperaturstrahlers, einer gege­ benenfalls als Gasnebelrohr, vorzugsweise aber als freie Meßstrecke im Frontbereich des Fahrzeugs angebrachte, und einem geeigneten Infrarot-Empfänger. Die gechopperte schwarze Strahlung wird durch das, mit dem momentan vor­ herrschenden Nebel gefüllten Detektionsbereich geleitet, wobei sich die betreffende Meßstrecke insbesondere zwi­ schen zwei an der Frontseite des Fahrzeugs angebrachten Detektoren erstreckt. Die Sichtweite wird durch Umrechnung aus der Signalamplitude des empfangenen Signals ermittelt, wobei hierzu bevorzugt eine in einem Speicher abgelegte Umsetzungstabelle in günstiger Weise verwendbar ist, in der bei Eingabe eines der empfangen Amplitude entsprechenden Wertes die aktuelle Sichtweite auslesbar ist.

Bedingt durch Streuungseffekte der Strahlung an den was­ sertropfenförmigen Nebelteilchen wird die Strahlung in ih­ rer Intensität vermindert. Der Nachweis der intensitätsge­ schwächten Strahlung gestattet die Bestimmung der Trans­ mission des vorherrschenden Nebels. Die elektronische Aus­ wertung der so gewonnenen Daten erlaubt die Bestimmung der Detektionsreichweite der im Frontbereich des Kraftfahr­ zeugs angeordneten Detektorvorrichtung zur Ermittlung von Hindernissen. Diese Art der Auswertung mit konstruktiv be­ sonders einfach gearteten Geräten ausführbar, wenn der Transmissionsdetektor im selben Wellenlängenbereich arbei­ tet wie die Detektorvorrichtung zur Ermittlung von Hinder­ nissen. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn der Infrarot-Empfänger des Transmissionsdetektors ein geeigne­ tes Interferenzfilter aufweist.

Der Transmissionsdetektor erhält als Einrichtung zur Sichtweitenermittlung für die Detektorvorrichtung zur Er­ fassen von Hindernissen damit auf vorteilhafte Weise eine Doppelfunktion. Zum einen wird durch ihn die Detektorvor­ richtung zur Erfassung von Hindernissen "geeicht", wobei der entsprechende Detektor einen einfacheren Aufbau be­ sitzt als eine vergleichbare Abstandsmeßeinrichtung mit Laufzeitmessung nach dem Radar-Prinzip. Zum anderen wird durch die Sichtweitenermittlung die maximale Höchstge­ schwindigkeit festgelegt, bei der das Fahrzeug mit Sicher­ heit bei den vorliegenden Sichtverhältnissen vor einem möglichen Hindernis zum Stillstand gebracht werden kann.

Die Kombination der Detektorvorrichtung zur Erfassung von Hindernissen mit einem Transmissionsdetektor erlaubt bei Nebel und anderweitig beeinflußten ungünstigen Sichtver­ hältnissen einerseits durch optische Anzeige eine Unter­ stützung zur Erzielung der notwendigen schnellen Reaktion des Fahrzeugführers als auch die direkte elektronische An­ steuerung einer automatischen Bremseinrichtung, wenn ein Hindernis in den, von dem Transmissionsdetektor erfaßten Sichtweitenbereich eintritt. Dies ermöglicht in vorteil­ hafter Weise eine Verringerung des Sicherheitsrisikos bei schlechten Sichtverhältnissen im Straßenverkehr.

Die Berücksichtigung der Sichtweite kann einerseits da­ durch erfolgen, daß bei Erfassung eines Hindernisses aus der ermittelten Transmission die Reichweite des Empfängers und damit beim Ansprechen die aktuelle Entfernung des Hin­ dernisses ermittelt wird. Andererseits kann auch mit zunehmen­ der Transmission die Empfindlichkeit des Detektors verrin­ gert werden, so daß sein Ansprechen bei einer fest vorgeb­ baren Entfernung erfolgt.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind in bevorzugter Weise noch Maßnahmen vorgesehen, um bei einem aufgetauchten Hindernis zwischen einem feststehenden Ob­ jekt und einem (in etwa mit gleicher Geschwindigkeit) vor­ aus fahrenden Fahrzeug zu unterscheiden. Hierbei wird in vorteilhafter Weise von der Tatsache Gebrauch gemacht, daß ein sich mit gleicher Geschwindigkeit bewegendes Objekt nach seiner ersten Erfassung bei Herabsetzung der Empfind­ lichkeit des Detektors aus dem Erfassungsbereich ver­ schwindet, während ein stehendes Objekt bei weiterer Annä­ herung auch bei Herabsetzung der Empfindlichkeit im Erfas­ sungsbereich verbleibt. Bei dieser Ausführung der Erfin­ dung wird nach einem in einer Rechner-Einheit durchgeführ­ ten Vergleich der momentanen Fahrzeuggeschwindigkeit mit der für den ermittelten Sichtweitenbereich der Detektor­ vorrichtung zur Hinderniserfassung vorgegebenen maximalen Geschwindigkeit gegebenenfalls resultierende Einleitung eines Bremsvorgangs gleichzeitig die Empfindlichkeit der Detektorvorrichtung für die Hinderniserfassung verringert. Bei Wegfall der Erfassung des Hindernisses wird der Brems­ vorgang beendet, während er bei fortdauernder Hinderniser­ fassung fortgesetzt wird. Mit dem Beenden des Bremsvorgan­ ges wird dann erneut der höhere Empfindlichkeitsbereich eingeschaltet. Die Umschaltung des Empfindlichkeitsbe­ reichs der Detektorvorrichtung erfolgt mittels einer am Ausgang der Rechner-Einheit angeschlossenen Leitung, in der mehrere Schaltmittel zur Impulserzeugung, vorzugsweise ein Flip-Flop und ein Mono-Flop, angeordnet sind.

Die Infrarot-Sensoren der Detektorvorrichtung zur Hinder­ niserkennung sind nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung als Infrarot-Scanner in Form einer optomechani­ schen Baugruppe ausgebildet. Die Infrarot-Scanner besitzen eine vertikale Öffnung die größer ist als die entsprechen­ de horizontale Scanneröffnung. Nach einer günstigen Wei­ terbildung der Erfindung wird die höhere vertikale Öffnung durch die Verwendung eines speziellen Linsenarrays er­ reicht. Für die Erhöhung der vertikalen Öffnung ist es weiterhin günstig, einen Infrarot-Zeilendetektor quer zur Scannrichtung einzusetzen. Weitere Vorteile für die Be­ triebsführung des Führungssystems für Fahrzeuge sind er­ reichbar, wenn die Sensoren der Detektorvorrichtung zur Hinderniserkennung als Infrarot-Zeilensensoren längs zur Scan-Richtung oder als Matrixsensoren mit integrierter elektronischer Scannierung ausgebildet sind.

Andere Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Darstellung der Abbildungsverhältnisse für eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in schematisierter Form sowie,

Fig. 2 die Darstellung des Blockschaltbildes einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Die in Fig. 1 schematisch dargestellten Abbildungsver­ hältnisse beziehen sich auf zwei Detektorvorrichtungen 1 zur Hinderniserkennung, die in einem Abstand von 1,5 m an der Vorderseite des Fahrzeugs rechts und links außen in geeigneter Weise befestigt sind. Die Detektorvorrichtungen 1 bestehen jeweils aus drei Sensor-Elementen, die mit ei­ nem Infrarot-Objektiv von 35 mm Brennweite versehen sind. Die einzelnen, als Diode ausgebildeten Sensoren besitzen die geometrischen Abmaße von 175×350 µm und sind in ei­ nem Abstand von 175 µm voneinander angeordnet. Dadurch er­ fassen die beiden Detektorvorrichtungen 1 jeweils drei un­ terschiedliche und verschieden große Gesichtsfelder A, B und C. Ist der aktuelle Sichtweitenbereich durch Auswer­ tung der Meßwerte des Transmissionsdetektors bekannt, so kann entsprechend der optischen Abbildung ein grobes Li­ nienbild des erfaßten Hindernisses dargestellt werden. Die in Fig. 1 dargestellten Totbereiche können durch Erweite­ rung der Detektorvorrichtungen 1 um je eine zusätzliche Zeile mit mehr als drei Sensorelementen verkleinert wer­ den. Es ist weiterhin günstig, wenn als Sensoren spezielle Photodioden mit einer Materialkombination Hg_1-xCd_xZe und einer Grenzwellenlänge im Bereich von 10-12 µm verwendet werden. Für eine einfache Handhabung der Sensoren ist es günstig, diese thermoelektrisch auf eine Temperatur von etwa 190 K zu kühlen.

Eine erprobte Ausführungsform des Führungssystems für Fahrzeuge besitzt bei den folgenden Parametern

- Detektivität der Sensoren:
D = 5 : 10⁸ cm√Hz/W
- Blickfeldwinkel der Optik:	δ = 30°
- Transmission der Optik:	τ = 0,9
- Transmission des Nebels durch eine Entfernung von 100 m:	τN = 0,3
- optisch aktive Fläche einer Photodiode:	A = 61 250 µm²
- elektronische Bandbreite der Signalverarbeitung:	Δ = 1 kHz

eine minimal aufzulösende Temperaturdifferenz von 1,0 K.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des Führungssystems für Fahrzeuge zeigt Fig. 2 in schematisierter Form als Block­ schaltbild, in welchem alle für die Funktion des Führungs­ systems wesentlichen Baugruppen und ihre Verknüpfung un­ tereinander dargestellt sind.

Der obere Teil der in der Zeichnung dargestellten Baugrup­ pen dient zur Erzeugung eines Signals zur Auslösung einer Gefahrenanzeige bzw. zur Einleitung eines Bremsvorgangs, während der mittlere Teil die Baugruppen zeigt, welche die Sichtweite und die dabei zulässige größte Fahrgeschwindig­ keit ermitteln. Der untere Teil dient zur Unterscheidung fester Hindernisse von bewegten Hindernissen.

Die Detektorvorrichtung 1 zum Erfassen von Hindernissen ist ausgangsseitig mit einer Schaltstufe 3 verbunden und liefert an den Eingang der Schaltstufe 3 ein digitales Steuersignal, wenn ein Hindernis erfaßt wurde. Die Entfer­ nung des Hindernisses bei der Detektion ist aber von der Reichweite des Detektors - also von der aktuellen Sicht­ weite - abhängig. Deshalb wird kontinuierlich in kleinen Zeitabständen die Sichtweite ermittelt. Dazu dient der Transmissionsdetektor 2.

Die Ausgangssignale des Transmissionsdetektors 2 sind ein Maß für die Sichtweite und damit die aktuelle Reichweite der Detektorvorrichtung 1. Die in analoger Form ermittel­ ten Signale gelangen zu einem Analog/Digital-Wandler 4, der die ein Maß für die Reichweite des Detektors bildenden Digitalwerte einer Rechen-Einrichtung 5 zuführt. Diese Re­ cheneinrichtung setzt die ermittelten Sichtweitendaten um in ein Signal, welches eine Entfernungsangabe und damit den Abstand zum Hindernis darstellt und an die Schaltstufe 3 weitergegeben wird.

Das digitale Steuersignal als Ausgangssignal der Detektor­ vorrichtung 1 schaltet das eine Entfernungsangabe bildende Signal der Auswertevorrichtung durch zu der Ausgangsstufe 7, welche einen Bremsvorgang einleitet (Block 10) und/oder ein entsprechendes Gefahrensignal (gegebenenfalls mit ei­ ner Abstandsangabe) anzeigt (Block 8), wenn ein Hindernis erkannt ist. (Das Erkennen eines Hindernisses wird bei der dargestellten Ausführung stets als Gefahrensignal gewer­ tet, da davon ausgegangen wird, daß das System lediglich im Falle schlechter Sicht aktiviert ist). Der ermittelte Abstandswert bildet für die den Bremsvorgang einleitende Baugruppe (Block 9) einen Referenzwert für die Ausführung des Bremsvorgangs.

Die mit dem Transmissionsdetektor 2 ermittelte Sichtweite dient während der Fahrt gleichzeitig zur Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit entsprechend den herrschenden Sicht­ bedingungen. Die von einer Geschwindigkeits-Meßeinrichtung (Tachometer) 6 ermittelten Daten der momentanen Fahrzeug­ geschwindigkeit werden dabei in der Recheneinrichtung 5 mit dem Ausgangssignal des Digital-Analog-Wandlers 4 ver­ glichen dort zu einer maximalen Geschwindigkeit umgesetzt, welche einer Geschwindigkeitsbegrenzungs-Baugruppe 14 zu­ geführt wird, welche einen Bremsvorgang (über den Block 10) auslöst oder eine Geschwindigkeits-Warnung (Block 9) ausgibt bis die aktuelle Geschwindigkeit den Sichtbedin­ gungen wieder angepaßt ist.

Die Ausgangsdaten der Rechen-Einheit 5 dienen damit ein­ erseits der Ermittlung der unter den aktuellen Sichtweite­ verhältnissen maximal zulässigen Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch eine Rechner-Einheit 14 und werden ande­ rerseits der Schaltstufe 3 zugeführt um den Abstand zum Hindernis bei der Ausführung des Bremsvorgangs zu berück­ sichtigen, wobei die Bremswirkung in umgekehrtem Verhält­ nis zum Abstand zum Hindernis bei der dessen Erkennung heraufgesetzt wird. (Durch eine in der Zeichnung nicht wiedergegebene Verbindung zum Tachometer 6 geht bei einer nicht dargestellten Weiterbildung auch die aktuelle Ge­ schwindigkeit reziprok in die Bremswirkung ein.)

Von der Schaltstufe 3 wird nach Auswertung der von der De­ tektorvorrichtung 1 aufgenommenen Hindernis-Signal in Be­ zug mit den Daten, die der momentanen Geschwindigkeit des Fahrzeugs bzw. der aktuellen Sichtweite der Detektorvor­ richtung 1 entsprechen, im gegebenen Fall ein Gefahrensi­ gnal erzeugt. Dieses Signal wird insbesondere dann er­ zeugt, wenn die momentane Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist als die für den ermittelten Sichtweitenbereich zuläs­ sige Höchstgeschwindigkeit. Das wird über eine Ausgangs­ stufe 7 und ein (später zu beschreibendes UND-Gatter 11) dem Bremssystem 10 des Fahrzeugs zwecks Einleiten des Bremsvorganges zugeleitet bzw. auf einem Display 8 als Aufmerksamkeitssignal für den Fahrzeugführer in geeigneter Form dargestellt.

Das den Bremsvorgang bei Geschwindigkeitsüberschreitung auslösende Signal wird der Baugruppe 7 aber der Bremsvor­ richtung 10 nicht direkt zugeführt, sondern dann über die Baugruppen 11 bis 13 unterbunden, wenn es sich bei dem Hindernis um ein vorausfahrendes Kraftfahrzeug handelt. Hierdurch kann die Empfindlichkeit der Detektor­ vorrichtung 1 nach der Sichtweitenermittlung durch den Transmissionsdetektor 2 für mindestens ein vorgebenes Zeitintervall über einen Eingang L reduziert werden, um ein feststehendes Hindernis von einem beweglichen zu un­ terscheiden.

Die von der Rechner-Einheit 14 berechneten Daten werden auf einem Display 9 als maximal zulässige Geschwindigkeit angezeigt, bei der das Fahrzeug im Bereich der momentanen Sichtweite der Detektorvorrichtung 1 noch mit Sicherheit angehalten werden kann. Übersteigt die momentane Fahrzeug­ geschwindigkeit den maximal zulässigen Wert, so wird durch die Rechner-Einheit 14 ein Steuersignal erzeugt, das über dem Bremssystem 10 des Fahrzeugs zugeführt wird. Gleich­ zeitig wird der Antrieb des Fahrzeugs unterbunden.

Das von der Baugruppe 7 abgegebene Steuersignal wird über eine weitere Leitung sowohl einem Verzögerungsglied 12 als auch dem Setz-Eingang S eines Flip-Flops 13 zugeführt. Das Steuersignal der Baugruppe 7 setzt das Flip-Flop 13, des­ sen Ausgangssignal Q die Empfindlichkeit der Detektorvor­ richtung 1 über deren Eingang L verringert. Mit dem Ein­ schalten der geringeren Empfindlichkeitsstufe der Detek­ torvorrichtung 1 wird gleichzeitig das UND-Gatter 11 über seinen invertierenden Eingang gesperrt und dadurch das den Bremsvorgang steuernde Ausgangssignal der Baugruppe 14 zum Bremssystem 10 hin unterbrochen.

Handelt es sich bei dem Hindernis um ein vorausfahrendes Fahrzeug, so wird es sich während des kurzen Abbremsvor­ gangs entfernen. Wird durch den Ausgangsimpuls des Mono-Flops 12 das Flip-Flop 13 über seinen Eingang R einige Millisekunden später zurückgesetzt, so wird das Ausgangs­ signal Q des Flip-Flops zurückgesetzt und es schaltet sich die vorherige, höhere Empfindlichkeits-Stufe der Detektor­ vorrichtung 1 wieder ein.

Handelt es sich bei dem den Bremsvorgang einleitenden Hin­ dernis aber um ein feststehendes Hindernis, so wird dieses auch bei reduzierter Empfindlichkeit der Detektorvorrich­ tung 1 weiter erkannt und dieser spricht weiterhin an bis das Fahrzeug zum Stillstand gekommen ist.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf das vorstehend angegebene bevorzugte Ausführungsbei­ spiel. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht.

Claims (18)

1. Führungssystem für ein Fahrzeug zur unterstützenden Führung bei schlechten Sichtverhältnissen, insbesondere bei Nebel, mit einer Detektorvorrichtung zur Ermittlung des Vorhandenseins eines Hindernisses, wie beispielsweise eines vorausfahrenden Fahrzeugs, aufgrund der von dem Hin­ dernis emittierten langwelligen Infrarotstrahlung, mittels mindestens eines Infrarotsensors, gekennzeichnet durch

• - eine weitere, als Transmissionsdetektor ausgebil­ dete Meßvorrichtung (2), welche die Sichtweite und damit die Reichweite der Detektorvorrichtung (1) für die Erfassung eines Hindernisses bei den aktu­ ellen Sichtverhältnissen ermittelt, sowie
• - eine Recheneinheit (5), welche bei Erfassung des Hindernisses unter Berücksichtigung der aktuell er­ mittelten Sichtweite bzw. der Reichweite der De­ tektorvorrichtung (1) ein Aufmerksamkeitssignal und/oder ein die Fahrzeuggeschwindigkeit begren­ zendes Signal ableitet.

2. Führungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Transmissionsdetektor (2) im Frontbereich des Fahrzeugs angeordnet ist.

3. Führungssystem nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Detektorvorrichtung (1) zur Ermittlung des Vorhandenseins eines Hindernisses und der Transmissionsdetektor (2) als gemeinsames Bauteil aus­ gebildet sind.

4. Führungssystem nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß ei­ ne Schaltstufe (13) zur Herabsetzung der Empfindlichkeit der Detektorvorrichtung nach Erfassung eines Objekts bzw. mit zunehmender Sichtweite vorgesehen ist.

5. Führungssystem nach Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Empfindlichkeit der De­ tektorvorrichtung nach Erfassung eines Objekts für eine vorgegebene Zeitdauer reduzierbar ist.

6. Führungssystem nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß An­ zeige- oder Steuerungsmittel zur Herabsetzung der Fahr­ zeuggeschwindigkeit reziprok zur Sichtweite vorgesehen sind.

7. Führungssystem nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit derart begrenzt wird, daß das Fahrzeug innerhalb des durch den Transmissionsdetektor (2) ermittelten Sichtweitenbe­ reichs abbremsbar ist.

8. Führungssystem nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Infrarot-Sensoren der Detektorvorrichtung (i) als Infra­ rot-Scanner ausgebildet sind.

9. Führungssystem nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Infrarot-Scanner eine im Verhältnis zu ihrer horizontalen Öffnung größere verti­ kale Öffnung aufweisen.

10. Führungssystem nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Infrarot-Scanner ein Linsenarray aufweisen.

11. Führungssystem nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Infrator-Scanner einen quer zur Scan-Richtung ausgerichteten Infrarot- Zeilen­ detektor aufweisen.

12. Führungssystem nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Infrarot-Scanner als optomechanische Baugruppe ausgebildet sind.

13. Führungssystem nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Infrarot-Scanner sich längs zur Scannrichtung erstreckende Infrarot-Zeilen­ sensoren oder Matrixsensoren mit integrierter elektroni­ scher Scannung aufweisen.

14. Führungssystem nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Infrarot-Sensoren Quan­ tenempfänger aufweisen, die im Spektralbereich von 8 bis 14 um und mittels thermoelektrischer Kühlung bei einer Temperatur <190 K betrieben werden.

15. Führungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Transmissionsdetektor (2) einen miniaturisierten Schwarzstrahler, ein Chopperrad, eine, insbesondere als Gasnebelkanal ausgebildete, zum Luftaustausch mit der Umgebung verbundene Meßstrecke sowie einen Infrarot-Empfänger mit aufgebrachtem Interferenzfil­ ter aufweist und im gleichen Wellenlängenbereich wie die Detektorvorrichtung (1) zur Erfassung eines Hindernisses betrieben wird.

16. Führungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß

• - die Detektorvorrichtung (1) ausgangsseitig mit ei­ ner Schaltvorrichtung (3) zur Ansteuerung des Bremssystems (10) bei einem auftretenden Hindernis und/oder einer Vorrichtung zur Abgabe eines Gefah­ renhinweises (8) verbunden ist,
• - eine Recheneinheit (5) eingangsseitig über einen Analog/Digital-Wandler mit dem Transmissionsdetek­ tor (2) und einer Geschwindigkeitsmeßeinrichtung (6) verbunden ist und ausgangsseitig eine Verbin­ dung mit der Schaltvorrichtung (3) zur Ansteuerung des Bremssystems (10) und/oder einer Steuerbaugrup­ pe zur sichtweitenabhängigen Geschwindigkeitsbe­ grenzung (14) aufweist, welche eine Herabsetzung der Geschwindigkeit oder die Ansteuerung einer ent­ sprechenden Hinweissignalbaugruppe (9) bewirkt.

17. Führungssystem nach Anspruch 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuerbaugruppe zur Auslösung eines Bremsvorgangs bei Auftreten eines Hinder­ nisses (7) ausgangsseitig einerseits über eine, logische Schaltmittel (11, 12, 13) aufweisende Leitung mit der De­ tektorvorrichtung (1) für die Hinderniserfassung zur Her­ absetzung der Empfindlichkeit der Detektorvorrichtung für einen vorgegebenen Zeitraum nach Erfassung eines Hinder­ nisses verbunden ist.

18. Führungssystem nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um die Infrarot-Sensoren der Detektorvor­ richtung dem detektierten Hindernis nachzuführen.