DE4222409C2 - Einrichtung zur Abstandsmessung vom Laserradar-Typ - Google Patents
Einrichtung zur Abstandsmessung vom Laserradar-TypInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Abstands
messung vom Laserradar-Typ der im Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 genannten Art.
Bei einer solchen, aus der DE 32 22 263 A1 bekannten Einrich
tung wird mit Hilfe des von der Steuereinheit aufgrund der er
sten und zweiten Signale sowie eventueller weiterer Signale er
zeugte Befehlssignal zum Umschalten des Abstands-Warnsystems
benutzt, um einen herkömmlichen Überwachungsmodus für einfache
Geradeausfahrt bzw. für den weiträumigen Schnellverkehr und zum
anderen einen feineren Überwachungsmodus anzuwenden, der für
komplexe Verkehrssituationen, wie sie vor allem im engen
Stadtverkehr und auf kurvenreichen Landstraßen vorkommen,
geeignet ist. In Verbindung mit der Würdigung des Standes der
Technik enthält diese Druckschrift einen Hinweis darauf, daß
die Radar-Anlage synchron zu den Lenkbewegungen in Fahrbahn
richtung geschwenkt werden kann, um den Überwachungsraum in
Kurven weitgehend zu erhalten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der im Oberbe
griff des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden,
daß auch bei Kurvenfahrten z. B. durch stationäre Hindernisse
verursachte Fehlalarme vermieden werden.
Bei einer Einrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe durch
die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Zur Verdeutlichung der Erfindung
werden zunächst mit Bezug auf die Fig. 14 bis 19 zwei her
kömmliche Einrichtungen zur Abstandsmessung erläutert.
In den Fig. 14 bis 16, insbesondere in Fig. 14, ist eine Meßfühlerein
heit 100 einer ersten herkömmlichen Einrichtung gezeigt, die an einem
vorderen, festen Teil eines (nicht gezeigten) Kraftfahrzeugs so ange
bracht ist, daß ihre Vorderseite nach vorne weist.
Die Meßfühlereinheit 100 umfaßt ein Gehäuse 101, in
dem eine Laseremissionseinrichtung 102 und eine Einrichtung 104 zum
Empfangen von reflektierten Laserstrahlen in gleicher Orientierung an
gebracht sind. Das Gehäuse 101 ist mittels eines linken Trägers 106
und eines rechten Trägers 108 an einer Grundplatte 110 angebracht. In
Fig. 15 ist der linke Träger 106 gezeigt. Die von der Meßfühlereinheit
100 erfaßten Informationen werden über ein Kabel 112 an eine im
Fahrzeug angebrachte (nicht gezeigte) Steuereinheit übertragen. Der
rechte Träger 108 umfaßt eine Positionseinstelleinrichtung, die zwei
Positionseinstellschrauben 114 und 116 aufweist. Damit kann die Win
kelposition der Meßfühlereinheit 100 in bezug auf die Grundplatte 110
eingestellt werden, indem die Schrauben 114 und 116 betätigt werden.
D.h., daß durch Drehen dieser Schrauben 114 und 116 die horizontale
bzw. die vertikale Position der Einheit 100 eingestellt werden können.
Entsprechend den Anforderungen bei der Montage der Meßfühlerein
heit 100 am Fahrzeug wird zunächst die Grundplatte 110 am vorderen,
festen Teil des Fahrzeugs mittels Schraubbolzen oder dergleichen be
festigt. Dann werden die Schrauben 114 und 116 betätigt, um die Win
kelposition der Meßfühlereinheit 100 (genauer des Gehäuses 101) rela
tiv zur Fahrzeugkarosserie einzustellen. Durch diese Schritte kann die
Meßfühlereinheit 100 am Fahrzeug befestigt werden, wobei die Laser
emissionseinrichtung 102 und die Laserempfangseinrichtung 104 in ei
ner konstanten Richtung orientiert sind.
Diese erste herkömmliche Einrichtung zur Abstandsmessung besitzt je
doch den Nachteil, daß der von der Laseremissionseinrichtung 102
emittierte Laserstrahl nicht genau auf das vorausfahrende Fahrzeug
auftrifft, wenn, wie in Fig. 16 gezeigt, das Fahrzeug eine Kurvenfahrt
ausführt, so daß in diesem Fall die Laserempfangseinrichtung 104 den
reflektierten Laserstrahl nicht in ausreichendem Umfang empfangen
kann. Daher kann in einer solchen Situation der Abstand zwischen den
beiden Fahrzeugen von der Einrichtung nicht genau gemessen werden.
Nun wird mit Bezug auf die Fig. 17 bis 19, insbesondere auf Fig. 17,
eine zweite herkömmliche Einrichtung zur Abstandsmessung beschrie
ben. Um den Nachteil der obenerwähnten ersten herkömmlichen Ein
richtung zu beseitigen, verwendet die zweite herkömmliche Einrichtung
mehrere Laserstrahlen (drei im dargestellten Beispiel), die in bezug auf
das Fahrzeug nach vorne, jedoch in verschiedenen Richtungen emittiert
werden, wie in Fig. 18 gezeigt ist. Mit dieser Einrichtung wird die
Absicht verfolgt, daß wenigstens einer der Laserstrahlen genau auf das
vorausfahrende Fahrzeug auftreffen kann.
Die Einrichtung umfaßt eine Meßfühlereinheit 100, die auf die obenbe
schriebene Weise an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist. Die Meß
fühlereinheit 100 weist in ihrem Gehäuse 101 eine Laseremissionsein
richtung 102 und eine Einrichtung 104 zum Empfangen von reflektier
ten Laserstrahlen auf. Die von der Meßfühlereinheit 100 erfaßten In
formationen werden über ein Kabel 202 an eine Steuereinheit 200
übertragen. An die Steuereinheit 200 werden über entsprechende Kabel
208 und 210 außerdem die Informationen von einem Fahrzeugge
schwindigkeitssensor 204 und von einem Zündschalter 206 geliefert.
Die Meßfühlereinheit 100 und die Steuereinheit 200 werden durch eine
Batterie 212 mit Leistung versorgt.
Wie aus den Zeichnungen ersichtlich ist, besitzt die Laseremissions
einrichtung 102 der Meßfühlereinheit 100 einen Aufbau, mit dem drei
gepulste Laserstrahlen L, M und R ausgesandt werden können. Durch
Messen oder Zählen der Zeit, die seit der Emission eines bestimmten
gepulsten Laserstrahls L, M oder R von der Laseremissionseinrichtung
102 bis zu dem Zeitpunkt, zu dem ein Teil der vom vorausfahrenden
Fahrzeug zurückreflektierten Laserstrahlen von der Laserempfangsein
richtung 104 empfangen wird, verstrichen ist, berechnet die Steuerein
heit 200 den Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 204 wird dazu verwendet, die
Intensität der Laserstrahlen L, M und R entsprechend der Zunahme der
Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen. Wie bekannt, führt die Erhöhung
der Intensität der Laserstrahlen L, M und R zu einer Vergrößerung der
Reichweite der Strahlen, so daß der Alarm auf einer verhältnismäßig
frühen Stufe ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug mit höherer Ge
schwindigkeit fährt; was bedeutet, daß der Alarm zu einem Zeitpunkt
ausgegeben wird, zu dem der Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen
noch ausreichend groß wäre. Wenn das Fahrzeug hingegen mit gerin
gerer Geschwindigkeit fährt, wird ein derartiger Alarmabstand kleiner
als derjenige bei höherer Geschwindigkeit.
Diese zweite herkömmliche Einrichtung zur Abstandsmessung besitzt
jedoch den folgenden Nachteil: Manchmal wird der Alarm selbst in ei
ner Situation ausgegeben, in der ein solcher Alarm eigentlich nicht
notwendig wäre. D.h., daß während einer Kurvenfahrt ungeachtet eines
ausreichenden Abstandes zwischen den beiden Fahrzeugen ein derarti
ger unnötiger Alarm an den Fahrer ausgegeben wird, wenn, wie aus
Fig. 19 ersichtlich, der linke Laserstrahl L beispielsweise auf einen am
Fahrbahnrand stehenden Baum T oder dergleichen auftrifft und reflek
tiert wird.
Diese Nachteile werden durch die erfindungsgemäße Einrichtung zur Abstandsmessung
ebenfalls beseitigt.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen, die sich auf bevorzugte Ausführungsformen der
Erfindung beziehen, angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungs
formen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Meßfühlereinheit ei
ner Einrichtung zur Abstandsmessung gemäß einer er
sten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Meßfühler
einheit, wobei um der Deutlichkeit der Zeichnung willen
einige Teile weggelassen sind;
Fig. 3 eine Ansicht zur Erläuterung der Stelle, an der der
Lenkwinkelsensor positioniert ist;
Fig. 4 eine Darstellung zur Erläuterung des Vorteils der Ein
richtung gemäß der ersten Ausführungsform;
Fig. 5 eine Ansicht ähnlich derjenigen von Fig. 1, in der je
doch eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Er
findung dargestellt ist;
Fig. 6 eine Ansicht zur Erläuterung einer Einrichtung zur Ab
standsmessung gemäß einer dritten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 eine Darstellung von drei Laserstrahlen, die von der in
der dritten Ausführungsform verwendeten Laseremissi
onseinrichtung emittiert werden;
Fig. 8 Graphen zur Erläuterung von Eigenschaften der
Einrichtung gemäß der dritten Ausführungsform;
Fig. 9 Graphen zur Erläuterung weiterer Eigenschaften
der Einrichtung gemäß der dritten Ausführungsform;
Fig. 10 eine Darstellung zur Erläuterung eines Vorteils der
dritten Ausführungsform;
Fig. 11A-C Darstellungen zur Erläuterung von Eigenschaften einer
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12A-C Darstellungen zur Erläuterung von Eigenschaften einer
fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13A, B Darstellungen zur Erläuterung von Eigenschaften einer
sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer Meßfühlereinheit ei
ner ersten, herkömmlichen Einrichtung zur Abstands
messung;
Fig. 15 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Meßfühler
einheit von Fig. 14, wobei um der Deutlichkeit der
Zeichnung willen einige Teile weggelassen sind;
Fig. 16 eine Darstellung zur Erläuterung eines Nachteils der er
sten, herkömmlichen Einrichtung zur Abstandsmessung;
Fig. 17 eine perspektivische Ansicht einer zweiten, herkömmli
chen Einrichtung zur Abstandsmessung;
Fig. 18 eine Darstellung von drei Laserstrahlen, die von der in
der zweiten, herkömmlichen Einrichtung zur Abstands
messung verwendeten Laseremissionseinrichtung emit
tiert werden; und
Fig. 19 eine Darstellung zur Erläuterung eines Nachteils der
zweiten, herkömmlichen Einrichtung zur Abstandsmes
sung.
In der gesamten folgenden Beschreibung werden ähnliche Teile und
Konstruktionen mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet, ferner
werden die Ausdrücke "links", "rechts", "oben", "unten" und derglei
chen mit Bezug auf den Betrachter der entsprechenden Zeichnung ver
wendet.
In den Fig. 1 bis 4, insbesondere in Fig. 1, ist eine Einrichtung zur
Abstandsmessung vom Laserradar-Typ gemäß einer ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt.
In Fig. 1 ist eine Meßfühlereinheit 10A der Einrichtung der ersten Aus
führungsform gezeigt, wobei diese Einrichtung an einem vorderen, fe
sten Teil eines (nicht gezeigten) Kraftfahrzeugs angebracht ist und wo
bei die Vorderseite der Einrichtung nach vorne weist.
Die Meßfühlereinheit 10A umfaßt im allgemeinen ein Gehäuse 11, in
dem mit gleicher Orientierung eine Laseremissionseinrichtung 12 und
eine Einrichtung 14 zum Empfangen von reflektierten Laserstrahlen
angebracht sind. Die von der Meßfühlereinheit 10A erfaßten Informa
tionen werden über ein Kabel 13 an eine im Fahrzeug angebrachte
Steuereinheit 200 übertragen. Das Gehäuse 11 besitzt eine linke Halte
rung 16 und eine rechte Halterung 18, die an ihrer linken bzw. an ihrer
rechten Seitenwand befestigt sind. Das Gehäuse 11 ist mittels einer
später erläuterten Hebeplatte (36) an einer Grundplatte 15 beweglich
angeordnet. Die Grundplatte 15 ist mit einem linken Träger 20 und mit
einem rechten Träger 22, zwischen denen das Gehäuse 11 in vertikaler
Richtung eingesetzt werden kann, einteilig ausgebildet.
Der rechte Träger 22 ist in seinem waagerechten Bereich mit einem
Bolzen versehen, dessen oberes Ende zu einer Kugel 24 geformt ist.
Die Kugel 24 wird von einem zur rechten Halterung 18 gehörenden
Hohlkugelbereich 26 drehbar aufgenommen, derart, daß die Kugel 24
und der Hohlkugelbereich 26 ein sogenanntes Kugelgelenk bilden.
Somit ist das Gehäuse 11 um das Kugelgelenk relativ zur Grundplatte
15 schwenkbar.
Wie in Fig. 2 gezeigt, weist der linke Träger 20 ein elektrisches Betäti
gungselement 28 auf, das eine axial bewegliche Welle 30 besitzt. Die
Welle 30 weist einen kugelförmigen Kopf 32 auf, der in einem zur lin
ken Halterung 16 gehörigen Hohlkugelbereich 34 drehbar aufgenom
men wird, derart, daß der kugelförmige Kopf 32 und der hohlkugel
förmige Bereich 34 ein weiteres Kugelgelenk bilden. Wenn somit das
elektrische Betätigungselement 28 aktiviert wird, wird die Welle 30 in
axialer Richtung bewegt, wodurch das Gehäuse 11 zu einer horizonta
len Schwenkung um den Mittelpunkt des obenerwähnten Kugelgelenks
(24, 26) relativ zur Grundplatte 15 gezwungen wird.
Mit dem Bezugszeichen 46 ist ein Kabel bezeichnet, das sich vom
elektrischen Betätigungselement 28 zur Steuereinheit 200 erstreckt. Das
elektrische Betätigungselement 28 wird über die Steuereinheit 200
durch einen weiter unten erwähnten Lenkwinkelsensor 48 gesteuert.
Nun wird wieder auf Fig. 1 Bezug genommen. Mit dem Bezugszeichen
35 ist eine Höheneinstelleinrichtung bezeichnet, mit der die Höhe des
Gehäuses 11 relativ zur Grundplatte 15 eingestellt wird. Die Höhen
einstelleinrichtung 35 umfaßt eine Hebeplatte 36, die zwischen die
Grundplatte 15 und den Boden des Gehäuses eingesetzt ist. Die Hebe
platte 36 besitzt einen nach oben stehenden Teil, der sich in einem zwi
schen der rechten Seitenwand des Gehäuses 11 und der rechten Halte
rung 18 definierten vertikalen Kanal 38 nach oben erstreckt. Der nach
oben stehende Teil ist mit mehreren zueinander ausgerichteten Schlit
zen versehen. Mit den Schlitzen ist eine Klinke in Eingriff, die zum
Kopfbereich 40 eines Schraubbolzens 42 gehört, der wiederum vom
rechten Träger 22 gehalten wird. Um den Kopfbereich 40 stabil zu
halten, wird dieser in einem an einem Teil des rechten Trägers 22 be
festigten Halteelement 44 drehbar aufgenommen. Wenn somit der
Schraubbolzen 42 um seine Mittelachse gedreht wird, hebt die Klinke
des Bolzens den mit einer Öffnung versehenen nach oben stehenden
Teil der Hebeplatte 36 an oder senkt diesen ab, wodurch das Gehäuse
11 relativ zur Grundplatte 15 angehoben oder abgesenkt wird.
In Fig. 3 ist der Lenkwinkelsensor 48 gezeigt, der den Lenkwinkel des
Fahrzeugs durch die Messung des Drehwinkels einer Lenksäule 50 er
faßt. Der Sensor 48 umfaßt im allgemeinen ein von der Lenksäule 50
angetriebenes Zahnrad 52, ein Untersetzungsgetriebe 54 und einen
Zähler, der die Anzahl der Drehungen des letzten Zahnrades des Un
tersetzungsgetriebes 54 zählt.
Aufgrund voll Montageanforderungen der Meßfühlereinheit 10A im
Fahrzeug wird die Grundplatte 15 mittels Schraubbolzen oder derglei
chen an einem vorderen, festen Teil des Fahrzeugs befestigt. Dann
wird der Schraubbolzen 42 der Höheneinstelleinrichtung 35 betätigt,
um die Höhe der Meßfühlereinheit 10A relativ zur Fahrzeugkarosserie
einzustellen.
Es wird festgestellt, daß durch den Betrieb der Steuereinheit 200, an
die das Informationssignal vom Lenkwinkelsensor 48 geliefert wird,
das elektrische Betätigungselement 28 so gesteuert wird, daß die Meß
fühlereinheit 10A geschwenkt wird, derart, daß sie in eine Richtung
weist, in der die gelenkten Räder des Fahrzeugs orientiert sind.
Wenn sich das Fahrzeug im Fahrbetrieb einer Kurve annähert, dreht
der Fahrer das Lenkrad, um das Fahrzeug in die Kurve zu steuern.
Während dieses Lenkvorgangs erfaßt der Lenkwinkelsensor 48 den
Lenkwinkel des Fahrzeugs, so daß die Steuereinheit 200 die Meßfühle
reinheit 10A so schwenkt, daß sie in die gewünschte Richtung, d. h. in
die Richtung der eingeschlagenen Räder weist. Wie aus Fig. 4 ersicht
lich ist, kann daher der von der Laseremissionseinrichtung 12 emit
tierte Laserstrahl auf das vorausfahrende Fahrzeug genau auftreffen, so
daß die Laserempfangseinrichtung 14 die reflektierten Laserstrahlen in
ausreichendem Maß empfangen kann. Das bedeutet, daß die Einrich
tung den Abstand zwischen den beiden Fahrzeugen genau messen kann.
In Fig. 5 ist eine Meßfühlereinheit 10B gezeigt, die in einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Die Meßfühlereinheit 10B ist im wesentlichen ebenso wie die obenbe
schriebene Meßfühlereinheit 10A der ersten Ausführungsform beschaf
fen, mit der Ausnahme, daß eine automatische Höheneinstelleinrichtung
35′ vorgesehen ist, die im folgenden beschrieben wird.
Die in der zweiten Ausführungsform verwendete Höheneinstelleinrich
tung 35′ wird durch einen am Fahrzeug angebrachten Neigungssensor
56 automatisch gesteuert.
Hierzu wird ein weiteres elektrisches Betätigungselement 58 verwen
det, daß den Schraubbolzen 42 entsprechend einem Befehlssignal an
treibt, welches vom Neigungssensor 56 über die Steuereinheit 200 in
das weitere elektrische Betätigungselement 58 eingegeben wird.
Es wird festgestellt, daß durch den Betrieb der Steuereinheit 200, an
die die Informationssignale vom Lenkwinkelsensor 48 und vom Nei
gungssensor 56 geliefert werden, gleichzeitig einerseits das elektrische
Betätigungselement 28 so gesteuert wird, daß es die Meßfühlereinheit
10B schwenkt, derart, daß diese in die gewünschte Richtung weist, und
andererseits das weitere elektrische Betätigungselement 58 so gesteuert
wird, daß die Meßfühlereinheit 10B auf einem gegebenen Höhenwinkel
gehalten wird. Daher wird mit dieser zweiten Ausführungsform eine
noch genauere Messung des Abstandes zwischen zwei Fahrzeugen er
halten.
In den Fig. 6 bis 10, insbesondere in Fig. 6, ist eine Einrichtung zur
Abstandsmessung 10C gemäß einer dritten Ausführungsform der vor
liegenden Erfindung gezeigt. Die Einrichtung 10C der dritten Ausfüh
rungsform kann den Nachteil beseitigen, der der weiter oben erwähnten
und in Fig. 17 gezeigten zweiten herkömmlichen Einrichtung zur Ab
standsmessung eigentümlich ist.
Die Einrichtung 10C der dritten Ausführungsform ist im wesentlichen
ebenso wie die weiter oben erwähnte zweite herkömmliche Einrichtung
beschaffen, mit der Ausnahme, daß in der erfindungsgemäßen Einrich
tung 10C ein Lenkwinkelsensor 48 vorgesehen ist. Daher wird um der
Einfachheit willen die genaue Beschreibung dieser dritten Ausführungs
form lediglich auf den Lenkwinkelsensor 48 und auf dessen zugehörige
Teile gerichtet.
In der dritten Ausführungsform wird der Lenkwinkelsensor 48 zusätz
lich zu den in der zweiten herkömmlichen Einrichtung verwendeten
Elementen verwendet, wobei der Sensor 48 die Steuereinheit 200 mit
einem Informationssignal versorgt, das den Lenkwinkel der lenkbaren
Räder des Fahrzeugs darstellt.
Durch die Analyse der Informationssignale vom Lenkwinkelsensor 48
steuert die Steuereinheit 200 die Intensität des linken Laserstrahls L
und des rechten Laserstrahls R in Übereinstimmung mit dem Lenkwin
kel der gelenkten Fahrzeugräder, derart, daß bei einer Kurvenfahrt des
Fahrzeugs die Intensität des Laserstrahls L oder R, der sich in bezug
auf die gekrümmte Straße außerhalb derselben befindet, bei einer Ver
größerung des Lenkwinkels des Fahrzeugs allmählich verringert wird.
Dies geht deutlicher aus den Graphen von Fig. 9 hervor, in dem die
Intensität des Laserstrahls L oder R durch dessen Reichweite darge
stellt ist. D.h., daß die Intensität (die Reichweite) des Laserstrahls L
oder R bei einem Anstieg des Lenkwinkels des Fahrzeugs allmählich
verringert wird. Aus diesen Graphen ist ersichtlich, daß bei einem
Lenkwinkel Null die Intensitäten des äußeren Laserstrahls L und des
inneren Laserstrahls R bei ungefähr 50 m liegen, wobei die Intensität
des inneren Laserstrahls L oder R allmählich zunimmt, bis der Lenk
winkel ungefähr 2° erreicht; ab einem Lenkwinkel von ungefähr 2° bis
ungefähr 6° wird die Intensität des inneren Laserstrahls R oder L all
mählich verringert.
Zusätzlich zu einer solchen Steuerung steuert die Steuereinheit 200
durch die Analyse der Informationssignale vom Fahrzeuggeschwindig
keitssensor 204 die Intensität der zwei Laserstrahlen L und R entspre
chend der Fahrzeuggeschwindigkeit. Dies geht aus den Graphen von
Fig. 8 deutlicher hervor, der die Intensität (d. h. die Reichweite) eines
jeden Laserstrahls L oder R in bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit
für den Fall zeigt, in dem der Lenkwinkel Null ist. Wie aus diesen
Graphen ersichtlich, nimmt die Intensität eines jeden Laserstrahls L
oder R bei einer Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit allmählich zu.
Wenn daher die Fahrzeuggeschwindigkeit beispielsweise 100 km/h be
trägt, wird die Intensität des Laserstrahls L oder R auf ungefähr 50 m
eingesteuert, während bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von ungefähr
150 km/h die Intensität des Laserstrahls L oder R auf ungefähr 70 m
eingesteuert wird.
Tatsächlich wird in der dritten Ausführungsform die Intensität eines je
den Laserstrahls L oder R entsprechend dem Lenkwinkel des Fahr
zeugs und in Kombination mit der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert.
Wenn daher, wie aus Fig. 10 ersichtlich, das Fahrzeug eine Rechts
kurve fährt, wird die Intensität des linken Laserstrahls L so weit ver
ringert, daß keine ausreichende Reflexion an einem am Straßenrand
stehenden Baum T erfolgt. Das bedeutet, daß die Einrichtung 10C den
Abstand zwischen zwei Fahrzeugen genau messen kann, ohne durch
den linken Laserstrahl L unterbrochen zu werden. Falls gewünscht,
kann in dieser dritten Ausführungsform auch der mittlere Laserstrahl
M entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit gesteuert werden.
In den Fig. 11A, 11B und 11C sind Eigenschaften einer vierten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausfüh
rungsform werden, wie aus den Fig. 11B und 11C ersichtlich, zwei La
serstrahlen, d. h. ein linker Laserstrahl L und ein rechter Laserstrahl R
verwendet. Ähnlich wie in der dritten Ausführungsform wird die In
tensität eines jeden Laserstrahls L oder R in Übereinstimmung sowohl
mit dem Lenkwinkel als auch mit der Fahrzeuggeschwindigkeit des
Fahrzeugs gesteuert.
In den Fig. 12A, 12B und 12C sind Eigenschaften einer fünften Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausfüh
rungsform werden vier Laserstrahlen L2, L1, R1 und R2 verwendet.
Wie aus Fig. 12C ersichtlich, werden die Intensitäten der beiden äu
ßersten Strahlen L2 und R2 entsprechend dem Lenkwinkel und der
Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert.
In den Fig. 13A und 13B sind Eigenschaften einer sechsten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt. In dieser Ausführungs
form werden fünf Laserstrahlen L2, L1, M, R1 und R2 verwendet.
Wie aus Fig. 13A ersichtlich, werden sämtliche Strahlen mit Ausnahme
des mittleren Strahls M in Übereinstimmung sowohl mit dem Lenkwin
kel als auch mit der Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert.
In den obenerwähnten dritten bis sechsten Ausführungsformen wird die
Steuerung der Intensität eines gegebenen Laserstrahls durch die Steue
rung der Leistung der Laseremissionseinrichtung 102 gesteuert. In der
vorliegenden Erfindung kann jedoch auch ein anderes Meßverfahren
verwendet werden, in dem die Intensität des emittierten Laserstrahls
konstant gehalten wird, während die Leistung der Einrichtung 104 zum
Empfangen von reflektierten Laserstrahlen sowohl entsprechend dem
Lenkwinkel als auch entsprechend der Geschwindigkeit des Fahrzeugs
gesteuert wird.
Claims (5)
1. Einrichtung zur Abstandsmessung vom Laserradar-Typ für
ein Kraftfahrzeug mit einer Meßfühlereinheit (10A, 10B,
100), die an der Fahrzeugkarosserie anbringbar ist und eine
Einrichtung (12, 102) zum Aussenden von Laserstrahlen und
eine Einrichtung (14, 104) zum Empfangen von reflektierten
Laserstrahlen umfaßt, einem Lenkwinkel-Sensor (48) zum Er
zeugen eines den jeweiligen Lenkwinkel des Kraftfahrzeuges
angebenden ersten Signals, einem Geschwindigkeits-Sensor
(204) zum Erzeugen eines die Fahrzeuggeschwindigkeit ange
benden zweiten Signals, einer Steuereinheit (200) zum Erzeu
gen eines Befehlssignals nach Maßgabe des ersten und zweiten
Signals und einer die Arbeitsweise der Meßfühlereinheit
(10A, 10B, 100) aufgrund des Befehlssignals ändernden Ein
richtung (28, 58, 10C), dadurch gekennzeichnet, daß die Ein
richtung (102) zum Aussenden von Laserstrahlen mehrere
Laserstrahlen (L, M, R; L1, L2, R1, R2; L1, L2, M, R1, R2)
aussendet und daß die die Arbeitsweise ändernde Einrichtung
(28, 58, 10C) die Intensität der jeweils äußeren (L, R; L2,
R2) der mehreren Laserstrahlen nach Maßgabe des Befehlssig
nals ändert.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die die Arbeitsweise ändernde Einrichtung (28, 58, 10C)
elektrische Betätigungselemente (28, 58) zum Verstellen der
Meßfühlereinheit (100) gegenüber der Fahrzeugkarosserie in
horizontaler und/oder vertikaler Ebene nach Maßgabe des Be
fehlssignals umfaßt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Neigungs-Sensor (56) zum Erzeugen eines die Fahrzeugnei
gung in vertikaler Ebene angebenden dritten Signals vorge
sehen ist und daß die Steuereinheit (200) das Befehlssignal
unter Berücksichtigung auch des dritten Signals erzeugt.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Steuereinheit (200) die Intensität des
am weitesten links befindlichen Laserstrahls (L; L2) verrin
gert, wenn der Lenkwinkel-Sensor (48) eine Rechtskurve des
Kraftfahrzeugs feststellt, oder die Intensität des am weite
sten rechts befindlichen Laserstrahls (R; R2) verringert,
wenn der Lenkwinkel-Sensor (48) eine Linkskurve des Kraft
fahrzeugs feststellt.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anzahl der von der Einrichtung (102)
zum Aussenden von Laserstrahlen ausgesendeten Laserstrahlen
2, 3, 4 oder 5 ist.
Applications Claiming Priority (2)
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Publications (2)
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DE4222409A1 DE4222409A1 (de) | 1993-01-21 |
DE4222409C2 true DE4222409C2 (de) | 1996-07-11 |
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