ES2312855T3 - Sistema para detectar trafico a la izquierda o a la derecha. - Google Patents
Sistema para detectar trafico a la izquierda o a la derecha. Download PDFInfo
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Abstract
Sistema para la evaluación del entorno de conducción de un vehículo automóvil y para influir en la velocidad del vehículo automóvil en su propio carril de conducción, con - una unidad electrónica de control (ECU), con - - un transmisor de señales que genera una señal característica de la velocidad deseada del vehículo automóvil, - - un transmisor de señales que genera una señal característica de la velocidad de giro del vehículo automóvil alrededor de su eje vertical, - - un transmisor de señales que genera para objetos que se encuentran en la dirección de marcha del vehículo automóvil en el espacio delante del mismo una señal característica con respecto a la distancia y la orientación de aquellos en relación con el vehículo automóvil que refleja la velocidad relativa a la velocidad del propio vehículo automóvil y i) la distancia relativa al propio vehículo automóvil y el desplazamiento angular o ii) la desviación lateral relativa al eje longitudinal del propio vehículo automóvil, y con - - un transmisor de señales que genera una señal característica de la velocidad de por lo menos una rueda del vehículo automóvil, estando la ECU unida con estos transmisores de señales, y - con por lo menos un aparato de control, que influye en el comportamiento en marcha del vehículo automóvil, con el cual está unida la ECU para suministrar a este aparato de control señales de salida derivadas del comportamiento en marcha del vehículo automóvil que se encuentra delante del propio vehículo automóvil, en el cual para la detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la derecha se determina en la ECU la velocidad de vehículos automóviles que circulan en los carriles existentes por delante del propio vehículo automóvil y se deriva de esta un valor característico que indica si el propio vehículo automóvil se encuentra en una situación con tráfico a la izquierda o con tráfico a la derecha, determinándose en la ECU para la detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la derecha el trayecto recorrido, o una magnitud relacionada con este, por un número predeterminado de vehículos automóviles que circulan en los carriles existentes delante del propio vehículo automóvil y relacionándose aquel con la magnitud correspondiente para el propio vehículo automóvil, determinándose el valor característico como suma de las diferencias de las velocidades de los vehículos automóviles de un primer carril, preferentemente el carril izquierdo, y de las velocidades de los vehículos automóviles de un segundo carril, preferentemente el carril derecho, y determinándose un valor umbral superior y un valor umbral inferior, generando y guardando la ECU una señal "tráfico a la izquierda" cuando el valor característico excede el valor umbral superior y generando y guardando la ECU una señal "tráfico a la derecha" cuando el valor característico desciende por debajo del valor umbral inferior, teniéndose en cuenta únicamente velocidades de vehículos automóviles que exceden un valor umbral predeterminado y evaluándose vehículos automóviles que circulan por delante del propio vehículo automóvil únicamente cuando el radio del carril sobrepasa un valor umbral predeterminado.
Description
Sistema para detectar tráfico a la izquierda o a
la derecha.
La invención se refiere a un sistema para
influir en la velocidad de un vehículo automóvil. Los sistemas de
control de este tipo se emplean cada vez más con la denominación ACC
(Autonomous/Adaptive Cruise Control) en vehículos automóviles, en
particular en turismos de clase superior y de clase media alta.
Se conocen dispositivos que regulan la velocidad
de marcha de un vehículo automóvil, pudiendo especificar el
conductor una velocidad deseada y la velocidad de marcha del
vehículo automóvil se ajusta a esta velocidad objetivo mediante un
regulador de velocidad y se mantiene en este valor mientras que el
dispositivo esté activado. No obstante, no tiene lugar una
supervisión de la velocidad de marcha de un vehículo automóvil que
precede. Por lo tanto se requiere la intervención del conductor
cuando su propio vehículo automóvil se aproxima demasiado al
vehículo automóvil que le precede. De la misma manera, el conductor
puede aumentar de forma apropiada la velocidad de su propio
vehículo automóvil cuando el vehículo automóvil que le precede
aumenta la velocidad. Un dispositivo que supervisa para el
conductor la distancia a un vehículo automóvil que le precede y
ajusta la velocidad del propio vehículo automóvil a la del
automóvil que le precede se describe por ejemplo en el documento
EP-A-0 612 641.
Del documento DE 196 37 053 A1 se conocen un
procedimiento y un dispositivo basado en este que puede detectar
automáticamente si en una situación de tráfico o en un entorno de
tráfico predomina tráfico a la derecha o tráfico a la izquierda.
Para este fin se analizan las señales suministradas por un sensor de
distancia con respecto al tráfico en dirección contraria usualmente
no tenido en cuenta. Basándose en estas informaciones se elabora un
histograma que indica cuántos vehículos automóviles se detectan en
dirección contraria y a qué distancia lateral y en que dirección
lateral se han detectado estos vehículos automóviles. A continuación
se determina un centro de gravedad de este histograma. Si este
centro de gravedad se encuentra a la izquierda del vehículo
automóvil regulado, predomina tráfico a la derecha. Hay tráfico a la
izquierda cuando el centro de gravedad del histograma se encuentra
a la derecha del vehículo automóvil regulado. Para la detección del
tráfico en dirección contraria en base a todas las señales
suministradas por el sensor de distancia se determina una velocidad
relativa entre el vehículo automóvil regulado y el objeto que ha
activado una señal de distancia. Cuando esta velocidad relativa es
más pequeña que la velocidad propia invertida del vehículo automóvil
regulado, la señal recibida debe proceder de un vehículo automóvil
que circula en dirección contraria.
En el documento DE 196 37 053 A1 se da a conocer
por lo tanto un sistema para la evaluación del entorno de
conducción de un vehículo automóvil y para influir en la velocidad
del vehículo automóvil en su propio carril de conducción, con una
unidad electrónica de control (ECU), con un transmisor de señales
que genera una señal característica de la velocidad deseada del
vehículo automóvil, un transmisor de señales que genera una señal
característica de la velocidad de giro del vehículo automóvil
alrededor de su eje vertical, un transmisor de señales que genera
para objetos que se encuentran en la dirección de marcha del
vehículo automóvil en el espacio delante del mismo una señal
característica con respecto a la distancia y la orientación de
aquellos en relación con el vehículo automóvil que refleja la
velocidad relativa a la velocidad del propio vehículo automóvil y
la distancia relativa al eje longitudinal del propio vehículo
automóvil, y con un transmisor de señales que genera una señal
característica de la velocidad de por lo menos una rueda del
vehículo automóvil, estando la ECU unida con estos transmisores de
señales y con por lo menos un aparato de control, que influye en el
comportamiento en marcha del vehículo automóvil, con el cual está
unida la ECU para suministrar a este aparato de control señales de
salida derivadas del comportamiento en marcha del vehículo automóvil
que se encuentra delante del propio vehículo automóvil, en el cual
para la detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la derecha
se determina en la ECU la velocidad de vehículos automóviles que
circulan en los carriles existentes por delante del propio vehículo
automóvil y se deriva de esta un valor característico que indica si
el propio vehículo automóvil se encuentra en una situación con
tráfico a la izquierda o con tráfico a la derecha, determinándose
en la ECU para la detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la
derecha el trayecto recorrido, o una magnitud relacionada con este,
por un número predeterminado de vehículos automóviles que circulan
en los carriles existentes delante del propio vehículo automóvil y
relacionándose aquel con la magnitud correspondiente para el propio
vehículo automóvil, determinándose el valor característico como suma
de las diferencias de las velocidades de los vehículos automóviles
de un primer carril y de las velocidades de los vehículos
automóviles de un segundo carril y determinándose un valor umbral
superior y un valor umbral inferior, generando y guardando la ECU
una señal "tráfico a la izquierda" cuando el valor
característico excede el valor umbral superior y generando y
guardando la ECU una señal "tráfico a la derecha" cuando el
valor característico desciende por debajo del valor umbral
inferior.
Para conseguir con éxito una aplicación más
amplia de estos sistemas ACC es preciso que funcionen de manera más
segura y fiable, lo que redunda también en un mayor confort de
conducción y de esta forma en una mayor aceptación por parte de los
conductores. La invención se refiere en particular al problema de
detectar si el propio vehículo automóvil se encuentra en una
situación con tráfico a la izquierda o con tráfico a la derecha.
Como tráfico a la izquierda se entiende en este contexto que un
vehículo automóvil debe desplazarse según el reglamento por la
mitad izquierda de la calzada, vista en la dirección de marcha,
mientras que con tráfico a la derecha un vehículo automóvil debe
desplazarse según el reglamento por la mitad derecha de la calzada,
vista en la dirección de marcha.
Conforme a la invención se proporciona un
sistema con las características de la reivindicación 1 que detecta
si el propio vehículo automóvil se encuentra en una situación con
tráfico a la izquierda o con tráfico a la derecha. La invención
aprovecha el hecho de que se requiere una evaluación más intensiva
del entorno de conducción del propio vehículo automóvil. Los
resultados de esta evaluación del entorno de conducción deben
tenerse en cuenta también cuando se influye en la velocidad del
propio vehículo automóvil. De esta manera es posible determinar los
carriles con tráfico en dirección contraria y desestimarlos en la
búsqueda de vehículos automóviles objetivo. De esta manera se
reduce considerablemente la complejidad de la evaluación y aumenta
al mismo tiempo la fiabilidad de la selección del objetivo.
El funcionamiento de un sistema ACC del tipo
conforme a la invención se basa en el hecho de que en la parte
frontal del propio vehículo automóvil está dispuesto un sensor, la
mayoría de las veces un sensor de radar, orientado normalmente de
forma rígida hacia delante con una zona de exploración relativamente
estrecha. Este sensor sirve para detectar objetos que se encuentran
en la zona de captación e informar a una unidad de control
electrónica sobre estos objetos (con informaciones sobre la
distancia y desviación lateral o la posición angular en relación
con el eje central del sensor o del vehículo automóvil y, dado el
caso, el tamaño del objeto). De estos y de otros datos obtenidos en
el propio vehículo automóvil (velocidad, velocidad de giro alrededor
del eje vertical del propio vehículo automóvil, aceleración
transversal del propio vehículo automóvil, etc.), en la ECU se
determina en primer lugar el carril del propio vehículo automóvil.
Basándose en estos datos, a continuación se localiza según
determinados criterios un vehículo automóvil que circula por delante
en el propio carril, normalmente el vehículo automóvil más próximo,
como vehículo automóvil objetivo para regular la distancia a este
vehículo automóvil mediante intervención en el control del motor, el
control de la caja de cambios y el sistema de frenado. De esta
manera se capacita al propio vehículo automóvil a seguir a un
vehículo automóvil precedente con una distancia de seguridad (que,
dado el caso, depende de la velocidad y de otros factores),
llevándose a cabo la determinación y la observación de la distancia
de seguridad mediante intervenciones independientes del conductor
en el sistema de control del motor y en el sistema de frenado del
propio vehículo automóvil. El conductor especifica regularmente sólo
una velocidad deseada del propio vehículo automóvil y/o una
distancia deseada entre el propio vehículo automóvil y un vehículo
automóvil objetivo. En otras palabras, con la invención se
proporciona un sistema para la evaluación del entorno de conducción
de un vehículo automóvil y para influir en la velocidad del vehículo
automóvil. Este sistema comprende una unidad de control electrónica
unida con un transmisor de señales que genera una señal
característica de la velocidad o la distancia deseada del vehículo
automóvil. Asimismo, a la ECU se suministra la velocidad (real)
momentánea del propio vehículo automóvil. La unidad de control
electrónica está conectada además con un transmisor de señales que
genera una señal característica de la velocidad de giro del vehículo
automóvil alrededor de su eje vertical. Asimismo, la unidad de
control electrónica está unida con un transmisor de señales que
genera una señal característica que corresponde a la distancia y a
la orientación respecto al vehículo automóvil de objetos que se
encuentran en la dirección de marcha del vehículo automóvil en el
espacio delante del mismo. Puede tratarse de un sensor de radar, de
un sensor de ultrasonidos o de un sensor de infrarrojos, pero
también de un sensor de imágenes (videocámara). El espacio
explorado mediante el sensor tiene aproximadamente una forma de
cono o de lóbulo y presenta en función de las condiciones reales del
entorno una longitud de aproximadamente 100 a 250 metros y un
ángulo de abertura de aproximadamente 12º. Una detección y selección
segura puede llevarse a cabo por lo tanto para objetos que se
encuentran a una distancia de aproximadamente 170 +/- 30 metros del
propio vehículo automóvil o se mueven delante del mismo en esta
zona. Finalmente, la unidad de control electrónica está conectada
con un transmisor de señales que genera una señal característica de
la velocidad de por lo menos una rueda del vehículo automóvil. Esto
puede ser por ejemplo el transmisor de revoluciones del sistema
antibloqueo (ABS). En la ECU se procesan estas señales procedentes
de los transmisores de señales mediante una o varias unidades de
cálculo. La ECU suministra los resultados obtenidos, derivados del
comportamiento en marcha del vehículo automóvil que precede al
propio vehículo automóvil, en forma de señales de salida a por lo
menos un aparato de control que influye en el comportamiento en
marcha del propio vehículo automóvil. Debido a que la captación de
los objetos se lleva a cabo en intervalos de tiempo de unas pocas
decenas de milisegundos (por ejemplo 50 milisegundos), en la unidad
de control electrónica pueden detectarse las variaciones de las
posiciones de los objetos individuales en función del tiempo.
Teniendo en cuenta el (los) movimiento(s) del propio
vehículo automóvil pueden calcularse en la ECU también los
movimientos de los objetos y, dado el caso, su velocidad relativa.
A continuación, la ECU asigna al objeto la propiedad "parado",
"se mueve en lo esencial en la misma dirección que el propio
vehículo automóvil" o "se mueve en lo esencial en dirección
contraria del propio vehículo automóvil". En otras palabras, de
las señales del transmisor de señales, que genera una señal
característica respecto a la distancia y orientación relativa al
vehículo automóvil para objetos que se encuentran en el espacio
situado delante del vehículo automóvil en la dirección de marcha del
mismo, en la ECU se captan y evalúan continuamente por lo menos la
velocidad de estos objetos en relación con la velocidad del propio
vehículo automóvil, la distancia relativa al propio vehículo
automóvil, así como el desplazamiento angular o la desviación
lateral en relación con el eje longitudinal del propio vehículo
automóvil. Por motivos prácticos se limita el número de objetos
observados. Se excluyen objetos objetivo parados cuya velocidad
relativa en la dirección de marcha del propio vehículo automóvil es
igual a la velocidad del mismo, pero con signo opuesto. Se
prefieren objetos que se encuentran cerca del propio vehículo
automóvil en comparación con objetos que se encuentran a mayor
distancia. Todos los objetos clasificados en la ECU como posibles
objetivos en base a las señales captadas mediante el sensor de
radar se incluyen en una tabla de objetos en la que se indican
también las respectivas características y datos de los objetos y la
ECU los introduce o actualiza mediante cálculos (cálculos nuevos)
continuos. En particular para disminuir el número de posibles
objetivos que se encuentran en el carril delante del propio
vehículo automóvil, regularmente no se evalúa todo el espacio de
exploración, delimitado por el ángulo de abertura del sensor (de
radar), sino una zona más reducida. Con esta medida se reduce el
número de objetos a tener en cuenta. Por motivos de claridad,
siempre que no se mencione expresamente, se supone a continuación
que coincidan la zona realmente evaluada y el espacio de exploración
delante del propio vehículo automóvil. Tal como se ha explicado
anteriormente, una etapa en la determinación del vehículo automóvil
"a perseguir" con el propio vehículo automóvil es la
determinación del propio carril. Este está definido por su línea
central y su ancho o está determinado de forma aproximada por tramos
con un radio de curvatura constante. Para fijar la línea central
del propio carril en el espacio de exploración delante del vehículo
automóvil, el sistema modifica el radio R de curvatura de la
trayectoria del centro de gravedad del propio vehículo automóvil en
base a la variación del ángulo determinado para los objetos
precedentes y de la posición absoluta de los objetos precedentes en
relación con el carril actualmente pronosticado en la unidad de
control electrónica. Como valor inicial para el radio R de curvatura
(por ejemplo cuando no hay objetos precedentes) se toma la
velocidad del propio vehículo automóvil dividida por la velocidad de
giro momentánea del mismo, suministrada a la ECU por el transmisor
de señales correspondiente. El radio de curvatura de la trayectoria
se modifica a continuación en la ECU en función de las velocidades
laterales de los objetos en movimiento detectados en el espacio de
exploración delante del vehículo automóvil. Otros criterios que
originan una modificación del radio de curvatura o que se tienen en
cuenta y se evalúan en el programa ejecutado en la ECU durante la
actualización del radio de curvatura son: (i) la duración de
permanencia de los objetos que se mueven en el espacio delante del
vehículo automóvil que se explora mediante el sensor, (ii) la
velocidad en la dirección de marcha del propio vehículo automóvil
de los objetos que se mueven en el espacio de exploración delante
del vehículo automóvil y/o (iii) la distancia entre el propio
vehículo automóvil y los objetos que se mueven en el espacio de
exploración delante del vehículo automóvil. A baja velocidad del
propio vehículo automóvil se reduce también el radio de curvatura,
ya que de esta manera se consigue una mayor estabilidad (bajo nivel
de ruido o mayor constancia) de la señal que refleja la posición
lateral del vehículo automóvil. Preferentemente, en una tabla se
introduce y se actualiza un factor de reducción (no lineal). La
medida en la que se admiten modificaciones del radio de curva
depende también del radio de curva mismo. En el caso de un radio de
curva muy pequeño se admite una tasa de modificación relativamente
alta. En particular en salidas de curvas se consigue de esta manera
que en un trayecto recto, que sigue a continuación de la curva, se
encuentre rápidamente de nuevo tanto el carril correcto del
vehículo automóvil precedente, seleccionado como vehículo automóvil
objetivo, como también el propio carril. El sistema conforme a la
invención especifica para sí mismo un ancho del propio carril que
depende en primer lugar de las dimensiones del vehículo más un
complemento de seguridad de aproximadamente 0,2 a 0,7 m a cada
lado. En un tramo recto, el propio carril tendría por lo tanto una
forma en lo esencial rectangular cuya longitud, considerada en cada
momento, es algo más corta que el alcance del sensor de radar. Este
carril en lo esencial rectangular se modela en la ECU como
estructura de datos. En la zona cercana (aproximadamente de 0 a 50
m) y en la zona lejana (más de 150 m) se especifica un ancho de
carril más pequeño que en la zona central (50 a 150 m). Para
mantener la estructura de datos lo más eficiente posible en la ECU,
el ancho del propio carril se especifica en el sistema conforme a la
invención en la ECU sólo en lugares en el espacio de exploración
delante del propio vehículo automóvil en los cuales se encuentran
también objetos. El sistema modifica en la ECU el ancho del propio
carril en función de la distancia de los objetos captados en el
espacio delante del propio vehículo automóvil y de la orientación de
una curva de tal manera en la ECU que este ancho disminuya a larga
distancia (150 metros y más) en el lado exterior de la curva y que
el ancho a media distancia (50 a 150 metros) aumente en el lado
interior de la curva. Con este procedimiento se reduce la selección
de objetos poco apropiados como vehículo automóvil objetivo a
"perseguir" con el propio vehículo automóvil. Para evitar que
ligeros movimientos laterales del vehículo automóvil objetivo a
seguir se reconozcan en la ECU como cambios de carril de este
vehículo automóvil, el ancho del propio carril (y de esta manera
también el carril del vehículo automóvil objetivo a seguir) es
ensanchado en la ECU hacia ambos lados en el lugar donde se
encuentra el vehículo automóvil objetivo. Al mismo tiempo se
ensancha en la ECU también el propio carril en el lugar donde se
encuentra el vehículo automóvil objetivo en función del tiempo
durante el cual el comportamiento en marcha del propio vehículo
automóvil depende del comportamiento en marcha de este vehículo
automóvil objetivo. Adicionalmente a la medida anteriormente
indicada o en vez de ella, para estabilizar el comportamiento en
marcha del propio vehículo automóvil es posible modificar en la ECU
el ancho del propio carril también en función de la sinuosidad de la
carretera en la que se encuentra el propio vehículo automóvil. El
ancho se reduce en particular cuando la carretera es muy sinuosa.
Para este fin se evalúa en la ECU el radio de curva actual y, dado
el caso, el que se ha registrado hace poco tiempo. Con un radio de
curva pequeño se reduce el ancho. Lo mismo se encuentra en vigor
respecto a la medida, también conforme a la invención, de modificar
por lo menos por tramos el ancho del propio carril en la ECU en
función de la velocidad del propio vehículo automóvil. A una
velocidad alta del propio vehículo automóvil se amplía el ancho del
propio carril para evitar que el vehículo automóvil objetivo "se
pierda" del seguimiento a causa de ligeros movimientos laterales
del propio vehículo automóvil o del vehículo automóvil al que se
sigue. Otro criterio para la determinación del vehículo automóvil
precedente óptimo, de cuyo comportamiento en marcha tiene que
depender el comportamiento en marcha del propio vehículo automóvil,
es la determinación del carril de la carretera en el que se mueve
el propio vehículo automóvil. No se buscan marcaciones que delimiten
los carriles y faltan también frecuentemente. Más bien, se evalúa
el comportamiento de otros objetos que se mueven en el espacio
delante del propio vehículo automóvil para deducir de este
comportamiento cuántos carriles existen en la carretera y en cuál
de estos carriles se mueve el propio vehículo automóvil. El sistema
conforme a la invención mantiene las llamadas listas de carriles
para tres carriles en la dirección de marcha del propio vehículo
automóvil y para tres carriles en la dirección de marcha opuesta.
Básicamente, para cada objeto en movimiento comprendido en la tabla
de objetos en la ECU, la desviación lateral en función del tiempo
(es decir, la desviación lateral del objeto correspondiente en
relación con el eje central del propio vehículo automóvil y/o el
trazado del carril pronosticado) se suaviza mediante filtración con
un filtro de paso bajo con una pequeña constante de tiempo y se
integra a continuación. Para generar de la tabla de objetos las
listas de carriles y mantenerlas actualizadas, en primer lugar se
determina el propio carril. A los objetos en los bordes laterales
del espacio de exploración se les asigna un factor de ponderación
bajo y a los objetos en la zona central del espacio de exploración
se les asigna un factor de ponderación más alto. Asimismo, los
objetos muy lejanos y los objetos muy cercanos con una elevada
desviación lateral reciben un factor de ponderación bajo. Todos los
objetos con un factor de ponderación bajo tienen en común que su
posición lateral exacta puede determinarse sólo difícilmente y con
poca exactitud. Por este motivo sólo deben tener poca importancia en
la determinación del carril. De los objetos ponderados de esta
manera se determina en la ECU el propio carril, teniendo en cuenta
los movimientos del propio vehículo automóvil. Basándose en estos
resultados para los objetos individuales, los objetos en movimiento
se clasifican en la unidad de control electrónica como existentes
en el propio carril cuando un objeto con una distancia superior a
una distancia mínima presenta en un marco de tiempo predeterminado
una duración de permanencia en el propio carril que tiene una
relación con la suma de tiempos de permanencia en uno o en ambos
carriles de conducción adyacentes que supera un valor umbral que
depende de la distancia del objeto en cuestión. Partiendo de la
determinación de los objetos anteriormente explicada en el propio
carril es posible modificar en la ECU el marco de tiempo
predeterminado en función de la velocidad del propio vehículo
automóvil para optimizar y adaptar el funcionamiento a distintos
contornos y condiciones adicionales. Asimismo es posible reducir el
valor umbral en la ECU con la disminución de la distancia del
objeto delante del propio vehículo automóvil. Finalmente, los
objetos en movimiento captados en el espacio delante del propio
vehículo automóvil se clasifican en la ECU en objetos que se
encuentran a la izquierda o a la derecha del propio carril cuando
un objeto se encuentra a la distancia correspondiente a la
izquierda de la limitación izquierda del propio carril o a la
derecha de la limitación derecha del propio carril. Para los
vehículos automóviles que circulan en dirección opuesta se lleva a
cabo también una asignación a un carril en función de la indicación
de su dirección de marcha y la desviación lateral correspondiente.
Conforme a la invención se determina en total la duración de
permanencia de todos los objetos en los carriles existentes en
relación con el propio carril y se pondera a lo largo del tiempo,
recibiendo una evaluación más alta las apariciones más recientes de
objetos en el carril del propio vehículo automóvil que apariciones
más antiguas, y las apariciones de objetos a mayor distancia
espacial en el carril del propio vehículo automóvil reciben una
evaluación más baja que apariciones espacialmente más cercanas. De
esta manera se consigue una determinación segura de los objetos
como objetos que se desplazan en el propio carril. Esto reduce en la
selección del objeto "a seguir" la probabilidad de una
selección errónea. En cada carril existente se eligen en la ECU
como máximo dos objetos en movimiento y se marcan como objetos
prioritarios cuando se han detectado en movimiento delante del
propio vehículo automóvil durante un intervalo de tiempo más largo
que un valor mínimo, ponderándose más baja la respectiva duración
de cada objeto que se encuentra muy cerca del propio vehículo
automóvil (aproximadamente de 0 a 30 m). De esta manera se ha
reducido fuertemente el número de candidatos entre los cuales se
elige el vehículo automóvil objetivo. Asimismo, estos seis objetos
como máximo son los que tienen una importancia sobresaliente para
el comportamiento en marcha del propio vehículo automóvil. Por este
motivo, como primera aproximación es suficiente considerar estos
seis objetos para ajustar el comportamiento en marcha momentáneo
del propio vehículo automóvil con respecto a aquellos. En la ECU se
determina para cada objeto prioritario cómo varía su posición
lateral en relación con la línea central del carril del propio
vehículo automóvil. En lo anteriormente expuesto se determina como
valor de modificación del carril del propio vehículo automóvil la
suma de los promedios de las variaciones de posición laterales de
los objetos prioritarios en la respectiva distancia al propio
vehículo automóvil. En la ECU se selecciona como vehículo automóvil
objetivo entre los objetos prioritarios el objeto de cuyo
comportamiento en marcha debe depender el comportamiento en marcha
del propio vehículo automóvil que (i) se mueve en el carril del
propio vehículo automóvil, (ii) tiene una dirección de movimiento
sobre el suelo que coincide en lo esencial con la dirección de
movimiento del propio vehículo automóvil y (iii) ha sido detectado
durante un intervalo de tiempo predeterminado en el espacio delante
del propio vehículo automóvil. El programa que se ejecuta en la ECU
elige entre los objetos prioritarios como vehículo automóvil, de
cuyo comportamiento en marcha debe depender el comportamiento en
marcha del propio vehículo automóvil, preferentemente el objeto
cuya velocidad transversal en relación con la línea central del
propio carril no sobrepasa un valor umbral. Para este fin se calcula
la derivada respecto al tiempo de la desviación lateral de los
objetos individuales de la lista de objetivos. El valor umbral puede
ser modificado en función de la distancia entre el respectivo
objeto y el propio vehículo automóvil. Con estas medidas se
garantiza que se seleccione preferentemente como vehículo automóvil
objetivo a seguir un vehículo automóvil con un comportamiento en
marcha relativamente tranquilo. Como consecuencia existe también
sólo una baja probabilidad de que el vehículo automóvil
seleccionado "se pierda de la captación mediante el sensor", lo
que a su vez motiva un comportamiento en marcha más tranquilo del
propio vehículo automóvil. Como otra mejora de la seguridad de
captación, en particular para evitar efectos de reflejo del haz de
rayos del sensor (en la delimitación de la calzada o en otros
objetos que, dado el caso, también pueden estar en movimiento), la
ECU introduce y mantiene actualizado para cada objeto en la lista
de objetivos un valor que refleja la amplitud del ruido del ángulo
de marcación para cada uno de los objetos. En la ECU se filtra y
suaviza mediante un filtro de paso bajo el desarrollo de este valor
en función del tiempo. Cuando para un objeto el valor filtrado
excede un valor umbral en función de la distancia, este objeto se
excluye de la selección como vehículo automóvil objetivo. Otra
medida para aumentar la estabilidad del sistema, es decir, para
evitar selecciones erróneas, consiste en que la unidad de control
electrónica excluye de la selección como vehículo automóvil objetivo
un objeto prioritario comprendido en la lista de objetivos cuando
(i) la distancia al propio vehículo automóvil es inferior a un
valor umbral de distancia, (ii) el valor absoluto del ángulo de
marcación hacia este objeto prioritario es superior a un valor
umbral de ángulo (por ejemplo 4º) y (iii) este objeto prioritario
hasta ahora aún no ha sido elegido vehículo automóvil objetivo. De
esta manera se garantiza que no se produzca un cambio innecesario
entre dos objetos (aparentemente) "igualmente apropiados". Esto
tiene el efecto positivo de que no tiene lugar una reducción o un
aumento de la velocidad del propio vehículo automóvil relacionado
con el cambio del vehículo automóvil objetivo. El sistema conforme a
la invención evalúa continuamente para el vehículo automóvil
objetivo la variación del ángulo de marcación vista desde el propio
vehículo automóvil, así como la velocidad de giro del propio
vehículo automóvil para detectar un cambio de carril del propio
vehículo automóvil. Para este fin se determina si la variación del
ángulo de marcación hacia el vehículo automóvil objetivo, de cuyo
comportamiento en marcha debe depender el comportamiento en marcha
del propio vehículo automóvil, se encuentra por encima de un
determinado valor umbral y es en lo esencial igual a la velocidad de
giro del propio vehículo automóvil pero con signo opuesto. Para
detectar si el propio vehículo automóvil atraviesa una curva, en la
ECU se suministra una magnitud relacionada con la curvatura del
carril del propio vehículo automóvil como señal de entrada a varios
filtros de paso bajo con distintas constantes de tiempo (de orden
bajo, preferentemente de 1^{er} orden). Las señales de salida de
los filtros de paso bajo y la señal de entrada se comparan entre
sí. En el caso de que (las amplitudes de) las señales de salida
tengan cierta distancia mínima entre sí y la señal de salida de un
respectivo filtro de paso bajo sea inferior a la señal de salida de
un filtro de paso bajo con un constante de tiempo inferior y sea
superior a la señal de salida de una filtro de paso bajo con una
constante de tiempo superior, o que la señal de salida del
respectivo filtro de paso bajo sea superior a la señal de salida de
un filtro de paso bajo con una constante de tiempo inferior e
inferior a la señal de salida de un filtro de paso bajo con una
constante de tiempo superior, en el trazado de la carretera del
propio vehículo automóvil se detecta una transición de una curva con
una determinada orientación a una curva con orientación opuesta.
Cuando la unidad de control electrónica ha detectado que el propio
vehículo automóvil se encuentra en una transición entre curvas, por
ejemplo en una curva en S, la longitud del carril evaluado se
reduce, ya que en esta situación es frecuente que distintos objetos
cambien fuertemente su desviación lateral. Con una longitud de
evaluación reducida se excluyen de la evaluación en particular
objetos que se desplazan a mayor distancia delante del propio
vehículo automóvil. Debido a que en esta situación la probabilidad
de detectar erróneamente en el propio carril un objeto que circula a
mayor distancia por delante del propio vehículo automóvil es
relativamente alta, mediante la disminución de la longitud de
evaluación se reduce también la tasa de errores. Un aspecto
esencial en el reconocimiento del entorno es la detección del tipo
de carretera. La detección del tipo de carretera es ventajosa para
una coordinación óptima respecto a la selección del vehículo
automóvil objetivo y a la regulación de la velocidad del propio
vehículo automóvil. Esto se basa en el hecho de que los distintos
tipos de carretera requieren una coordinación muy distinta entre los
parámetros de sistema individuales (longitud y ancho del carril o
de los carriles evaluado(s), umbrales de aceleración, etc.)
para un funcionamiento óptimo del sistema, es decir, de tal manera
que corresponda lo más exactamente posible a las expectativas del
conductor.
El sistema conforme a la invención evalúa la
velocidad del propio vehículo automóvil, el número de carriles
detectados en la misma dirección de marcha del propio vehículo
automóvil, la curvatura de los carriles, etc. Para realizar lo
anteriormente expuesto se determina según la invención un valor
característico que tiene transiciones continuas y está definido
como velocidad de entorno. Este valor característico tiene la
dimensión de velocidad (recorrido/tiempo). El sistema conforme a la
invención determina en la ECU valores característicos para detectar
el tipo de carretera en la que circula el propio vehículo automóvil
para por lo menos dos entornos de carretera diferentes (tráfico
urbano, carretera nacional, autovía), siendo la velocidad de entorno
una magnitud que influye en el respectivo valor característico que
se ha determinado preferentemente mediante formación del promedio
de las velocidades de los objetos detectados en el espacio delante
del propio vehículo automóvil y de la velocidad del propio vehículo
automóvil. En lo anteriormente expuesto, los entornos de carretera
no tienen valores límite fijos sino límites variables. El valor
"velocidad de entorno" es en el entorno "autovía"
aproximadamente de 120 km/h a 150 km/h. Esto es válido incluso
cuando la velocidad real del vehículo automóvil sea momentáneamente
más baja o más alta. En el entorno "carretera nacional", este
valor es aproximadamente de 60 km/h a 100 km/h. En el entorno
"tráfico urbano", el valor es de aproximadamente 30 km/h a 50
km/h. Debido a una circulación durante un tiempo prolongado con
velocidad alta y con poca amplitud de los movimientos de dirección,
la ECU aumenta el valor "velocidad de entorno" paso a paso en
tal medida que llega hasta el entorno "autovía" (de 120 km/h a
150 km/h). Un tramo de carretera con un radio de curva y una
longitud que se presentan normalmente en salidas de autovía y una
velocidad correspondiente considerablemente más baja reducen el
valor "velocidad de entorno" con una elevada tasa a un valor
de por ejemplo 50 km/h a 70 km/h, lo que corresponde al entorno
"carretera nacional", incluso cuando la velocidad de marcha
momentánea sea más alta. Mediante el sistema conforme a la
invención, la ECU aproxima el valor "velocidad de entorno" de
un valor momentáneo a la velocidad de marcha real del propio
vehículo automóvil mediante una función predeterminada (por ejemplo
una rampa o un escalón). Preferentemente, la aproximación desde un
valor más alto que el valor momentáneo de la velocidad de marcha
real se lleva a cabo con una primera tasa de cambio de velocidad y
una aproximación desde un valor inferior a la velocidad de marcha
momentánea se lleva a cabo con una segunda tasa de cambio de
velocidad con preferencia considerablemente más alta que la primera
tasa de cambio de velocidad. De esta manera se garantiza que
reducciones de la velocidad de corta duración, por ejemplo en la
autovía en una zona de obras o debido a un vehículo automóvil más
lento que entra en el carril del propio vehículo automóvil, no
provoquen un retroceso inmediato a la gama de valores "carretera
nacional" o incluso "tráfico urbano". Asimismo, en la ECU
se aumenta el valor "velocidad de entorno" mediante una función
previamente definida (por ejemplo una rampa o un escalón) cuando
por delante del propio vehículo automóvil se encuentran por lo menos
dos objetos que circulan en lo esencial uno al lado de otro y el
propio vehículo automóvil circula con una velocidad que corresponde
al entorno "carretera nacional". El aumento del valor
"velocidad de entorno" se lleva a cabo con una tercera tasa de
cambio de velocidad con preferencia considerablemente más alta que
la segunda tasa de cambio de velocidad. Durante este proceso puede
alcanzarse en particular un valor umbral superior cuando en una
carretera de varios carriles fuera de una población se alcanza una
velocidad relativamente alta durante un tiempo prolongado.
Asimismo, el valor "velocidad de entorno" se reduce a un valor
límite inferior mediante una función previamente definida (por
ejemplo una rampa o un escalón) cuando del valor "velocidad de
entorno" y de la velocidad de giro momentánea del propio vehículo
automóvil se obtuviera una aceleración transversal que rebasa un
valor umbral. En este caso se lleva a cabo una reducción del valor
"velocidad de entorno" con una cuarta tasa de cambio de
velocidad con preferencia considerablemente más alta que la tercera
tasa de cambio de velocidad. Con esta medida se garantiza que en
curvas cerradas se lleve a cabo una reducción muy rápida del valor
"velocidad de entorno". Finalmente, el valor "velocidad de
entorno" está limitado a un múltiplo (por ejemplo 1,2) de la
velocidad deseada del vehículo automóvil que se puede especificar
previamente. Esta medida se basa en la consideración de que,
después de un cambio del entorno por ejemplo de tráfico urbano a
carretera nacional o autovía, el conductor modifica la velocidad
deseada. Por lo tanto, incluso con un tráfico relativamente fluido
en carreteras de varios carriles fuera de poblaciones no puede
alcanzarse el nivel de velocidad "autovía" sin intervención
del conductor. El valor "velocidad de entorno" puede adoptar
como máximo un valor límite o umbral inferior y un valor límite o
umbral superior que se pueden determinar previamente. En el sistema
conforme a la invención se calcula la derivada de la curvatura
respecto al recorrido para el carril en el cual circula el propio
vehículo automóvil. En función del resultado se determina un valor
característico "sinuosidad" que es independiente de la
velocidad del propio vehículo automóvil. El resultado de la derivada
respecto al recorrido del desarrollo de la curvatura del carril en
el cual circula el propio vehículo automóvil se evalúa además en la
ECU para reducir en función del resultado de esta operación el valor
característico "sinuosidad" con una tasa de cambio
predeterminada en largos tramos rectos del carril a partir de un
determinado recorrido. El resultado de la derivación del desarrollo
de la curvatura del carril por el cual circula el propio vehículo
automóvil se evalúa además en la ECU para aumentar en función del
resultado el valor característico "sinuosidad" con una tasa de
cambio predeterminada en el caso de curvas en S (dos curvas en
direcciones opuestas sin tramo intermedio recto). En el sistema
conforme a la invención, en la ECU se aumenta el valor
característico "sinuosidad" con una tasa alta mediante un
componente dinámico cuando existe una señal que refleja una
curvatura del carril del propio vehículo automóvil por encima de un
primer valor predeterminado y, después de descender la señal de la
velocidad de giro por debajo de un segundo valor predeterminado, el
componente dinámico se reduce nuevamente. De esta manera se
consigue en particular en la circulación por curvas con un pequeño
radio de curva una disminución rápida del valor "velocidad de
entorno" sin que el valor "velocidad de entorno" salga de
la zona "autovía" por ejemplo al pasar por cruces de autovía.
Para reducir aún más la selección de objetivos falsos, en el
sistema conforme a la invención se suma en la ECU al valor
"sinuosidad" el componente dinámico, o se resta de nuevo del
mismo, en el caso de tráfico a la derecha sólo en curvas a la
derecha y en el caso de tráfico a la izquierda sólo en curvas a la
izquierda. El componente dinámico se modifica en la ECU
preferentemente en función de la curvatura media del carril y de la
modificación de la dirección de marcha desde la entrada en la
curva. La entrada en la curva está definida como el momento en el
que la señal de curvatura sobrepasa el primer valor umbral
predeterminado. La modificación de la dirección de marcha se obtiene
de la integral de la velocidad de giro del vehículo automóvil sobre
el tiempo. En la selección del vehículo automóvil objetivo existe
el problema de que una captación pretendida rápida de posibles
objetivos conlleva a una estabilidad o uniformidad de marcha
aumentada al "seguir" este vehículo automóvil objetivo captado
a mucha distancia delante del propio vehículo automóvil. No
obstante, en particular en autovías sinuosas aumenta también el
peligro de seleccionar un vehículo automóvil objetivo erróneo que
en verdad no se encuentra en el propio carril. Con la invención se
proporciona por lo tanto un procedimiento que permite una estimación
de la sensibilidad de la selección actual del objetivo respecto a
una selección errónea a causa de la situación del entorno. Mediante
el sistema conforme a la invención, entre los objetos prioritarios
se excluyen de la selección como vehículo automóvil objetivo en
función del valor de sinuosidad los objetos que están más alejados
del propio vehículo automóvil que otros objetos. Para configurar la
selección de objetos prioritarios de forma lo más segura y
eficiente posible es ventajoso que el sistema disponga de
informaciones de si el propio vehículo automóvil circula en un
entorno con tráfico a la izquierda o a la derecha. Basándose en esta
información es posible hacer la selección asimétrica. Conforme a la
invención y con esta información, de la selección se excluyen como
"objetivos prioritarios falsos" los vehículos automóviles que
se encuentran en el carril "más lento" o en el carril "más
rápido", a diferencia de otros vehículos que se encuentran en el
propio carril. Asimismo, según la invención se supone una
aceleración más alta después del cambio del vehículo automóvil al
carril "más rápido", etc. Según la invención se determina
durante un adelantamiento (activo o pasivo) en qué lado se
encuentra el vehículo automóvil que adelanta. Para este fin se
determina en la ECU la velocidad de los vehículos automóviles que
circulan en los carriles existentes delante del propio vehículo
automóvil y se deriva de estas velocidades un valor característico
que indica si el propio vehículo automóvil se encuentra con tráfico
a la izquierda o a la derecha. Para este fin se determina el
recorrido o una magnitud correlacionada con este para un número
predeterminado de vehículos automóviles que circulan en los carriles
existentes delante del propio vehículo automóvil y se relaciona con
una magnitud correspondiente para el propio vehículo automóvil,
determinándose el valor característico como suma de las diferencias
de las velocidades de los vehículos en un primer carril,
preferentemente el carril izquierdo, y de las velocidades de los
vehículos automóviles en un segundo carril, preferentemente el
carril derecho. Para aumentar la seguridad de detección se
determinan un valor umbral superior y un valor umbral inferior,
generando y guardando la unidad de control electrónica una señal
"tráfico a la derecha" cuando el valor característico supera el
valor umbral superior, y generando y guardando la ECU una señal
"tráfico a la izquierda" cuando el valor característico
desciende por debajo del valor umbral inferior. Preferentemente se
tienen en cuenta únicamente las velocidades de vehículos automóviles
que superan un predeterminado valor umbral. De esta manera se
evitan evaluaciones erróneas debidas al tráfico en caravana o en
poblaciones. Para evitar errores en la asignación del carril, los
vehículos automóviles que circulan por delante del propio vehículo
automóvil se evalúan únicamente cuando el radio del carril supera
un valor umbral predeterminado. Para aumentar aún más la seguridad
de selección, adicionalmente a la evaluación de las velocidades de
los vehículos automóviles en la misma dirección de marcha que el
propio vehículo automóvil, o en vez de esta evaluación, puede
determinarse en qué lado del propio vehículo automóvil se encuentran
vehículos automóviles con dirección de marcha opuesta. Para
vehículos automóviles con una velocidad relativa negativa respecto
a la velocidad del propio vehículo automóvil, cuya magnitud es
superior a la velocidad del propio vehículo automóvil, en la unidad
de control se invierte el signo del respectivo valor característico
antes de la adición. En lo anteriormente expuesto es posible
asignar al valor característico un factor de ponderación en el caso
de vehículos con una velocidad relativa negativa cuya magnitud es
superior a la velocidad del propio vehículo automóvil. Debido a que
el espacio de exploración delante del propio vehículo automóvil se
extiende en lo esencial de forma cónica desde la parte delantera
del vehículo automóvil y simétrica a su eje central longitudinal
con un ángulo de abertura relativamente pequeño, tal como se ha
explicado anteriormente, en curvas cerradas puede producirse una
"pérdida" del vehículo automóvil objetivo. Inmediatamente
después de la pérdida del vehículo automóvil objetivo puede darse
el caso de que la ECU aumente la velocidad del propio vehículo
automóvil. Esto tiene como consecuencia que el vehículo automóvil se
acerca a una curva con una velocidad más alta o acelera en la
curva. Por lo tanto, el conductor debe intervenir y frenar el
vehículo. Para evitarlo, cuando se detecta que un vehículo
automóvil objetivo sale del espacio de exploración delante del
propio vehículo automóvil en la ECU se genera una señal de mando
que limita la velocidad momentánea o la aceleración momentánea del
propio vehículo automóvil durante por lo menos un recorrido que
corresponde en lo esencial como máximo a la distancia X entre el
propio vehículo automóvil y el vehículo automóvil objetivo en el
momento de su salida del espacio de exploración. La velocidad del
propio vehículo automóvil se mantiene de esta manera constante o
aumenta sólo ligeramente hasta que el propio vehículo automóvil haya
alcanzado también la curva o el lugar donde se ha "perdido" el
vehículo automóvil objetivo. Esto significa un aumento considerable
en comodidad y seguridad, ya que incluso en trayectos muy sinuosos
no o casi no es necesario que el conductor frene el vehículo
automóvil. En lo esencial, el conductor sólo tiene que dirigir el
vehículo automóvil mientras que el vehículo automóvil objetivo
proporciona con su desaceleración delante de la entrada de una curva
o la aceleración en la salida de una curva la correspondiente
magnitud de guía para la ECU en el propio vehículo automóvil. La
unidad de control electrónica cubre de manera apropiada el intervalo
de tiempo entre la "perdida" y el "reencuentro" del
vehículo automóvil objetivo. Debido a que el vehículo automóvil
objetivo sólo se pierde cuando este se encuentra en la curva, según
una forma de realización preferida, en la ECU se reduce la distancia
X entre el propio vehículo automóvil y el vehículo automóvil
objetivo en el momento de su salida del espacio de exploración en
una distancia de reducción DX a una distancia efectiva Xeff. La
distancia de reducción DX debe modificarse en función del entorno
(autovía, carretera nacional, tráfico urbano), de la velocidad del
vehículo automóvil objetivo en el momento de salir del espacio de
exploración, de la velocidad momentánea del propio vehículo
automóvil, de los radios de curva de las curvas que el vehículo ha
recorrido anteriormente en un intervalo de tiempo predeterminado o
de factores similares. La distancia de reducción DX puede
determinarse también del promedio de las curvas pasadas
anteriormente en un intervalo de tiempo predeterminado. La señal de
mando, que es característica durante un intervalo de tiempo máximo,
contiene informaciones obtenidas de la velocidad momentánea del
propio vehículo automóvil y de la distancia X entre el propio
vehículo automóvil y el vehículo automóvil objetivo en el momento
de su salida del espacio de exploración o de la distancia efectiva
Xeff. Para aumentar aún más la seguridad de selección del vehículo
automóvil objetivo puede determinarse también si se excluye de la
selección como objeto prioritario un objeto en el espacio de
exploración delante del propio vehículo automóvil que se encuentra
a una distancia inferior a una distancia predeterminada pero no en
el carril del propio vehículo automóvil. Esta estrategia conforme a
la invención tiene en cuenta la circunstancia de que para objetivos
a poca distancia del propio vehículo automóvil ya no es posible
determinar la posición con la exactitud requerida. Debido a que
objetos de este tipo se detectan aún por los llamados lóbulos
secundarios de un sensor de radar, parece que estos objetos entran
desde un carril adyacente en el carril del propio vehículo
automóvil. Asimismo, es posible excluir un objeto de la selección
como objeto prioritario que se encuentra fuera de un determinado
ángulo con el eje central longitudinal del sensor del propio
vehículo automóvil o que rebasa un ángulo predeterminado. Lo mismo
es válido para un objeto que en el pasado no ha sido vehículo
automóvil objetivo durante un intervalo de tiempo
predeterminado.
Otros detalles, funciones, alternativas y
modificaciones de la invención se explican a continuación con
referencia al dibujo. En la figura 1 se muestra un esquema de
conjunto de una forma de realización de un sistema conforme a la
invención para la evaluación del entorno de conducción de un
vehículo automóvil; en la figura 2 se muestran las relaciones entre
las magnitudes físicas individuales captadas mediante el sensor de
radar en el sistema conforme a la invención para la evaluación del
entorno de conducción de un vehículo automóvil según la figura 1;
en la figura 3 se muestra como el sistema conforme a la invención
según la figura 1 procesa las señales de datos recibidas de los
distintos sensores; en la figura 4 se muestra la situación de un
vehículo automóvil con un sistema conforme a la invención para la
evaluación del entorno de conducción de un vehículo automóvil en un
tramo de calzada recto con varios carriles; en la figura 5 se
representa la situación de un vehículo automóvil con un sistema
conforme a la invención para la evaluación del entorno de conducción
de un vehículo automóvil en un tramo de calzada curvado con varios
carriles; en la figura 5a se muestra la distribución de la
probabilidad de que un vehículo automóvil se encuentre en un carril
izquierdo, central o derecho; en la figura 6 se muestra la amplitud
de ruido del ángulo de marcación calculada para cada uno de los
objetos; en la figura 7 se muestran un esquema de conjunto y sus
señales de entrada y salida para la detección de curvas a la
izquierda o curvas a la derecha en un sistema conforme a la
invención para la evaluación del entorno de conducción de un
vehículo automóvil; en la figura 8 se muestra la situación de un
vehículo automóvil con un sistema conforme a la invención para la
evaluación del entorno de conducción de un vehículo automóvil
durante la detección de si el vehículo automóvil circula con
tráfico a la derecha o a la izquierda; y en la figura 9 se muestra
el comportamiento de un vehículo automóvil con un sistema conforme a
la invención para la evaluación del entorno de conducción en un
tramo de calzada curvado con pérdida del vehículo automóvil
objetivo.
En la figura 1 se muestra un esquema de conjunto
de una forma de realización de un sistema conforme a la invención
para la evaluación del entorno de conducción de un vehículo
automóvil y para influir en la velocidad del vehículo automóvil.
Este sistema comprende una unidad de control electrónica ECU
conectada con un transmisor de señales que genera una señal
característica de la velocidad deseada Vsoll del vehículo automóvil.
Asimismo, la ECU recibe de un transmisor de señales, que funciona
como sensor de la velocidad de giro, una señal característica de la
velocidad de giro dPSI/dt del vehículo automóvil alrededor de su eje
vertical. Asimismo, la ECU está unida con un transmisor de señales
que funciona como sensor de radar RS. El sensor de radar RS genera
para objetos que se encuentran en el sentido de marcha del vehículo
automóvil en el espacio delante del vehículo automóvil señales
características de su distancia y orientación que se suministran a
la ECU y se procesan en la misma de la manera descrita más
adelante. Asimismo, la unidad electrónica de control ECU recibe de
transmisores de señales que funcionan como sensores de la velocidad
de giro de las ruedas, que se necesitan por ejemplo también para el
servicio ABS, señales características v(VL), v(VR),
v(HL), v(HR) de la velocidad de las ruedas VL, VR,
HL, HR del vehículo automóvil. Como transmisor de señales para el
ángulo de giro del volante del vehículo automóvil está previsto un
transmisor de ángulo de giro LW y como transmisor de señales para la
posición del pedal del acelerador del vehículo automóvil está unido
con la unidad electrónica de control ECU también un transmisor de
ángulo de giro FP. La ECU está unida con equipos de control, que
influyen en el comportamiento en marcha del vehículo automóvil, en
forma del aparato de control del motor o del sistema de frenado
eléctrico o electrohidráulico para suministrar a estos equipos
señales de salida derivadas del comportamiento en marcha del
vehículo automóvil que circula delante del propio vehículo automóvil
y, dado el caso, del entorno del vehículo. El sensor de radar RS
explora continuamente el espacio delante del vehículo automóvil y
genera para objetos X en el espacio delante del vehículo automóvil
señales características de la distancia y orientación en relación
con el vehículo automóvil. En particular se captan continuamente y
se evalúan en la unidad electrónica de control (véase la figura 2)
la velocidad v_rel_X del objeto X relativa a la velocidad v del
propio vehículo automóvil, la distancia d_x relativa al propio
vehículo automóvil, el desplazamiento angular Alpha_x o la
desviación lateral relativa al eje longitudinal del propio vehículo.
Tal como se muestra en la figura 2, el espacio delante del vehículo
automóvil explorado mediante el sensor tiene aproximadamente la
forma de cono o de lóbulo y presenta en función de las condiciones
de entorno reales una longitud de aproximadamente 200 a 250 metros
y un ángulo de abertura de aproximadamente 12º. No obstante, para
aumentar la seguridad de evaluación se tienen en cuenta únicamente
objetos que se encuentran en la zona central de aproximadamente 8º a
10º. Una detección segura puede conseguirse por lo tanto para
objetos que se encuentran o circulan a una distancia máxima de
aproximadamente 200 +/- 30 m delante del propio vehículo automóvil,
o que se mueven dentro de esta zona. Este carril en lo esencial
rectangular se modela en la ECU como estructura de datos y se divide
en una zona cercana (por ejemplo de 0 a 50 m), una zona lejana (por
ejemplo de 150 m y más) y una zona mediana (por ejemplo de 50 a 150
m). Las señales de datos pueden proceder de sensores especiales
previstos en el vehículo automóvil para el sistema según la
invención o de sensores previstos también para otros sistemas del
vehículo automóvil (control de frenado, "volante electrónico",
EPS o similar) que suministran sus datos a un sistema de bus (por
ejemplo CAN-BUS) previsto en el vehículo automóvil.
En la figura 3 se simboliza cómo la ECU procesa las señales de
datos recibidos de los distintos sensores y genera datos que se
guardan en tablas o en objetos descriptivos y que, dado el caso, se
actualizan continuamente. Una parte esencial del sistema conforme a
la invención consiste en una tabla de objetos OT en la que están
introducidos los objetos que se encuentran en el espacio delante
del vehículo automóvil (móviles y, dado el caso, también estáticos)
con sus atributos (por ejemplo la velocidad relativa respecto a la
velocidad del propio vehículo automóvil, la distancia relativa al
propio vehículo automóvil, el desplazamiento angular o la desviación
lateral relativa al eje longitudinal del propio vehículo automóvil,
el tiempo de permanencia de un determinado objeto en la tabla de
objetos OT, cuántos cambios de carril ha realizado este objeto,
etc.), es decir, con las descripciones de los objetos. De la tabla
de objetos OT y de su historial HIST, es decir de las descripciones
de objetos en el pasado, se genera una descripción del entorno FUB
del vehículo automóvil (el vehículo circula con tráfico a la
izquierda o a la derecha, circula en una autovía, en una carretera
nacional o con tráfico urbano, cuántos carriles tiene la carretera
en la que el vehículo circula actualmente, en qué carril se
encuentra el vehículo automóvil actualmente, es sinuosa la
carretera en la que circula el vehículo actualmente, en caso
afirmativo en qué medida, discurre la carretera de forma recta,
etc.) de la que junto con el historial HIST de la tabla de objetos
OT y los datos actuales se elige en la selección de objetos OA un
objeto de la tabla de objetos OT como vehículo automóvil objetivo
que se va a usar como "vehículo automóvil precedente" para
adaptar el propio comportamiento en marcha (velocidad vsoll,
distancia dsoll, etc.) al comportamiento en marcha de este vehículo,
tal como se muestra en la figura 4. Para determinar la línea
central del propio carril en el espacio explorado delante del
vehículo automóvil, en la ECU se modifica el radio de curvatura R
de la trayectoria del punto de gravedad del propio vehículo
automóvil en base a la modificación de la exploración angular de los
objetos precedentes y de la posición absoluta de los objetos
precedentes respecto al carril momentáneamente pronosticado. Esto
significa que en la ECU se determina para el propio vehículo
automóvil la distancia respecto al lugar momentáneo en el carril en
el cual varía el radio de curvatura R de la trayectoria del punto de
gravedad del propio vehículo automóvil después de haber recorrido
esta distancia. La medida de la modificación se determina de la
modificación del ángulo de marcación de los objetos precedentes o
de su posición absoluta respecto al carril momentáneamente
pronosticado. En otras palabras, tiene lugar una "conducción con
previsión" que permite preparar el propio vehículo automóvil
cuándo o a qué distancia de la posición momentánea es recomendable
disminuir la propia velocidad, ya que también los vehículos
automóviles precedentes entran en una situación de circulación por
una curva. Para conseguir una predicción lo más exacta posible sobre
cómo varía el radio de curvatura R de la trayectoria del punto de
gravedad del propio vehículo automóvil, en la unidad electrónica de
control ECU se evalúan las velocidades laterales de los objetos que
se mueven en el espacio de exploración delante del vehículo
automóvil y se guardan y actualizan como atributos en la tabla de
objetos OT. De la misma manera se procede con la duración de
permanencia de los objetos móviles en el espacio de exploración
delante del vehículo automóvil así como con la velocidad de los
mismos y la distancia al propio vehículo automóvil en la dirección
de marcha para modificar el radio de curvatura R en función de la
duración de permanencia o la velocidad y/o la distancia al propio
vehículo automóvil. En la descripción del entorno de vehículo FUB
(figura 3) se guardan y actualizan además como descripción el
desarrollo y el ancho del carril del propio vehículo automóvil en
el espacio situado delante del mismo. Tal como se muestra en las
figuras 4 y 5, en la descripción del entorno de vehículo FUB se
modifica en la ECU el ancho del propio carril en función de la
distancia del propio vehículo automóvil, siendo el ancho máximo en
la zona cercana y lejana inferior al ancho máximo en la zona
central. El ancho del propio carril se especifica en la ECU sólo en
los lugares en el espacio delante del propio vehículo automóvil en
los cuales se encuentran también objetos en el espacio explorado
delante del propio vehículo automóvil. Tal como se muestra también
en las figuras 4, 5, en la descripción del entorno de vehículo
(figura 2) en la unidad electrónica de control ECU se modifica el
ancho del propio carril en función de la distancia de los objetos
detectados en el espacio delante del propio vehículo automóvil y de
la orientación de una curva de tal manera que el ancho disminuya a
larga distancia en el lado exterior de la curva y el ancho aumente
a mediana distancia en el lado interior de la curva. Asimismo, el
ancho del propio carril puede ensancharse en la ECU hacia ambos
lados en el lugar en el cual se encuentra un vehículo automóvil
objetivo de cuyo comportamiento en marcha debe depender el
comportamiento en marcha del propio vehículo automóvil. Asimismo, la
ECU ensancha en la descripción del entorno de vehículo automóvil
FUB el propio carril hacia ambos lados en el lugar donde se
encuentra el vehículo automóvil objetivo (véase la figura 5) en
función de la duración durante la que el comportamiento en marcha
depende del comportamiento en marcha del vehículo automóvil
objetivo. De manera correspondiente, el ancho del propio carril se
modifica en la unidad de control electrónica (ECU) en función de la
velocidad del propio vehículo automóvil y/o de la sinuosidad de la
carretera en la que se encuentra el propio vehículo automóvil. Con
respecto a la determinación de la sinuosidad se explica más adelante
un procedimiento conforme a la invención. Otra característica que
debe tenerse en cuenta en la elección de un objeto como vehículo
automóvil objetivo es el carril en el que circula. Para este fin se
clasifican los objetos existentes en el espacio delante del propio
vehículo automóvil respecto a su posición momentánea en comparación
con el ancho del carril a la distancia correspondiente del propio
vehículo automóvil. Los objetos en movimiento detectados delante
del propio vehículo automóvil se clasifican en la ECU como objetos
en el propio carril cuando un objeto a mayor distancia que una
distancia mínima tiene en un predeterminado marco de tiempo una
duración de aparición en el propio carril que presenta una relación
con la suma de las duraciones en uno o ambos carriles adyacentes
que supera un valor umbral. El objeto se clasifica en este caso con
los atributos correspondientes en la tabla de objetos OT. La
clasificación de un vehículo automóvil como perteneciente por
ejemplo al carril central, en el que se encuentra también el propio
vehículo automóvil, tiene como condición previa que se encuentre
dentro de la banda con el ancho correspondiente válido para la
distancia momentánea del vehículo automóvil. Cuando circula a la
izquierda fuera de la banda que delimita el propio carril se
clasifica como circulando en el carril izquierdo, si conduce a la
derecha fuera de la banda que delimita el propio carril, se
clasifica como circulando en el carril derecho (véase por ejemplo
la figura 5). En la figura 5a se muestra con qué distribución de
probabilidad se encuentra un vehículo automóvil en un carril
izquierdo, central o derecho. Un valor correspondiente se guarda en
la tabla de objetos OT y se actualiza para cada objeto. El marco de
tiempo predeterminado puede modificarse en la ECU en función de la
velocidad del propio vehículo automóvil y guardarse en la tabla de
objetos OT. Asimismo es posible disminuir el valor umbral en la ECU
cuando disminuye la distancia entre el objeto y el propio vehículo
automóvil. Además se determina el tiempo de permanencia de todos los
objetos en los carriles existentes con respecto al propio carril y
se pondera en función del tiempo. El resultado se guarda como
atributo en la tabla de objetos OT. Las apariciones más recientes de
objetos en el carril del propio vehículo automóvil reciben una
evaluación más alta que las apariciones en el pasado, y las
apariciones más lejanas en el carril del propio vehículo automóvil
reciben una evaluación más baja que las apariciones más cercanas.
La ECU elige en cada carril existente como máximo dos objetos en
movimiento como objetos prioritarios y los provee de una marca
correspondiente como atributo en la tabla de objetos OT cuando se
han detectado en movimiento delante del propio vehículo automóvil
durante un periodo de tiempo superior a un valor mínimo. La
duración correspondiente se pondera menos para objetos que se
encuentran muy cerca (0 a 30 m) del propio vehículo automóvil y
para objetos que se encuentran muy lejos (120 a 200 m) del propio
vehículo automóvil, mientras que los objetos en la zona intermedia
se ponderan más. La ECU determina para cada objeto prioritario
marcado de esta manera en la tabla de objetos OT en qué medida varía
la posición lateral de cada objeto prioritario en relación con la
línea central del carril del propio vehículo automóvil. Como valor
de cambio de carril del propio vehículo automóvil a la respectiva
distancia del propio vehículo automóvil, la unidad electrónica de
control determina la suma de los promedios de las modificaciones de
la posición lateral de los objetos prioritarios y la guarda también
en la tabla de objetos OT. Mediante la selección de objetos OA
(figura 4), la ECU elige entre los objetos prioritarios como
vehículo automóvil objetivo, de cuyo comportamiento de marcha debe
depender el comportamiento de marcha del propio vehículo automóvil,
el que se mueve en el mismo carril que el propio vehículo automóvil
y tiene una dirección de movimiento sobre el suelo que coincide en
lo esencial con la dirección de movimiento del propio vehículo
automóvil y se ha detectado en el espacio delante del propio
vehículo automóvil durante un periodo de tiempo predeterminado que
se extrae de la tabla de objetos OT y de su historial HIST. Para
cada uno de los objetos prioritarios se guarda y actualiza como
atributo en la tabla de objetos OT también la velocidad transversal
relativa a la línea central del propio carril. Esto permite la
selección del vehículo automóvil objetivo también según el criterio
de que esta velocidad transversal no supere un valor umbral
modificable, dado el caso también en función de la distancia entre
el respectivo objeto y el propio vehículo automóvil. Tal como se
muestra en la figura 6, en la tabla de objetos OT se registra
además para cada uno de los objetos seleccionados como objetos
prioritarios la amplitud de ruido del ángulo de marcación respecto
al eje longitudinal central del propio vehículo automóvil y, dado el
caso, se guarda también en el historial HIST. De esta manera es
posible evaluar en la ECU para cada uno de los objetos prioritarios
el desarrollo de la amplitud de ruido del ángulo de marcación en
función del tiempo. Conforme a la invención, la señal de ruido se
filtra mediante filtros de paso bajo para eliminar desviaciones
angulares de corta duración. Al superar un valor umbral, que
depende de la distancia, este objeto prioritario se excluye de la
selección como vehículo automóvil objetivo de cuyo comportamiento
en marcha debe depender el comportamiento en marcha del propio
vehículo automóvil. Un objeto prioritario se excluye igualmente de
la selección como vehículo automóvil objetivo, de cuyo
comportamiento en marcha debe depender el comportamiento en marcha
del propio vehículo automóvil, cuando la distancia entre aquel y el
propio vehículo automóvil es superior a un valor umbral de
distancia, cuando el valor absoluto del ángulo de marcación a este
objeto prioritario es superior a un valor umbral de ángulo (por
ejemplo 4º) y cuando este vehículo automóvil aún no ha sido elegido
vehículo automóvil objetivo. También para este fin es muy útil
registrar continuamente como atributo en la tabla de objetos OT para
cada uno de los objetos seleccionados como objetos prioritarios la
amplitud de ruido del ángulo de marcación respecto al eje
longitudinal central del propio vehículo automóvil y, dado el caso,
registrarla también en el historial HIST. En la ECU se detecta un
cambio de carril del propio vehículo automóvil por el hecho de que
la variación del ángulo de marcación hacia el vehículo automóvil
objetivo, de cuyo comportamiento en marcha debe depender el
comportamiento en marcha del propio vehículo automóvil, rebasa un
determinado valor umbral y es en lo esencial igual a la velocidad
de giro del propio vehículo automóvil pero con signo opuesto. La
velocidad de giro del propio vehículo automóvil puede derivarse de
la señal del sensor de velocidad de giro (véase la figura 1) que
suministra una señal característica de la velocidad de giro dPSI/dt
alrededor del eje vertical del vehículo automóvil. También para
esta evaluación es necesario registrar continuamente como atributo
en la tabla de objetos OT y en el historial HIST el ángulo de
marcación hacia el vehículo automóvil meta respecto al eje
longitudinal central del propio vehículo automóvil y su amplitud de
ruido. Como se muestra en la figura 7, en la unidad electrónica de
control ECU se suministra una magnitud K(t) relacionada con
la curvatura del carril del propio vehículo automóvil en paralelo a
varios filtros de paso bajo T1, T2, T3, T4 de primer orden con
distintas constantes de tiempo. Esta magnitud puede ser por ejemplo
el radio de curva determinado tal como se ha explicado
anteriormente o el valor inverso de este radio o la velocidad de
giro del vehículo automóvil. Las señales de los filtros de paso
bajo y la señal de entrada se comparan entre sí para detectar en el
trazado del carril del propio vehículo automóvil una transición de
una curva con una orientación a una curva con orientación opuesta.
Esto se lleva a cabo de tal manera en la unidad electrónica de
control ECU que se detecta una transición cuando las señales de
salida tienen una respectiva distancia mínima entre sí y la señal de
salida de un respectivo filtro de paso bajo es inferior a la señal
de salida de un filtro de paso bajo con una constante de tiempo
inferior y superior a la señal de salida de un filtro de paso bajo
con una constante de tiempo superior, o cuando la señal de salida
de un respectivo filtro de paso bajo es superior a la señal de
salida de un filtro de paso bajo con una constante de tiempo
inferior y es inferior a la señal de salida de un filtro de paso
bajo con una constante de tiempo superior. Esto se simboliza en la
figura 7 de tal manera que en dos momentos X, Y se realizan las
cuatro comparaciones empleadas en el ejemplo. Cuando los resultados
individuales (señales de salida a, b, c, d) de las cuatro
comparaciones cambian sucesivamente de 1, 1, 1, 1 a 0, 0, 0, 0 puede
deducirse que ha tenido lugar una transición de curva. Otro aspecto
del sistema conforme a la invención consiste en detectar en qué
entorno se encuentra actualmente el propio vehículo automóvil. En la
unidad electrónica de control ECU se registra y se actualiza
regularmente para este fin en la descripción del entorno de vehículo
FUB (véase la figura 2) un valor "velocidad de entorno". Para
diferenciar el tipo de carretera en la que circula el propio
vehículo automóvil, en la unidad electrónica de control ECU se
determinan valores característicos con límites variables para tres
entornos de carretera diferentes (tráfico urbano, carretera
nacional, autovía). Este valor se aproxima en escalones desde un
valor momentáneo a la velocidad de circulación real del propio
vehículo automóvil. La velocidad de circulación real del propio
vehículo automóvil se deriva de la señal del pedal del acelerador
FP (véase la figura 1) o de una señal de taquímetro (no
representada). Conforme a la invención se lleva a cabo una
aproximación desde un valor más alto que el valor momentáneo de la
velocidad de circulación real con una primera tasa de modificación
de velocidad y una aproximación desde un valor más bajo que el
valor de la velocidad real momentánea con una segunda tasa de
modificación de la velocidad considerablemente más alta que la
primera tasa de cambio de velocidad. Asimismo, el valor "velocidad
de entorno" se aproxima desde un valor momentáneo por escalones
a un valor que está en el entorno de autovía (por ejemplo 150 km/h)
cuando por delante del propio vehículo automóvil se encuentran por
lo menos dos objetos que circulan en lo esencial uno al lado de
otro. Asimismo, el valor "velocidad de entorno" se aproxima por
escalones desde un valor momentáneo a un valor inferior límite.
Cuando del valor "velocidad de entorno" y de la velocidad de
giro momentánea del propio vehículo automóvil se obtuviera una
aceleración transversal que supera un valor umbral, el valor
"velocidad de entorno" se reduce con una cuarta tasa de cambio
de velocidad considerablemente más alta que la tercera tasa de
cambio de velocidad hasta que esta aceleración transversal ya no
rebase el valor umbral. Finalmente, el valor "velocidad de
entorno" está limitado a un múltiplo que se puede predeterminar
(por ejemplo 0,5 a 1,5) de la velocidad deseada del propio vehículo
automóvil, así como a un valor umbral inferior que se puede
predeterminar (por ejemplo 40 km/h) y un valor umbral superior que
se puede predeterminar (por ejemplo 160 km/h). El valor
"velocidad de entorno" es de varias maneras importante para el
funcionamiento del sistema conforme a la invención, ya que influye
en otros parámetros o se emplea para la determinación, modificación
o actualización de los mismos. Por otro lado influyen en estos
parámetros también otras magnitudes derivadas del comportamiento de
marcha del propio vehículo automóvil o de vehículos automóviles
ajenos que permiten deducciones al entorno. Una de estas magnitudes
derivadas es el desarrollo de la curvatura de la carretera en la
que se encuentra actualmente el propio vehículo automóvil; expresado
de forma matemática se trata del desarrollo del inverso del radio
de curva en función del recorrido. Según la invención se determina
la derivada del desarrollo de la curvatura respecto al recorrido. En
función del resultado se determina un valor característico
"sinuosidad". Dependiendo del resultado del cálculo de la
derivada del desarrollo de la curvatura respecto al recorrido, la
"sinuosidad" se modifica en una secuencia de cambios de curvas
en un determinado recorrido con una tasa predeterminada que depende
de la velocidad del propio vehículo automóvil y/o de la distancia
al vehículo automóvil meta. En la unidad electrónica de control ECU
se calcula la derivada del desarrollo de la curvatura respecto al
recorrido y en tramos largos rectos más largos que un determinado
recorrido se reduce el valor "sinuosidad" con una tasa
predeterminada que depende preferentemente de la velocidad del
propio vehículo automóvil y/o de la distancia al vehículo automóvil
meta y/o de la longitud del tramo recto. De la misma manera se
aumenta el valor "sinuosidad" con una tasa de cambio alta
cuando se detecta el paso por una curva en S, es decir dos tramos
de curva en direcciones opuestas sin un tramo intermedio recto o
con un tramo intermedio recto relativamente corto. Otro factor que
influye en el valor "sinuosidad" es la integral de la señal de
la velocidad de giro dPSI/dt del vehículo automóvil alrededor de su
eje vertical que refleja la variación de la dirección del propio
vehículo automóvil en función del recorrido. En función de este
factor se aumenta el valor "sinuosidad" con una elevada tasa
mediante un componente dinámico. Cuando la señal de la velocidad de
giro desciende por debajo de un valor predeterminado, el componente
dinámico se reduce de nuevo a su valor anterior. El sistema
conforme a la invención prevé sumar o restar de nuevo el componente
dinámico al valor "sinuosidad" con tráfico a la derecha sólo en
curvas a la derecha y con tráfico a la izquierda sólo en curvas a
la izquierda. La manera cómo se detecta tráfico a la derecha o a la
izquierda se describe más adelante. El componente dinámico se
modifica además en función de la velocidad del propio vehículo
automóvil. En función de la "sinuosidad" determinada de esta
manera es posible adaptar la geometría de la banda de conducción de
tal manera (por ejemplo acortando la misma) para la selección de la
meta relevante para la regulación que se evite una selección
errónea de una meta en transiciones de curvas. De la misma manera se
prefieren en la selección de un objeto como vehículo automóvil meta
los que se mueven poco de un lado a otro. Otro criterio para la
selección de un objeto prioritario consiste en que se excluye de la
selección como objeto prioritario un objeto que se encuentra en el
espacio de exploración delante del propio vehículo automóvil a una
distancia inferior a una distancia predeterminada y no circula en
el carril del propio vehículo automóvil. Igualmente, de la
selección como objeto prioritario se excluye un objeto que en
relación con el eje longitudinal central del propio vehículo
automóvil se encuentra fuera de un ángulo predeterminado o rebasa un
ángulo predeterminado.
Para la detección de tráfico a la izquierda o a
la derecha, en la unidad electrónica de control ECU se determina la
velocidad de los vehículos que circulan delante del propio vehículo
automóvil en los carriles existentes y de esta se deriva un valor
característico que indica si el propio vehículo automóvil circula
con tráfico a la izquierda o con tráfico a la derecha. Esto se
refleja en la figura 8, mostrándose en la figura 8 arriba una
situación de tráfico a la izquierda (como por ejemplo en Gran
Bretaña o en Japón) y en la figura 8 abajo una situación de tráfico
a la derecha (como por ejemplo en Europa continental o en EE.UU.).
Para detectar dónde se encuentra el propio vehículo automóvil, para
un número predeterminado de vehículos que circulan delante del
propio vehículo automóvil en los carriles existentes se determina la
distancia recorrida por los mismos o una magnitud correlacionada
con esta y se relaciona con la magnitud correspondiente del propio
vehículo automóvil. El valor característico se determina para este
fin como la integral de las velocidades diferenciales de los
vehículos automóviles en un primer carril, preferentemente el carril
izquierdo, y de las velocidades diferenciales de los vehículos de
un segundo carril, preferentemente el carril derecho, en relación
con la velocidad del propio vehículo automóvil. Para aumentar la
seguridad de detección se determinan un valor umbral superior y un
valor umbral inferior y la unidad electrónica de control ECU genera
una señal "tráfico a la derecha" y la guarda en la descripción
del entorno de vehículo FUB cuando el valor característico supera el
valor umbral superior, mientras que genera una señal "tráfico a
la izquierda" y guarda la misma en la descripción del entorno de
vehículo FUB cuando el valor característico queda por debajo del
valor umbral inferior. En lo anteriormente expuesto, para la
detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la derecha sólo se
toman en cuenta velocidades de vehículos automóviles que superan un
valor umbral predeterminado (por ejemplo 10 km/h). Asimismo, para
la detección de tráfico a la izquierda o a la derecha sólo se
evalúan los vehículos que circulan delante del propio vehículo
automóvil cuando el radio del carril es superior a un predeterminado
valor umbral (por ejemplo de 25 a 50 m). Durante la evaluación para
la detección de tráfico a la izquierda o a la derecha, los valores
característicos de vehículos automóviles que circulan con velocidad
relativa negativa respecto a la velocidad del propio vehículo
automóvil y cuyo valor es superior a la velocidad del propio
vehículo automóvil se proveen de un factor de ponderación. Mediante
el factor de ponderación se especifica en qué medida se tiene en
cuenta el tráfico en dirección opuesta, tomándose la velocidad
relativa con signo opuesto para los vehículos detectados como
tráfico en dirección opuesta. Otra función del sistema conforme a la
invención se explica a continuación con referencia a la figura 9.
Cuando un vehículo automóvil objetivo sale del espacio de
exploración delante del propio vehículo automóvil, en la ECU se
genera una señal de mando que limita la velocidad momentánea o la
aceleración momentánea del propio vehículo automóvil por lo menos en
un recorrido que corresponde en lo esencial como máximo a la
distancia X entre el propio vehículo automóvil y el vehículo
automóvil objetivo en el momento en el que este sale del espacio de
exploración. Para este fin se registra continuamente la distancia X
entre el propio vehículo automóvil y el vehículo automóvil objetivo.
Cuando el vehículo automóvil objetivo sale del espacio de
exploración del sensor de radar RS del propio vehículo automóvil,
la distancia X se disminuye en el momento de la salida del espacio
de exploración en una distancia de reducción DX a una distancia
efectiva Xeff. Esta distancia de reducción DX depende del entorno
(autovía, carretera nacional, tráfico urbano), de la velocidad del
vehículo automóvil objetivo en el momento de salir del espacio de
exploración, de la velocidad momentánea del propio vehículo
automóvil, de los radios de curva de las curvas que el vehículo ha
recorrido anteriormente en un intervalo de tiempo predeterminado o
de factores similares. Debido a que el vehículo automóvil objetivo
"desaparece" delante del propio vehículo automóvil cuando entra
en una curva mientras que el propio vehículo automóvil sigue aún
con marcha recta, esto tendría como consecuencia para el propio
vehículo automóvil que el sistema ACC aumente la velocidad. Por lo
tanto, la velocidad sería eventualmente demasiado alta para entrar
en la curva, por lo que el conductor tendría que frenar fuertemente.
Este efecto lo suprime la función conforme a la invención generando
una señal de mando que impide este aumento de la velocidad durante
un tiempo predeterminado. La señal de mando es característica
durante un tiempo máximo, y se emite por lo tanto con una duración
correspondiente que resulta de la velocidad momentánea del propio
vehículo automóvil y de la distancia X entre el propio vehículo
automóvil y el vehículo automóvil objetivo en el momento de su
salida del espacio de exploración, o de la distancia efectiva
Xeff.
Claims (3)
1. Sistema para la evaluación del entorno de
conducción de un vehículo automóvil y para influir en la velocidad
del vehículo automóvil en su propio carril de conducción, con
- -
- una unidad electrónica de control (ECU), con
- - -
- un transmisor de señales que genera una señal característica de la velocidad deseada del vehículo automóvil,
- - -
- un transmisor de señales que genera una señal característica de la velocidad de giro del vehículo automóvil alrededor de su eje vertical,
- - -
- un transmisor de señales que genera para objetos que se encuentran en la dirección de marcha del vehículo automóvil en el espacio delante del mismo una señal característica con respecto a la distancia y la orientación de aquellos en relación con el vehículo automóvil que refleja la velocidad relativa a la velocidad del propio vehículo automóvil y
- i)
- la distancia relativa al propio vehículo automóvil y el desplazamiento angular o
- ii)
- la desviación lateral relativa al eje longitudinal del propio vehículo automóvil, y con
- - -
- un transmisor de señales que genera una señal característica de la velocidad de por lo menos una rueda del vehículo automóvil, estando la ECU unida con estos transmisores de señales, y
- -
- con por lo menos un aparato de control, que influye en el comportamiento en marcha del vehículo automóvil, con el cual está unida la ECU para suministrar a este aparato de control señales de salida derivadas del comportamiento en marcha del vehículo automóvil que se encuentra delante del propio vehículo automóvil, en el cual para la detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la derecha se determina en la ECU la velocidad de vehículos automóviles que circulan en los carriles existentes por delante del propio vehículo automóvil y se deriva de esta un valor característico que indica si el propio vehículo automóvil se encuentra en una situación con tráfico a la izquierda o con tráfico a la derecha, determinándose en la ECU para la detección de tráfico a la izquierda o tráfico a la derecha el trayecto recorrido, o una magnitud relacionada con este, por un número predeterminado de vehículos automóviles que circulan en los carriles existentes delante del propio vehículo automóvil y relacionándose aquel con la magnitud correspondiente para el propio vehículo automóvil, determinándose el valor característico como suma de las diferencias de las velocidades de los vehículos automóviles de un primer carril, preferentemente el carril izquierdo, y de las velocidades de los vehículos automóviles de un segundo carril, preferentemente el carril derecho, y determinándose un valor umbral superior y un valor umbral inferior, generando y guardando la ECU una señal "tráfico a la izquierda" cuando el valor característico excede el valor umbral superior y generando y guardando la ECU una señal "tráfico a la derecha" cuando el valor característico desciende por debajo del valor umbral inferior, teniéndose en cuenta únicamente velocidades de vehículos automóviles que exceden un valor umbral predeterminado y evaluándose vehículos automóviles que circulan por delante del propio vehículo automóvil únicamente cuando el radio del carril sobrepasa un valor umbral predeterminado.
2. Sistema de acuerdo con la reivindicación
anterior en el cual para la detección de tráfico a la izquierda o
tráfico a la derecha se invierte en la ECU el signo del respectivo
valor característico de vehículos automóviles con una velocidad
relativa negativa en relación con la velocidad del propio vehículo
automóvil, cuyo valor absoluto es superior a la velocidad del propio
vehículo automóvil.
3. Sistema de acuerdo con la reivindicación
anterior en el cual para la detección de tráfico a la izquierda o
tráfico a la derecha se les asigna en la ECU un factor de
ponderación a los valores característicos de vehículos automóviles
con una velocidad relativa negativa respecto a la velocidad del
propio vehículo automóvil, cuyo valor absoluto es superior a la
velocidad del propio vehículo automóvil.
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