DE4342257B4 - Fahrsicherheitsvorrichtung für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Fahrsicherheitsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Radareinrichtung (3) zur Erfassung eines vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Hindernisses und zur Bereitstellung einer erfassten Hindernisinformation einschließlich eines Hindernisabstands, einer Hindernisposition und/oder einer Hindernisgeschwindigkeit jeweils relativ zum Kraftfahrzeug, einer Einrichtung (22) zur Abgabe einer angenommenen Hindernisinformation in Abhängigkeit der zuvor erfassten Hindernisinformationen dann, wenn von der Radareinrichtung erfasste Hindernisinformationen ausbleiben, einer Beurteilungseinrichtung (12) zur Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision anhand der erfassten Hindernisinformation und, bei Ausbleiben von durch die Radareinrichtung erfassten Hindernisinformationen, über eine begrenzte Zeitdauer anhand der angenommenen Hindernisinformationen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (24, 32, 41, 53, 62), die in Abhängigkeit des zuletzt erfassten Hindernisabstands, der zuletzt erfassten Hindernisposition und/oder der zuletzt erfassten Hindernisgeschwindigkeit relativ zum Kraftfahrzeug die Zeitdauer verändert, während der die angenommenen Hindernisinformationen abgegeben und von der Beurteilungseinrichtung der Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision zugrundegelegt werden, und eine Einrichtung (23), die bei Ausbleiben der von der Radareinrichtung erfaßten Hindernisinformationen zunächst den...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrsicherheitsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Radareinrichtung zur Erfassung eines vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Hindernisses und zur Bereitstellung einer erfaßten Hindernisinformation einschließlich eines Hindernisabstands, einer Hindernisposition und/oder einer Hindernisgeschwindigkeit jeweils relativ zum Kraftfahrzeug, einer Einrichtung zur Abgabe einer angenommenen Hindernisinformation in Abhängigkeit der zuvor erfaßten Hindernisinformationen dann, wenn von der Radareinrichtung erfaßte Hindernisinformationen ausbleiben, einer Beurteilungseinrichtung zur Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision anhand der erfaßten Hindernisinformation und, bei Ausbleiben von durch die Radareinrichtung erfaßten Hindernisinformationen, über eine begrenzte Zeitdauer anhand der angenommenen Hindernisinformationen.
  • Als Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung ist bis jetzt herkömmlicherweise z.B. eine Vorrichtung bekannt, wie sie in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 53–16230 offenbart ist. Bei dieser Vorrichtung werden ein Abstand und eine Relativgeschwindigkeit zwischen einem Kraftfahrzeug und einem vor dem Kraftfahrzeug existierenden Hindernis durch eine Radareinrichtung kontinuierlich erfaßt, und auf der Grundlage der erfaßten Ergebnisse wird beurteilt, ob die Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem davor befindlichen Hindernis besteht. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes besteht, dann wird eine automatische Bremsvorrichtung betätigt, um an jedes Rad eine Bremskraft anzulegen, oder es wird eine Alarmeinrichtung betätigt, um den Fahrer zu warnen.
  • Vor allem der oben genannte Stand der Technik lehrt, daß dann, wenn keine Informationen bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung ausgegeben werden, auf die momentan vorliegenden Werte des Abstands und der Relativgeschwindigkeit zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis aus der Information geschlossen wird, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden ist, und die Möglichkeit eines Kontaktes auf der Grundlage der vermuteten Werte beurteilt wird.
  • Aber diese Vorrichtung weist ein Problem auf, denn wenn die Informationen bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung nicht ausgegeben werden, wird die Möglichkeit eines Kontaktes durch angenommene momentane Werte eines Abstands und dergleichen zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis gemäß den Informationen gleichmäßig beurteilt, die bis zu dem Zeitpunkt erhalten worden sind. Genauer gesagt bedeutet dies, daß wenn sich das Hindernis relativ seitwärts von einem Fahrtweg des Kraftfahrzeugs bewegt, während es sich zu der Zeit, an der die Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinheit nicht ausgegeben wird, relativ nahe bei dem Kraftfahrzeug befindet, keine Möglichkeit eines Kontaktes besteht. Trotz alledem werden die momentanen Werte eines Abstands und dergleichen zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis unnötigerweise angenommen, was zu einer falschen Einschätzung der Möglichkeit eines Kontaktes führen kann. Dadurch kann es zu Fehlbedienungen des Alarms und des automatischen Bremsvorgangs kommen. Außerdem kann eine umgehende und richtige Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes nicht gewährleistet werden, da die Möglichkeit des Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit einem anderen Hindernis während der unnötigen Annahme nicht festgestellt werden kann.
  • Aus der DE 27 33 907 C3 ist eine Fahrsicherheitsvorrichtung der eingangs genannten Art bekannt, wobei Datenlöcher bei der Hindernisinformation über einen vorgegebenen Zeitraum durch angenommene Hindernisdaten aufgefüllt werden. Unter bestimmten Umständen können hierbei jedoch Fehlalarme auftreten oder gefährliche Situationen nicht rechtzeitig erkannt werden. In ähnlicher Weise schlägt die JP 02227669 A vor, bei Ausbleiben der aktuell erfaßten Bilddaten sogenannte Dummy-Bilddaten einzuspielen, die auf der Grundlage der zuvor aktuell erfaßten Bilddaten bestimmt werden. Ferner ist es aus der DE 26 23 643 C2 bekannt, erfaßte Hindernisinformationen überhaupt nicht zu berücksichtigen, wenn sich diese nicht auf der gleichen Fahrspur wie das Kraftfahrzeug befinden, um keine unnötigen Alarme auszulösen. Weitere Fahrsicherheitsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge sind aus der DE 38 30 790 A1 , der DE 30 34 199 A1 und der DE 36 37 165 A1 bekannt.
    •
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Fahrsicherheitsvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die beim Ausbleiben von durch das Radar erfaßten Hindernisinformationen die Auslösung von Fehlalarmen besser vermeidet, ohne daß dies zu Lasten der Fahrsicherheit geht.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die Fahrsicherheitsvorrichtung umfaßt dabei folgendes: eine Radareinrichtung zur Erfassung eines Hindernisses, das sich vor dem Kraftfahrzeug befindet, durch Aussenden von Radarwellen nach vorne ausgehend von einem Kraftfahrzeug, eine Annahmeeinrichtung zum Annehmen zumindest eines momentan vorliegenden Wertes eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf der Grundlage von Informationen, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden sind, wenn die Radareinrichtung keine Information bezüglich des Hindernisses ausgibt, eine Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung zum Beurteilen einer Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Hindernisinformation, die von der Radareinrichtung erfaßt worden ist, und zum Beurteilen der Möglichkeit eines Kontaktes auf der Grundlage von Informationen von der Annahmeeinrichtung, wenn die Information des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung ausgegeben wird, und eine Einschränkungseinrichtung zum Einschränken der Annahme durch die Annahmeeinrichtung in Abhängigkeit von der Situation zu der Zeit, an der die Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung nicht ausgegeben wird.
  • Wenn eine Annahme bei der Situation zu dem Zeitpunkt, an dem die Information bezüglich des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung ausgegeben wird, z.B. wenn sich das Hindernis in Richtung auf das Kraftfahrzeug bewegte, um mit dem Kraftfahrzeug zu diesem Zeitpunkt in Kontakt zu kommen, notwendig wird, nimmt die Annahmeeinrichtung durch die oben genannte Konstruktion zumindest einen momentanen Wert eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf der Grundlage der Information an, die erhalten wird, bis die Hindernisinformation nicht ausgegeben wird, und dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung eine Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung. Dann wird, wenn die Möglichkeit eines Kontaktes existiert, eine Maßnahme ergriffen, z.B. eine Warnung, ein automatischer Bremsvorgang oder dergleichen, um dadurch den Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis zu verhindern. Wenn andererseits keine Annahme für die Situation zu dem Zeitpunkt benötigt wird, an dem keine Information bezüglich des Hindernisses ausgegeben wird, verhindert die Einschränkungseinrichtung die Annahme durch die Annahmeeinrichtung. Demgemäß kann die Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung in der Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung nicht durchgeführt werden. Dadurch werden unnötige Maßnahmen zur Vermeidung des Kontaktes wie z.B. eine Warnung, ein automatischer Bremsvorgang und dergleichen verhindert. Da die Beurteilung der Möglichkeit des Kontakts mit dem Hindernis bei einer Annahmestufe eingestellt wird, kann die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung außerdem eine Möglichkeit des Kontakts mit einem anderen Hindernis beurteilen.
    •
  • Die oben genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele deutlicher, wenn diese unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gelesen werden.
  • Die beigefügten Zeichnungen zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Es zeigen:
  • 1, 2, 3 und 4 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
  • 1 ein Blockdiagramm, das eine Anordnung einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung zeigt,
  • 2 ein Flußdiagramm, das ein Verfahren zur Unterscheidung eines einem Kraftfahrzeug am nächsten befindlichen Hindernisses zeigt,
  • 3 ein Flußdiagramm, das ein Verfahren zur Berechnung eines Abstands und dergleichen zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zeigt,
  • 4 eine schematische Darstellung einer Beziehung der Lage des Kraftfahrzeugs zu einem Fahrtweg davon,
  • 5 und 6 ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 5 ein der 2 vergleichbares Diagramm,
  • 6 ein der 3 vergleichbares Diagramm,
  • 7 und 8 ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 7 ein der 2 vergleichbares Diagramm,
  • 8 ein der 3 vergleichbares Diagramm,
  • 9, 10 und 11 ein viertes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 9 ein der 1 vergleichbares Diagramm,
  • 10 ein der 3 vergleichbares Diagramm,
  • 11(a), (b), (c) ein wechselseitiges Verhältnis eines Schwellenwerts Lx zu einer Fahrzeuggeschwindigkeit v0, ein wechselseitiges Verhältnis eines Schwellenwerts Lx zu einer Relativgeschwindigkeit V, und ein wechselseitiges Verhältnis eines Schwellenwerts Lx zu einem Fahrbahnoberflächenreibungskoeffizienten μ.
  • 12 und 13 ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 12 ein der 1 vergleichbares Diagramm,
  • 13 ein der 3 vergleichbares Diagramm,
  • 14 und 15 ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 14 ein der 1 vergleichbares Diagramm,
  • 15 ein der 3 vergleichbares Diagramm,
  • 16 und 17 ein siebtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
  • 16 ein der 1 vergleichbares Diagramm, und
  • 17 ein der 3 vergleichbares Diagramm.
  • Im folgenden werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • 1 zeigt im Block eine Anordnung einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß einem ersten Auführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. In dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Radarkopfeinheit, die an einem vorderen Teil einer Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen wird. Die Radarkopfeinheit 1 weist eine Konstruktion auf, bei der eine Sendeeinheit in die Vorwärtsrichtung eines Kraftfahrzeug gepulstes Laserlicht als Radarwellen aussendet und eine Empfangseinheit das von dem Hindernis, das vorne vor dem Kraftfahrzeug existiert, z.B. ein Kraftfahrzeug, das vor dem Kraftfahrzeug fährt oder dergleichen, reflektierte Licht empfängt. Außerdem ist die Radarkopfeinheit 1 vom Abtasttyp und tastet den Fahrtweg in einer horizontalen Richtung in einem relativ breiten Winkel mit dem von der Sendeeeinheit ausgesandten gepulsten Laserlicht ab. Die Signale von der Radarkopfeinheit 1 werden in eine Berechnungseinheit 2 eingegeben. Die Berechnungseinheit 2 berechnet einen Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und jedem der Hindernisse, die in dem Abtastbereich existieren, eine Richtung jedes Hindernisses zu dem Kraftfahrzeug und dergleichen auf der Grundlage einer Zeitverzögerung, mit der das Laserlicht im Vergleich zu der Sendezeit des Laserlichts empfangen wird. Die Radarkopfeinheit 1 und die Berechnungseinheit 2 bilden eine Radareinrichtung 3 der Abtastart zur Erfassung von Hindernissen, die vor einem Kraftfahrzeug existieren.
  • Die Bezugszeichen 4 und 5 bezeichnen jeweils einen Lenkwinkelsensor zur Erfassung eines Lenkwinkles eines Lenkrades (auf den im folgenden als ein Lenkwinkel Bezug genommen wird) und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs. Die von den Sensoren 4, 5 erfaßten Signale werden in eine Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 eingegeben. Die Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 überwacht bzw. sieht einen Fahrtweg des Kraftfahrzeugs im einzelnen auf der Grundlage eines Lenkwinkels θH und einer Fahrzeuggeschwindigkeit v0 vorher und berechnet einen Kurvenradius R der Fahrbahn. Außerdem berechnet die Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 auch einen Seitenschlupfwinkel β des Kraftfahrzeugs. Der Kurvenradius R und der Seitenschlupfwinkel β werden durch die folgenden Berechnungsformeln berechnet: R = (1 + Av02)·1·N/θH,
    Figure 00080001
  • Bei den oben aufgeführten Berechnungsformeln steht A für einen Stabilitätsfaktor, N für ein Lenkgetriebeverhältnis, l für einen Radstand, lf für einen Abstand zwischen einem Schwerpunkt des Kraftfahrzeugs und einem Vorderrad, lr für einen Abstand zwischen dem Schwerpunkt und einem Hinterrad, m für die Masse des Kraftfahrzeugs und kr für die Seitenführungskraft pro Hinterrad.
  • Das Bezugszeichen 11 bezeichnet die Unterscheidungseinrichtung zum Unterscheiden eines Hindernisses, das in einem Bereich entlang der Fahrbahn existiert, die von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 überwacht wird, und das ein dem Kraftfahrzeug am nächsten liegendes Hindernis ist (im folgenden wird darauf als das nächstgelegene Hindernis Bezug genommen). Die Information bezüglich des nächstgelegenen Hindernisses, das von der Unterscheidungseinrichtung 11 ausgewählt worden ist, wird in die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eingegeben. Die Beurteilungseinrichtung 12 beurteilt die Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes existiert, wird ein Betätigungselement 13 einer automatischen Bremseinrichtung in Abhängigkeit von Steuersignalen betätigt, die von der Beurteilungseinrichtung 12 ausgegeben werden, wodurch eine Bremskraft an jedes Rad angelegt wird, und eine Alarmeinrichtung 14 wird vor dem Bremsvorgang betätigt, um dadurch den Fahrer von einem Alarm zu informieren.
  • Das Bezugszeichen 21 bezeichnet eine Speichereinheit, die zum Speichern der Informationen bezüglich der Hindernisse, die von der Radareinrichtung 3 ausgegeben worden sind (Berechnungseinheit 2), für eine vorgegebene Zeit vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet eine Annahmeeinrichtung zum Empfangen der Informationen bezüglich der Hindernisse von der Radarein richtung 3. Wenn keine Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird, nimmt die Annahmeeinrichtung 22 kontinuierlich über einen festgelegten Zeitraum einen momentanen Wert eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf der Grundlage der in der Speichereinheit 21 gespeicherten Informationen bezüglich des Hindernisses, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden sind, an. Wenn die Information bezüglich des nächstgelegenen Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben werden und die Unterscheidungseinrichtung 11 das nächstgelegene Hindernis nicht auswählen kann, dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 die Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22.
  • Das Bezugszeichen 23 bezeichnet eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Beziehung der relativen Lage eines Hindernisses zu dem Kraftfahrzeug, wenn die Information bezüglich des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird. Mit 24 ist eine Einschränkungseinrichtung zur Aufnahme der Signale von der Erfassungseinrichtung 23 bezeichnet. Die Einschränkungseinrichtung 24 schränkt die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 in Abhängigkeit von einer Beziehung der relativen Lage des Hindernisses zu dem Kraftfahrzeug ein, wenn die Information bezüglich eines Hindernisses nicht ausgegeben wird.
  • Im folgenden werden nun die Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses durch die Unterscheidungseinrichtung 11, die Erfassung einer Beziehung der relativen Lage durch die Erfassungseinrichtung 23, die Einschränkung der Annahme durch die Einschränkungseinrichtung 24 und dergleichen unter Bezugnahme auf die in den 2 und 3 gezeigten Flußdiagramme genauer beschrieben. In diesem Fall wird das in 3 gezeigte Flußdiagramm nachfolgend auf das in 2 gezeigte Flußdiagramm durchgeführt.
  • Wie in 2 gezeigt ist, werden beim Start des Programmablaufs bei Schritt S1 zuerst Daten (ein Kurvenrradius R eines Fahrtweges und ein Seitenschlupfwinkel β) von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 abgerufen. Bei Schritt S2 werden Daten von der Radareinrichtung 3 (Berechnungseinheit 2) erhalten.
  • Die Daten der Radareinrichtung 3 setzen sich aus Daten zusammen, die sich auf die Anzahl von M Hindernissen beziehen. Die Daten jedes Hindernisses umfassen einen Abstand Li (i steht für eine Zahl 1 bis M) zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis, einen Lenkwinkel øi des Hindernisses relativ zu der Mittellinie der Radareinrichtung (wobei die Mittellinie in etwa identisch zu der Mittellinie des Kraftfahrzeugs ist) und einen Null-Echo-Zähler Ci. Der Null-Echo-Zähler Ci stellt die Zeit dar, in der ein Abtasten der Radareinrichtung 3 zwischen einem bestimmten Hindernis (wobei die Anzahl i gleich n ist) und einem Hindernis nahe dem vorhergehenden Hindernis auf der Vorderseite in einer Abtastrichtung (wobei die Anzahl i gleich n – 1 ist) stattfindet.
  • Dann werden bei Schritt S3 die Anfangswerte von ln, tn und i jeweils auf unendlich, 0 bzw. 0 eingestellt. Dabei steht ln für den Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem am nächsten gelegenen Hindernis unter den Hindernissen, die in dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug existieren.
  • Nachdem die Anfangswerte gesetzt sind, wird i bei Schritt S4 um 1 erhöht. Bei Schritt S5 wird festgestellt, ob i gleich oder kleiner als M ist. Wenn die Entscheidung "JA" lautet, dann werden bei Schritt S6 ø0, ømin, ømax, øA und øA' gemäß den jeweiligen, im folgenden aufgeführten Gleichungen berechnet: ø0 = (Li/2R) – β, ømin = ø0 – (W'/2Li), ømax = ø0 + (W'/2Li), øA = ø0 – (W/2Li), øA' = ø0 + (W/2Li).
  • Bei den oben genannten Gleichungen ist, wie in 4 gezeigt ist, ø0 ein eingeschlossener Winkel, mit dem eine gerade Linie a2, die das Kraftfahrzeug C mit einer Mittellinie CL der Fahrbahn im Abstand von Li vor dem Kraftfahrzeug V verbindet, auf eine Mittelline a1 des Kraftfahrzeugs trifft (eine Mittellinie der Radareinrichtung 3). Der Fahrtweg des Kraftfahrzeugs wird in einen mittleren Bereich A entlang der Mittelline CL, der eine Breite W aufweist, die ungefähr gleich einer Kraftfahrzeugbreite ist, und in die Kantenbereiche B geteilt, die sich auf beiden Seiten des mittleren Bereichs A befinden und eine Breite W' aufweisen, wobei die Mittellinie CL dazwischen liegt. ømin und ømax sind eingeschlossene Winkel, mit denen die jeweiligen geraden Linien, die das Kraftfahrzeug C mit den rechten und linken Endlinien (Grenzlinien, die gestrichelt dargestellt sind) der Kantenbereiche B auf dem Fahrtweg im Abstand von Li vor dem Kraftfahrzeug verbinden, auf die Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs auftreffen. øA und øA' sind eingeschlossene Winkel, mit denen die jeweiligen geraden Linien, die das Kraftfahrzeug C mit den rechten und linken Endlinien n des mittleren Bereichs A (Grenzlinien zwischen dem mittleren Bereich A und den Kantenbereichen B, die mit durchgehenden Linien dargestellt sind) auf dem Fahrtweg im Abstand von Li vor dem Kraftfahrzeug verbinden, auf die Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs auftreffen. Und eine Richtung im Uhrzeigersinn wird mit dem Pluszeichen angegeben. In 4 ist R ein Kurvenradius der Fahrbahn und β ist ein Seitenschlupfwinkel des Kraftfahrzeugs C, d.h. ein eingeschlossener Winkel, mit dem eine Fahrtrichtung des Kraftfahrtzeugs C (Geschwindigkeitsvektor v0) auf die Mittellinie a1 trifft.
  • Dann wird bei Schritt S7 der Null-Echo-Zähler Ci zu einer Zeit t0 addiert, und der addierte Wert wird von neuem auf t0 eingestellt. Bei Schritt S8 wird festgestellt, ob ein horizontaler Winkel øi eines Hindernisses zwischen den oben genannten Werten ømin und ømax liegt, d.h. ob das Hindernis in den Bereichen A und B auf der Fahrbahn existiert. Bei Schritt S9 wird festgestellt, ob der horizontale Winkel øi des Hindernisses zwischen den oben genannten Werten øA und øA' liegt, d.h. ob das Hindernis in dem mittleren Bereich A entlang dem Fahrtweg existiert. Wenn die Entscheidung bei Schritt S9 "JA" lautet, d.h., wenn sich das Hindernis auf dem Fahrtweg in dem mittleren Bereich A befindet, dann wird die Marke (Flag) F in Schritt S10 auf "1" gesetzt. Wenn die Entscheidung aber "NEIN" lautet, d.h., wenn sich das Hindernis auf dem Fahrtweg nicht in dem mittleren Bereich A, sondern in dem Kantenbereich B befindet, dann wird die Marke F im Schritt S11 auf "0" zurückgesetzt. Bei Schritt S12 wird festgestellt, ob ein Abstand Li zwischen dem Hindernis auf dem Fahrtweg und dem Kraftfahrzeug weniger als ln beträgt. Wenn das Ergebnis "JA" ist, dann werden der Abstand Li und die Zeit t0 in Schritt S13 jeweils auf ln und tn eingestellt, und dann kehrt der Programmablauf zu Schritt S4 zurück. Der Ablauf kehrt auch zu Schritt S4 zurück, wenn die Enscheidung bei den Schritten S8 oder S12 ein "NEIN" ergibt.
  • Durch Wiederholen der Schritte S4 bis S13 wird ein dem Kraft fahrzeug C auf der Fahrbahn am nächsten gelegenes Hindernis aus einer Anzahl von M Hindernissen, die von der Radareinrichtung 3 erfaßt worden sind, durch Unterscheiden ausgewählt, und der Abstand zwischen dem nächstgelegenen Hindernis und dem Kraftfahrzeug wird auf ln gesetzt.
  • Wenn die Überprüfung hinsichtlich aller Daten der M Hindernisse beendet ist, wird ein Wert, bei dem tn von t0 abgezogen worden ist, bei Schritt S14 von neuem auf t0 (= t0 – tn) gesetzt. Dabei ist der frühere (vorherige) Wert t0 ein Wert, der durch Addieren der Null-Echo-Zähler von allen Daten von dem Zeipunkt an, an dem das nächstgelegene Hindernis bei einem früheren Rahmenabtasten der Radareinrichtung 3 erfaßt worden ist, gebildet wird, und tn ist die Zeit, die von dem Einstellen bei Schritt S13 bis zu der Erfassung des nächstgelegenen Hindernisses beim Abtasten einens Rahmens benötigt wird. Demgemäß ist der neue Wert t0 eine Zeit, die von der Erfassung des nächstgelegenen Hindernisses bis zu einer Erfassung eines letzten Hindernisses vergeht. Der Null-Echo-Zähler C1 wird zu der Zeit t0 addiert, bis das nächstgelegene Hindernis beim nächsten Abtasten eines Rahmens erfaßt wird. Somit wird eine Zeit gemessen, die zur Erfassung des nächstgelegenen Hindernisses zweimal während des Abtastens von zwei Rahmen benötigt wird. Diese Zeit wird dazu verwendet, eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis bei einem unten genannten Schritt S24 zu berechnen.
  • Dann wird bei Schritt S15 festgestellt, ob ln eine unendliche Zahl ist, d.h. ob ln der anfänglich festgelegte Wert bleibt. Wenn ln dieser Wert bleibt, wird ln bei Schritt S16 auf 0 zurückgesetzt und der Ablauf geht zu 3. Wenn ln ein endlicher Wert ist, dann geht der Ablauf sofort zu 3.
  • Wie in 3 gezeigt ist, wird bei Schritt S21 festgestellt, ob das Hindernis (das nächstgelegene Hindernis) voraus in dem Fahrtweg des Kraftfahrzeugs existiert. Wenn das Ergebnis "JA" lautet, dann wird die Zahl n im Schritt S22 auf Null zurückgesetzt, und verschiedene Arten von Einsetzungen (Ersetzungen) werden vorgenommen, um bei Schritt S23 eine Relativgeschwindigkeit zu berechnen. Bei Schritt S24 wird eine Entfernung l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zum gegenwärtigen Zeitpunkt (d.h. der momentane Wert des Abstands) durch Interpolation berechnet, beispielsweise durch die Methode der kleinsten Quadrate (method of least square) oder dergleichen, und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zum momentanen Zeitpunkt wird unter Verwendung der Entfernung l0 berechnet. Dann geht der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S21 andererseits "NEIN" lautet, wird im Schritt S25 die Anzahl n um 1 erhöht, und bei Schritt S26 wird festgestellt, ob die Zahl n kleiner als eine festgelegte Frequenz N ist, und bei Schritt S27 wird festgestellt, ob die Marke F "1" ist. Wenn beide Entscheidungen bei den Schritten S26 und S27 JA lauten, d.h. wenn eine geringe Zeit seit einer Nichtausgabezeit vergangen ist, in der keine Informationen bezüglich des nächstgelegenen Hindernisses ausgegeben worden sind, und wenn das Hindernis vor der Nichtausgabezeit in dem mittleren Bereich A des Fahrtweges existiert hat, dann wird bei Schritt S28 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt auf der Grundlage der bis zu diesem Zeitpunkt erhaltenen Daten durch Extrapolation berechnet. Auf den momentanen Wert des Abstands l0 wird geschlossen, indem der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis genau zu dem Zeitpunkt, bevor das Hindernis verfehlt wird, d.h. bevor der Kontakt mit dem Hindernis verhindert wird, gemäß der folgenden Gleichung verwendet wird: l0 = ln + V·T.
  • Bei der oben genannten Berechnungsformel ist T eine Zeit, die vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist.
  • Die Annahme des Abstands l0 wird durch die Annahmeeinrichtung 22 ausgeführt. Nach der Annahme geht der Programmfluß zurück.
  • Wenn beide Entscheidungen bei den Schritten S26 und S27 NEIN lauten, dann wird die Zahl n bei Schritt S29 auf Null zurückgesetzt, und lj und tj werden zusammen bei Schritt S30 auf Null zurückgesetzt. Bei Schritt S31 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zusammen auf Null zurückgesetzt, und dann geht der Programmfluß zurück.
  • Aus einer Folge von Flußdiagrammen, die in den 2 und 3 gezeigt sind, zeigen vor allem die Schritte S6, S9, S10 und S11 genaue Vorgänge bezüglich der Erfassung einer Beziehung einer relativen Lage durch die Erfassungseinrichtung 23. Bei diesen Schritten teilt die Erfassungseinrichtung 23 einen Erfassungsbereich von Hindernissen durch die Radareinrichtung 3 in den mittleren Bereich A auf dem Fahrweg des Kraftfahrzeugs C und in die Kantenbereiche B, die sich jeweils auf beiden Seiten des mittleren Bereichs A befinden, und erfaßt, in welchem der Bereiche A und B das Hindernis existierte, wenn keine Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird. Die Schritte S27 bis S31 zeigen die genauen Vorgänge zum Einschränken der Annahme durch die Einschränkungseinrichtung 24. Bei den Schritten akzeptiert die Einschränkungseinrichtung 24 die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 dann, wenn sich das Hindernis genau dann in dem mittleren Bereich A auf der Fahrbahn befand, bevor die Information des Hindernisses nicht ausgegeben wird, und verhindert andererseits die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22, wenn das Hindernis in dem Kantenbereich B auf dem Fahrweg genau dann existierte, bevor die Information bezüglich des Hindernisses nicht ausgegeben wird.
  • Nun werden die Funktionsweise und die Wirkungen des oben genannten ersten Ausführungsbeispiels erläutert. Normalerweise unterscheidet die Unterscheidungseinrichtung 11 ein dem Fahrzeug C im Fahrtweg am nächsten gelegenes Hindernis aus der Anzahl von M Hindernissen, die von der Radareinrichtung 3 erfaßt worden sind, und gibt an die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 die Information bezüglich des nächstgelegenen Hindernisses (ein momentaner Wert eines Abstands l0 und einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis) ab. Die Beurteilungseinrichtung 12 beurteilt eine Möglichkeit des Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis auf der Grundlage von Informationen bezüglich des Hindernisses von der Unterscheidungseinrichtung 11. Wenn die Möglichkeit des Kontaktes gegeben ist, betätigt die Beurteilungseinrichtung 12 das Betätigungselement 13 der automatischen Bremsvorrichtung, um an jedes Rad eine Bremskraft anzulegen, und betätigt die Alarmvorrichtung 14, um. den Fahrer vor dem Bremsen zu warnen. Somit kann der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit den nächstgelegenen Hindernis auf dem Fahrweg verhindert werden, um die Fahrsicherheit des Kraftfahrzeugs zu gewährleisten.
  • Wenn andererseits keine Informationen bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben werden, stellt die Erfassungseinrichtung 23 fest, in welcher der mittleren Fläche A und der Kantenflächen B auf dem Fahrweg des Kraftfahrzeugs sich das Hindernis genau vor der Nichtausgabezeit der Hindernisinformation befand. Wenn das Hindernis gemäß der Information in der Speichereinheit 21, die bis zu der Nichtausgabezeit der Hindernisinformation erhalten worden war, in der mittleren Fläche A vorhanden war, hält die Annahmeeinrichtung 22 einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf einem vorhergehenden Wert und nimmt einen momentanen Wert eines Abstands l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis an. Dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 die Möglichkeit des Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes gegeben ist, dann betätigt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 einen Alarm und einen automatischen Bremsvorgang als Maßnahmen zur Vermeidung des Kontakts, wie bei dem Fall der Beurteilung der Möglichkeit des Kontaktes auf der Grundlage der Information bezüglich des Hindernisses von der Unterscheidungseinrichtung 11. Somit kann der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis vermieden werden.
  • Wenn das Hindernis genau vor der Nichtausgabezeit der Hindernisinformation in dem Kantenbereich B vorhanden war, liegt der Grund für das Nichtausgeben der Hindernisinformation darin, daß in fast allen Fällen die Unterscheidungseinrichtung 11 das Hindernis nicht unterschieden hat, das sich außerhalb der Bereiche A, B in dem Fahrtweg des Kraftfahrzeugs bewegt hat. In diesem Fall wird die Annahme durch die Annahmeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 24 verhindert. Demgemäß kann in der Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 die Beurteilung der Möglichkeit des Kontakts auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22 nicht durchgeführt werden. Dadurch werden unnötige Betätigungen eines Alarms und eines automatischen Bremsvorgangs von vorneherein verhindert. Da die Beurteilung der Möglichkeit des Kontakts des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis in einer Annahmestufe eingestellt wird, kann die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 außerdem eine Möglichkeit des Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit einem anderen Hindernis beurteilen.
  • Die 5 und 6 beziehen sich auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung der vorliegenden Erfindung. Die Figuren sind Flußdiagramme, die eine Abänderung der Erfassung der Beziehung der relativen Lage durch die Erfassungseinrichtung 23 und der Einschränkung der Annahme durch die Einschränkungseinrichtung 24 zeigen. Das in 6 gezeigte Flußdiagramm wird im Anschluß an das in 5 gezeigte Flußdiagramm durchgeführt. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden die in 1 gezeigten Bezugszeichen für die Elemente wie die Erfassungseinrichtung und dergleichen verwendet, da die Grundkonstruktion der Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung die gleiche ist wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel.
  • Wie in 5 gezeigt ist, werden beim Start des Programmflusses bei Schritt S41 Daten (ein Kurvenradius R einer Fahrbahn und ein Seitenschlupfwinkel β) von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 abgerufen. Bei Schritt S42 werden Daten von der Radareinrichtung 3 abgerufen. Die Daten der Radareinrichtung 3 setzen sich aus Daten zusammen, die die Anzahl von M Hindernissen betreffen. Die Daten jedes Hindernisses umfassen eine Entfernung Li (i steht für eine Anzahl 1 bis M) zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Hindernis, einen horizontalen Winkel øi des Hindernisses relativ zu der Mittellinie der Radareinrichtung und den Null-Echo-Zähler Ci.
  • Dann werden bei Schritt S43 die Anfangswerte von ln, tn und i auf jeweils unendlich, 0 und 0 gesetzt. Nachdem die Anfangswerte gesetzt sind, wird i bei Schritt S44 um 1 erhöht. Bei Schritt S45 wird festgestellt, ob i gleich oder kleiner als M ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann werden bei Schritt S46 ø0, ømin und ømax jeweils gemäß den folgenden Gleichungen berechnet: ø0 = (Li/2R) – β, ømin = ø0 – (W/2Li), ømax = ø0 + (W/2Li).
  • Bei den oben genannten Gleichungen ist, wie in 4 gezeigt ist, ø0 ein eingeschlossener Winkel, mit dem eine gerade Linie a2, die das Kraftfahrzeug C mit einer Mittellinie CL der Fahrbahn in einem Abstand Li vor dem Kraftfahrzeug verbindet, auf eine Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs trifft. W ist eine Fahrbahnbreite des Fahrtwegs (die der Breite des mittleren Bereichs A im ersten Beispiel entspricht) und wird auf eine Breite eingestellt, die etwa gleich einer Breite des Kraftfahrzeugs C ist. ømin und ømax sind eingeschlossene Winkel, mit denen die jeweiligen geraden Linien, die das Kraftfahrzeug C mit den rechten und linken Endlinien des Fahrtwegs in einem Abstand Li vor dem Kraftfahrzeug verbinden, auf die Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs auftreffen.
  • Dann wird bei Schritt S47 ein Null-Echo-Zähler Ci zu einer Zeit t0 addiert, und der addierte Wert wird von neuem auf t0 gesetzt. Bei Schritt S48 wird festgestellt, ob ein horizonta ler Winkel øi eines Hindernisses zwischen den oben genannten Werten ømin und ømax liegt, d.h. ob das Hindernis in dem Fahrtweg A vorhanden ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S49 festgestellt, ob ein Abstand Li zwischen dem Hindernis auf dem Fahrweg und dem Fahrzeug kleiner als ln ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann werden der Abstand Li und die Zeit t0 im Schritt S50 jeweils auf ln und tn gesetzt, und dann kehrt der Programmfluß zu Schritt S44 zurück. Der Programmfluß kehrt auch zu Schritt S44 zurück, wenn die Entscheidung bei den Schritten S48 oder S49 NEIN lautet.
  • Durch Wiederholen der Schritte S44 bis S50 wird ein dem Fahrzeug C auf der Fahrbahn A am nächsten gelegenes Hindernis aus einer Anzahl von M Hindernissen, die durch die Radareinrichtung 3 erfaßt worden sind, ausgewählt, und der Abstand zwischen dem nächstgelegenen Hindernis und dem Kraftfahrzeug wird auf ln gesetzt.
  • Wenn die Überprüfung hinsichtlich aller Daten der Anzahl von M Hindernissen beendet ist, wird ein Wert, bei dem tn von t0 abgezogen worden ist, bei Schritt S51 von neuem auf t0 (= t0 – tn) gesetzt. Bei Schritt S52 wird festgestellt, ob ln unendlich ist, d.h., ob ln der Wert bleibt, der zuanfangs festgelegt worden ist. Wenn ln den Wert beibehält, wird ln in Schritt S53 auf Null zurückgesetzt, und der Programmfluß geht zu 6. Wenn ln ein endlicher Wert ist, geht der Programmablauf sofort zu 6.
  • Wie in 6 gezeigt ist, wird bei Schritt S61 festgestellt, ob ein Hindernis (ein nächstgelegenes Hindernis) in dem Fahrtweg existiert. Wenn die Entscheidung JA lautet, wird die Zahl n im Schritt S62 auf Null zurückgesetzt, und verschiedene Arten von Einsetzungen (Ersetzungen) werden vorgenommen, um im Schritt S63 eine Relativgeschwindigkeit zu berechnen. Bei Schritt S64 wird ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt durch Interpolation berechnet, wie z.B. mit der Methode der kleinsten Quadrate (method of least square) oder dergleichen, und dann wird eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt unter Verwendung des Abstands l0 berechnet. Dann kehrt der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S61 andererseits NEIN lautet, dann wird die Zahl n im Schritt S65 um 1 erhöht, und dann wird bei Schritt S66 festgestellt, ob die Zahl n kleiner als eine vorgegebene Frequenz N ist. Dann werden bei Schritt S67 frühere (vorherige) Daten abgerufen, die sich auf das nächstgelegene Hindernis beziehen und in der Speichereinheit 21 gespeichert sind. Die Daten werden dadurch erhalten, daß m-mal Rahmenabtastungen nachvollzogen werden, bevor das nächstgelegene Hindernis verfehlt wird, und die Daten umfassen mit Bezug auf jede Rahmenabtastung einen Abstand Lk (k bedeutet eine Zahl 1 bis m) zwischen dem Kraftfahrzeug C und dem sich vor dem Kraftfahrzeug befindenden Hindernis, einen horizontalen Winkel øk des Hindernisses ausgehend von der Mittelline der Radareinrichtung, und einen eingeschlossenen Winkel ø0k, mit dem eine gerade Linie, die das Kraftfahrzeug C mit der Mittellinie CL der Fahrbahn verbindet, in dem das Hindernis existiert, auf eine Mittelline a1 des Kraftfahrzeugs trifft.
  • Wenn die Daten erhalten worden sind, wird bei Schritt S68 unter Bezugnahme auf jede Rahmenabtastung eine seitliche Verschiebung dk des Hindernisses ausgehend von der Mittellinie CL des Fahrtweges des Fahrzeugs berechnet. Die seitliche Verschiebung dk wird gemäß der folgenden Gleichung berechnet: dk = Lk·tan(ø0k – øk).
  • Dann wird bei Schritt S69 auf der Grundlage der seitlichen Verschiebung dk bei jeder Rahmenabtastung eine Neigung ∝ berechnet, mit der eine relative Bewegungsrichtung des Hindernisses zu dem Kraftfahrzeug auf die Mittellinie CL der Fahrbahn auftrifft. Bei Schritt S70 wird festgestellt, ob der absolute Wert der Neigung ∝ kleiner als ein festgelegter Wert K ist.
  • Der festgelegte Wert K ist ein Wert, der vorgegeben ist, damit ein Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis aufgrund der Neigung ∝ vermieden wird, und er ist eine Variable, deren Parameter ein Abstand, eine relative Geschwindigkeit und dergleichen zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis sind. Wenn die Entscheidung bei Schritt S70 JA ist, d.h., wenn eine Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis aufgrund der Neigung ∝ besteht, dann wird bei Schritt S71 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt auf der Grundlage der Daten, die bis zu dem Zeitpunkt erhalten worden sind, durch Extrapolation berechnet. Dann kehrt der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S66 NEIN lautet, d.h., wenn die Zahl n nicht kleiner als eine festgelegte Frequenz N ist, oder wenn die Entscheidung bei Schritt S70 NEIN lautet, d.h., wenn bedingt durch die Neigung ∝ keine Kontaktmöglichkeit zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis besteht, dann wird die Zahl n bei Schritt S72 auf Null zurückgesetzt, und bei Schritt S73 werden lj und tj auf Null gesetzt. Bei Schritt S74 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis beide auf Null zurückgesetzt, und dann kehrt der Programmab lauf zurück.
  • Bei dem in 6 gezeigten Flußdiagramm zeigen vor allem die Schritte S67, S68 und S69 genaue Abläufe, die die Erfassung einer Beziehung einer relativen Lage durch die Erfassungseinrichtung 23 betreffen. Wenn die Information bezüglich des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung 3 ausgegeben werden, erfaßt die Erfassungseinrichtung 23 bei diesen Schritten, ob sich das Hindernis in Richtung auf das Kraftfahrzeug zu bewegt hat, um vor dieser Zeit mit dem Kraftfahrzeug in Kontakt zu kommen. Die Schritte S70 bis S74 zeigen die genauen Abläufe für die Einschränkung der Annahme durch die Einschränkungseinrichtung 24. Bei diesen Schritten akzeptiert die Einschränkungseinrichtung 24 die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22, wenn sich das Hindernis in Richtung auf das Fahrzeug bewegt hat, um mit dem Fahrzeug genau dann zusammenzutreffen, bevor keine Information des Hindernissses ausgegeben wird, oder unterbindet andererseits die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22, wenn sich das Hindernis nicht in Richtung auf das Kraftfahrzeug bewegt hat, um in Kontakt mit dem Kraftfahrzeug zu kommen, genau zu dem Zeitpunkt, bevor die Information des Hindernisses nicht ausgegeben wird.
  • Im folgenden werden die Funktionsweise und die Wirkungen des zweiten Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn die Information bezüglich des Ausführungsbeispiels nicht von der Radareinheit 3 ausgegeben wird, dann berechnet die Erfassungseinrichtung 23 eine Neigung ∝ des Hindernisses zu der Mittellinie der Fahrbahn, und dann stellt sie auf der Grundlage der Neigung ∝ fest, ob sich das Hindernis in Richtung auf das Fahrzeug zu bewegt hat, um mit dem Kraftfahrzeug gerade vor der Nichtausgabezeit der Hindernisinformation in Kontakt zu kommen. Wenn sich das Hindernis gemäß der Information in der Speicherein heit 21, die bis zur Nichtausgabezeit der Hindernisinformation erhalten worden ist, in Richtung auf das Kraftfahrzeug bewegt hat, um mit diesem in Kontakt zu kommen, hält die Annahmeeinrichtung 22 einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf einem vorhergehenden Wert und nimmt einen momentanen Wert eines Abstands l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis an. Dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit eines Kontakts des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit eines Kontakts besteht, dann wird ein Alarm und ein automatischer Bremsvorgang betätigt, wodurch der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis verhindert wird.
  • Wenn andererseits festgestellt wird, daß sich das Hindernis nicht in Richtung auf das Kraftfahrzeug zu bewegt hat, um mit diesem angesichts der Neigung ∝ in Kontakt zu kommen, wird die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 24 verhindert. Folglich kann in der Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 die Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes auf der Grundlage der Beurteilung von der Annahmeeinrichtung 22 nicht durchgeführt werden. So wird von vorneherein verhindert, daß es zu unnötigen Anwendungen eines Alarms und eines automatischen Bremsvorgangs kommt. Da die Beurteilung der Möglichkeit des Kontaktes mit dem Hindernis in einer Annahmestufe eingestellt wird, kann die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 außerdem eine Möglichkeit eines Kontaktes mit einem anderen Hindernis beurteilen.
  • Die 7 und 8 beziehen sich auf ein drittes Ausführungsbeispiel einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung der vorliegenden Erfindung. Die Figuren sind Flußdiagramme, die eine andere Modifikation der Erfassung der Beziehung der relativen Lage durch die Erfassungseinrichtung 23 und der Einschränkung der Annahme durch die Einschränkungseinrichtung 24 zeigen. Dabei wird das in 8 gezeigte Flußdiagramm nachfolgend auf das in 7 gezeigte Flußdiagramm durchgeführt. Da die Grundkonstruktion der Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung identisch mit der beim ersten Ausführungsbeispiel ist, werden beim dritten Ausführungsbeispiel die in 1 gezeigten Bezugszahlen für Elemente wie z.B. die Erfassungseinrichtung und dergleichen verwendet.
  • Wie in 7 gezeigt ist, werden beim Start des Programmablaufs bei Schritt S81 Daten (ein Kurvenradius R einer Fahrbahn und ein Seitenschlupfwinkel β) von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 abgerufen. Bei Schritt S82 werden Daten von der Radareinrichtung 3 abgerufen. Die Daten der Radareinrichtung 3 setzen sich aus Daten zusammen, die sich auf die Anzahl von M Hindernissen beziehen. Die Daten eines jeden Hindernisses umfassen einen Abstand Li (wobei i für eine Anzahl 1 bis M steht) zwischen dem Kraftfahrzeug und einem Hindernis, einen horizontalen Winkel oi des Hindernisses relativ zu der Mittellinie der Radareinrichtung und einen Null-Echo-Zähler Ci.
  • Dann werden bei Schritt S83 die Anfangswerte von ln, tn und i jeweils auf unendlich, 0 und 0 gesetzt. Nachdem die Anfangswerte gesetzt sind, wird i in Schritt S84 um 1 erhöht. Bei Schritt S85 wird festgestellt, ob i gleich oder kleiner als M ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann werden bei Schritt S86 ø0, ømin, ømax, øA und øA' jeweils gemäß den folgenden Gleichungen berechnet: ø0 = (Li/2R) – β, ømin = ø0 – (W/2Li), ømax = ø0 + (W/2Li), øA = ø0 – (W'/2Li), øA' = ø0 + (W'/2Li).
  • Bei den oben genannten Gleichungen ist, wie in 4 gezeigt ist, ø0 ein eingeschlossener Winkel, mit dem eine gerade Linie a2, die das Kraftfahrzeug C und eine Mittellinie CL der Fahrbahn in einem Abstand Li vor dem Fahrzeug C verbindet, auf eine Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs trifft (eine Mittellinie der Radareinrichtung 3). W steht für eine Fahrbahnbreite des Fahrtwegs (die der Breite des mittleren Bereichs A bei dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht) und wird etwa gleich einer Breite des Kraftfahrzeugs C festgelegt. W' ist eine Breite eines erweiterten Bereichs entlang der Mittellinie CL der Fahrbahn, wobei die Breite größer als die Fahrbahnbreite W des Fahrtwegs festgelegt ist (und der Breite der Kantenbereiche B bei dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht). ømin und ømax sind eingeschlossene Winkel, mit denen jeweils gerade Linien, die das Kraftfahrzeug C mit den rechten und linken Endlinien (Grenzlinien, die mit durchgehenden Linien dargestellt sind) auf dem Fahrtweg in einem Abstand Li vor dem Kraftfahrzeug C verbinden, auf die Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs auftreffen. Und øA und øA' sind eingeschlossene Winkel, mit denen jeweils gerade Linien, die das Kraftfahrzeug C mit den rechten und linken Endlinien des erweiterten Bereichs (Grenzlinien, die mit gestrichelten Linien dargestellt sind) auf dem Fahrtweg in einem Abstand Li vor dem Kraftfahrzeug C verbinden, auf die Mittellinie a1 des Kraftfahrzeugs auftreffen.
  • Dann wird bei Schritt S87 der Null-Echo-Zähler Ci zu der Zeit t0 addiert, und der addierte Wert wird von neuem auf t0 gesetzt. Bei Schritt S88 wird festgestellt, ob ein horizontaler Winkel øi eines Hindernisses zwischen den oben genannten Werten ømin und ømax liegt, d.h., ob das Hindernis in dem Fahrtweg A vorhanden ist. Bei Schritt S89 wird festgestellt, ob ein Abstand Li zwischen dem Hindernis in dem Fahrtweg und dem Kraftfahrzeug kleiner als ln ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann werden der Abstand Li und die Zeit t0 bei Schritt S90 jeweils auf ln und tn gesetzt, und dann kehrt der Programmfluß zu Schritt S84 zurück. Der Programmfluß kehrt auch dann zu Schritt S84 zurück, wenn die Entscheidung bei Schritt S88 oder S89 NEIN lautet.
  • Durch Wiederholen der Schritte S84 bis S90 wird ein dem Kraftfahrzeug C in dem Fahrtweg A am nächsten gelegenes Hindernis aus einer Anzahl von M Hindernissen, die von der Radareinrichtung 3 erfaßt worden sind, unterschieden, und der Abstand zwischen dem nächstgelegenen Hindernis und dem Kraftfahrzeug wird auf ln gesetzt.
  • Wenn die Überprüfung im Hinblick auf alle Daten der Anzahl von M Hindernissen beendet ist, wird ein Wert, bei dem tn von t0 abgezogen worden ist, bei Schritt S91 erneut auf t0 (= t0 – tn) gesetzt. Dann wird bei Schritt S92 festgestellt, ob ln unendlich ist, d.h., ob er der Wert bleibt, der anfangs gesetzt worden ist. Wenn ln der Wert bleibt, wird ln im Schritt S93 auf 0 zurückgesetzt und der Ablauf geht zu 8. Wenn ln ein endlicher Wert ist, geht der Programmfluß sofort zu 8.
  • Wie in 8 gezeigt ist, wird bei Schritt S101 festgestellt, ob ein Hindernis (ein nächstgelegenes Hindernis) in dem Fahrtweg A existiert. Wenn die Entscheidung JA lautet, wird die Zahl n im Schritt S102 auf Null zurückgesetzt, und verschiedene Arten von Einsetzungen werden vorgenommen, um in Schritt S103 eine Relativgeschwindigkeit zu berechnen. Bei Schritt S104 wird ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt durch Interpolation berechnet, z.B. durch eine Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen, und dann wird eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt unter Verwendung des Abstands l0 berechnet. Dann kehrt der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S101 andererseits NEIN lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S105 um 1 erhöht, und dann wird bei Schritt S106 festgestellt, ob die Zahl n kleiner als eine festgesetzte Frequenz N ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S107 festgestellt, ob ein horizontaler Winkel øi des Hindernisses zwischen den oben genannten Werten øA und øA' liegt, d.h., ob das Hindernis in dem erweiterten Bereich B existiert. Wenn kein Hindernis in dem erweiterten Bereich B vorliegt, dann wird bei Schritt S108 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zum momentanen Zeitpunkt auf der Grundlage der Daten, die bis dahin erhalten worden sind, unter Verwendung der Extrapolation berechnet. Dann kehrt der Programmablauf zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S106 NEIN lautet, d.h., wenn die Zahl n nicht kleiner als die festgelegte Frequenz N ist, oder wenn die Entscheidung bei Schritt S107 JA lautet, d.h., wenn das Hindernis in dem erweiterten Bereich B existiert, dann wird die Zahl n bei Schritt S109 auf 0 gesetzt, lj und tj werden bei Schritt S110 beide auf 0 zurückgesetzt. Bei Schritt S111 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis beide auf 0 zurückgesetzt, und dann kehrt der Programmablauf zurück.
  • Aus der Folge von Flußdiagrammen, die in den 7 und 8 gezeigt sind, zeigen vor allem die Schritte S86 und S107 in Einzelheiten die Vorgänge, die sich auf die Erfassung einer Beziehung einer relativen Lage durch die Erfassungseinrichtung 23 beziehen. Wenn die Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird, dann erweitert die Erfassungseinrichtung 23 bei diesen Schritten links und rechts einen von der Radareinrichtung 3 zu erfassenden Bereich und erfaßt, ob das Hindernis in dem erweiterten Bereich B existiert. Die Schritte S107 bis S111 zeigen genaue Inhalte zur Einschränkung der Annahme durch die Einschränkungseinrichtung 24. Bei diesen Schritten akzeptiert die Einschränkungseinrichtung 24 die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22, wenn in dem erweiterten Bereich B zu der Nichtausgabezeit der Hindernisinformation kein Hindernis existiert, bzw. unterbindet andererseits die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 23, wenn zum Zeitpunkt der Nichtausgabe der Hindernisinformation ein Hindernis in dem erweiterten Bereich B vorhanden ist.
  • Im folgenden wird die Funktionsweise und die Wirkungen des oben genannten dritten Ausführungsbeispiel besprochen. Wenn die Informationen bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird, erweitert die Erfassungseinrichtung 23 rechts und links einen Bereich, der von der Radareinrichtung 3 erfaßt werden soll, und stellt fest, ob das Hindernis in dem erweiterten Bereich B existiert. Wenn in dem erweiterten Bereich B kein Hindernis existiert, dann kann das Hindernis immer noch in dem Fahrtweg A des Kraftfahrzeugs vorhanden sein. Deshalb hält die Annahmeeinrichtung 22 gemäß der Information in der Speichereinheit 21, die bis zu dem Zeitpunkt der Nichtausgabe der Hindernisinformation erhalten worden ist, einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf einem vorhergehenden Wert und nimmt einen vorliegenden Wert eines Abstands 10 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis an. Dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Informationen von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit für einen Kontakt gegeben ist, dann werden ein Alarm und ein automatischer Bremsvorgang betätigt, um so den Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis zu vermeiden.
  • Wenn das Hindernis andererseits in dem erweiterten Bereich B existiert, bedeutet das, daß sich das Hindernis bereits aus dem Fahrtweg A des Kraftfahrzeugs hinaus bewegt hat. In diesem Fall wird die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 24 unterbunden. Demgemäß kann in der Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 die Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes auf der Grundlage der Informationen von der Annahmeeinrichtung 22 nicht durchgeführt werden. So wird von vornherein verhindert, daß ein Alarm und ein automatischer Bremsvorgang unnötigerweise betätigt werden. Außerdem kann die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit des Kontakts mit einem anderen Hindernis beurteilen, da die Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes mit dem Hindernis in einer Annahmestufe eingestellt worden ist.
  • 9 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung eines vierten Ausführungbeispiels einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem vierten Ausführungsbeispiel umfaßt die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung genau wie beim ersten Ausführungsbeispiels folgendes: eine Radareinrichtung 3 des Abtasttyps, die sich aus einer Radarkopfeinheit 1 und einer Berechnungseinheit 2 zusammensetzt, einen Lenkwinkelsensor 4, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5, eine Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 zum Vorhersehen bzw. Überwachen eines Fahrtwegs eines Kraftfahrzeugs, eine Unterscheidungseinrichtung 11 zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses, das in einem Bereich entlang des Fahrtwegs existiert, eine Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 zum Beurteilen einer Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis, eine automatische Bremseinrichtung (ein Betätigungselement davon) 13, eine Alarmeinrichtung 14, eine Speichereinheit 21 zum Speichern von Informationen bezüglich der Hindernisse, die von der Radareinrichtung 3 (der Berechnungseinheit 2) ausgegeben werden, über einen festgelegten Zeitraum, und eine Annahmeeinrichtung 22 zum sukzessiven Annehmen eines momentanen Wertes eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für einen festgelegten Zeitraum auf der Grundlage der Information bezüglich des Hindernisses in der Speichereinheit 21, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden ist, wenn keine Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird.
  • Die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem des ersten Ausführungsbeispiels durch folgendes: die Vorrichtung des vierten Ausführungsbeispiels umfaßt keine Erfassungseinrichtung 23 wie das erste Ausführungsbeispiel; die Vorrichtung weist einen Fahrbahn-μ-Sensor 31 zur Erfassung eines Reibungskoeffizienten μ einer Fahrbahnoberfläche auf, auf der das Kraftfahrzeug gerade fährt; und es unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den Inhalten der Einschränkung in der Einschränkungseinrichtung 32 zur Einschränkung der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 in Abhängigkeit von einer Situation zu dem Zeitpunkt, an dem keine Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird. Die Einschränkungseinrichtung 32 erhält Signale von der Radareinrichtung 3, der Speichereinheit 21, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5 und dem Fahrbahn-μ-Sensor 31.
  • Die Vorgänge bei der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 und der Einschränkung durch die Einschränkungseinrichtung 32 werden im folgenden unter Bezugnahme auf ein in 10 gezeigtes Flußdiagramm genauer geschildert. Das Flußdiagramm von
  • 10 wird im Anschluß an das Flußdiagramm von 5 zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses durch die Unterscheidungseinrichtung 11 durchgeführt, wobei das Flußdiagramm von 5 oben bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfgindung erwähnt worden ist.
  • Wie in 10 gezeigt ist, wird bei Schritt S201 festgestellt, ob ein nächstgelegenes Hindernis in einem Fahrtweg eines Kraftfahrzeugs existiert. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S202 auf 0 gesetzt, und verschiedene Arten von Einsetzungen werden vorgenommen, um bei Schritt S203 eine Relativgeschwindigkeit zu berechnen. Bei Schritt S204 wird ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt (d.h. der momentane Wert des Abstands) durch Interpolation berechnet, z.B. durch eine Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen, und dann wird eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt unter Verwendung des Abstands l0 berechnet. Dann kehrt der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S201 andererseits NEIN lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S205 um 1 erhöht, und dann wird der Schwellenwert Lx in Schritt S206 gesetzt. Der Schwellenwert Lx ist ein Funktionswert, dessen Parameter eine Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs v0, eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis und ein Reibungskoeffizient μ einer Fahrbahnoberfläche, auf der das Kraftfahrzeug fährt, sind (Lx = f(v0, V, μ)). Außerdem wird der Wert Lx, wie in der 11(a), (b), (c) gezeigt ist, so festgesetzt, daß mit größer werdender Fahrzeuggeschwindigkeit v0 oder mit größer werdender Relativgeschwindigkeit V, oder wenn sich der Reibungskoeffizient μ ausgehend von 1 Null nähert, der Schwellenwert Lx größer wird.
  • Dann wird bei Schritt S207 festgestellt, ob der Abstand ln zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis zu genau dem Zeitpunkt, bevor das nächstgelegene Hindernis in dem Fahrtweg verfehlt wird (d.h., genau bevor die Hindernisinformation von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird), größer ist als der Schwellenwert Lx. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S208 N0 auf einen N-Wert festgelegt, um die unten genannte Dauer der Annahme festzulegen. Wenn die Entscheidung NEIN ist, dann wird bei Schritt S209 der Wert N1 auf den Wert N gesetzt. Dabei ist N0 größer als N1. Wenn also der Abstand ln zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis genau zu dem Zeitpunkt, bevor das Hindernis verfehlt wird, größer als der Schwellenwert Lx ist, dann wird die Dauer der Annahme bei den Schritten S206 bis S209 so geändert, daß sie länger ist, als wenn der Abstand ln nicht größer als der Schwellenwert Lx ist. Diese Änderung wird von der Einschränkungseinrichtung 32 ausgeführt.
  • Nachdem der Wert N gesetzt ist, wird bei Schritt S210 festgestellt, ob die Zahl n kleiner als der Wert N ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S211 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis bei dem momentanen Zeitpunkt auf der Grundlage der Daten, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden sind, unter Verwendung der Extrapolation berechnet. Der momentane Wert des Abstands l0 wird unter Verwendung des Abstands ln und der Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis genau zu dem Zeitpunkt, bevor das Hindernis verfehlt wird, gemäß der folgenden Gleichung angenommen: l0 = ln + V·T.
  • Bei der oben genannten Gleichung ist T eine Zeit, die vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist.
  • Die Annahme des Abstands l0 wird von der Annahmeeinrichtung 22 durchgeführt. Nach der Annahme geht der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S210 NEIN lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S212 auf 0 gesetzt, und lj und tj werden bei Schritt S213 beide auf 0 zurückgesetzt. Bei Schritt S214 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zusammen auf 0 zurückgesetzt, und dann kehrt der Ablauf zurück.
  • Im folgenden werden die Funktionsweise und die Wirkungen des vierten Ausführungsbeispiels besprochen. Wenn keine Informationen bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben werden, dann hält die Annahmeeinrichtung 22 einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis gemäß der Information in der Speichereinheit 21, die bis zu dem Zeitpunkt der Nichtausgabe der Hindernisinformation erhalten worden ist, auf einem vorhergehenden Wert und nimmt nachfolgend einen momentanen Wert eines Abstands l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für einen festgelegten Zeitraum an. Dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Informationen von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes existiert, dann betätigt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 einen Alarm und einen automatischen Bremsvorgang als Maßnahmen zur Vermeidung des Kontakts. Somit kann der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis vermieden werden.
  • Im oben genannten Fall wird die Dauer der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 32 in Abhängigkeit von dem Abstand ln zwischen dem Hindernis und dem Kraftfahrzeug genau zu dem Zeitpunkt, bevor keine Hindernisinformation ausgegeben wird, geändert. Genauer gesagt heißt das, daß wenn der Abstand ln größer als der Schwellenwert Lx ist, die Dauer der Annahme länger ist, als wenn der Abstand ln nicht größer als der Schwellenwert Lx ist. Somit wird die Annahme für ein Hindernis, das relativ entfernt von dem Kraftfahrzeug existiert, über einen relativ langen Zeitraum weitergeführt, wodurch die Wirkung der Annahme verbessert wird. Wenn sich ein Hindernis relativ nahe bei dem Kraftfahrzeug befindet, wird die Annahme über eine relativ kurze Zeit fortgesetzt, wodurch Fehlbetätigungen eines Alarms, eines automatischen Bremsvorgangs und dergleichen aufgrund einer fehlerhaften Annahme verhindert werden. Außerdem ist der Schwellenwert Lx ein Funktionswert, dessen Parameter Elemente sind, die sich auf einen Bremsabstand eines Kraftfahrzeugs beziehen, d.h. eine Fahrzeuggeschwindigkeit v0, eine Relativgeschwindigkeit V und ein Reibungskoeffizient μ einer Fahrbahnoberfläche, auf der das Kraftfahrzeug fährt. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit v0 oder die Relativgeschwindigkeit V größer ist oder sich der Reibungskoeffizient μ Null nähert, d.h., wenn das Kraftfahrzeug unter Bedingungen fährt, bei denen der Bremsabstand länger ist, dann wird der Schwellenwert Lx größer. Demgemäß kann die Annahme genauer durchgeführt werden, indem die Dauer der Annahme geändert wird.
  • Bei dem vierten Ausführungsbeispiel wird die Dauer der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 11 in zwei Stufen geändert, je nachdem ob der Abstand ln zwischen dem Hindernis und dem Kraftfahrzeug genau zu dem Zeitpunkt, bevor die Hindernisinformation von der Radarenrichtung 3 nicht ausgegeben wird, größer als der festgelegte Schwellenwert Lx oder nicht. Aber die Dauer der Annahme kann auch in mehr als drei Stufen oder kontinuierlich geändert werden. Mit anderen Worten, es ist von Vorteil, wenn die Dauer der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 11 dahingehend geändert wird, daß sie länger ist, wenn der Abstand ln zwischen dem Hindernis und dem Kraftfahrzeug genau zu dem Zeitpunkt, bevor die Hindernisinformation von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird, größer ist.
  • Außerdem wird die Dauer der Annahme bei dem vierten Ausführungsbeispiel in Abhängigkeit von dem Abstand ln zwischen dem Hindernis und dem Kraftfahrzeug genau zu dem Zeitpunkt, bevor keine Hindernisinformation von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird, geändert. Aber bei der vorliegenden Erfindung kann die Dauer der Annahme auch in Abhängigkeit von Verkehrsstaubedingungen oder dergleichen auf der Fahrbahn zu dem Zeitpunkt, wenn die Hindernisinformation von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird, geändert werden.
  • 12 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung eines fünf ten Ausführungsbeispiels einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem fünften Ausführungsbeispiel umfaßt eine Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung genau wie beim ersten Ausführungsbeispiel folgendes:
    eine Radareinrichtung 3 des Abtasttyps, die sich aus einer Radarkopfeinheit 1 und einer Berechnungseinheit 2 zusammensetzt, einen Lenkwinkelsensor 4, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5, eine Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 zum Vorhersehen bzw. Überwachen eines Fahrtwegs eines Kraftfahrzeugs, eine Unterscheidungseinrichtung 11 zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses, das in einem Bereich entlang des Fahrtwegs existiert, eine Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 zum Beurteilen einer Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis, eine automatische Bremseinrichtung (ein Betätigungselement davon) 13, eine Alarmeinrichtung 14, eine Speichereinheit 21 zum Speichern von Informationen bezüglich der Hindernisse, die von der Radareinrichtung 3 (der Berechnungseinheit 2) ausgegeben werden, über einen festgelegten Zeitraum, und eine Annahmeeinrichtung 22 zum sukzessiven Annehmen eines momentanen Wertes eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für einen festgelegten Zeitraum auf der Grundlage der Information bezüglich des Hindernisses in der Speichereinheit 21, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden ist, wenn die Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird.
  • Die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel unterscheidet sich dem dem ersten Ausführungsbeispiel durch folgendes: Die Vorrichtung des fünften Ausführungsbeispiels umfaßt keine Erfassungseinrichtung 23 wie das erste Ausführungsbeispiel; und sie unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den Inhalten der Einschränkung in der Einschränkungseinrichtung 41 zum Einschränken der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 in Abhängigkeit von einer Situation zu dem Zeitpunkt, an dem die Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird. Die Einschränkungseinrichtung 41 erhält Signale von der Radareinrichtung 3, der Speichereinheit 21 und dem Lenkwinkelsensor 4. Der Lenkwinkelsensor 4 weist die Funktionen einer Lenkzeiterfassungseinrichtung zum Erfassen einer Lenkzeit des Kraftfahrzeugs auf.
  • Im folgenden werden die Vorgänge bei der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 und der Einschränkung durch die Einschränkungseinrichtung 41 unter Bezugnahme auf ein in 13 gezeigtes Flußdiagramm genau beschrieben. Das in 13 gezeigte Flußdiagramm wird im Anschluß an das in 5 gezeigte Flußdiagramm zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses durch die Unterscheidungseinrichtung 11 durchgeführt, wobei das in 5 gezeigte Flußdiagramm oben beim zweiten Auführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erwähnt worden ist.
  • Wie in 13 gezeigt ist, wird bei Schritt S310 festgestellt, ob ein nächstgelegenes Hindernis in einem Fahrtweg eines Kraftfahrzeugs existiert. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S302 auf 0 gesetzt, und verschiedene Arten von Einsetzungen werden vorgenommen, um bei Schritt S303 eine Relativgeschwindigkeit zu berechnen. Bei Schritt S304 wird ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt (d.h. also der momentane Wert des Abstands) unter Verwendung der Interpolation berechnet, z.B. durch eine Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen, und dann wird eine Relativge schwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt unter Verwendung des Abstands l0 berechnet. Dann kehrt der Programmablauf zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S301 andererseits NEIN ist, dann wird die Zahl n bei Schritt S305 um 1 erhöht, und bei Schritt S306 wird festgestellt, ob die Zahl n kleiner als eine vorgegebene Frequenz N ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S307 festgestellt, ob der Abstand ln zwischen dem Hindernis und dem Kraftfahrzeug genau zu dem Zeitpunkt, bevor das nächstgelegene Hindernis im Fahrtweg verfehlt wird (d.h., genau bevor die Hindernisinformation von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird), kleiner als ein vorgegebener Abstand La ist. Bei Schritt S308 wird auf der Grundlage von Signalen von dem Lenkwinkelsensor 4 festgestellt, ob der absolute Wert eines Lenkwinkels θH größer als ein festgelegter Wert θa ist und das Kraftfahrzeug gelenkt wird. Wenn sowohl die Entscheidung bei Schritt S307 als auch die bei Schritt S308 NEIN lautet, dann wird bei Schritt S309 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu der momentanen Zeit auf der Grundlage der Daten, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden sind, unter Verwendung der Extrapolation berechnet. Der momentane Wert des Abstands l0 wird unter Verwendung des Abstands ln und der Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu genau dem Zeitpunkt, bevor das Hindernis verfehlt wird, gemäß der folgenden Berechnungsformel angenommen l0 = ln + V·T.
  • Bei der oben genannten Gleichung steht T für eine Zeit, die vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist.
  • Die Annahme des Abstands l0 wird von der Annahmeeinrichtung 22 durchgeführt. Nach der Annahme kehrt der Programmablauf zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S306 NEIN ist, d.h., wenn eine vorgegebene Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, oder wenn beide Entscheidungen bei den Schritten S307 und S308 JA lauten, d.h., wenn das Kraftfahrzeug gelenkt wird, im Falle, daß das Kraftfahrzeug dem Hindernis zu nahe gekommen ist, bevor es dieses verfehlt, dann wird die Zahl n bei Schritt S310 auf 0 zurückgesetzt, und lj und tj werden beide bei Schritt S311 zurückgesetzt. Bei Schritt S312 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zusammen auf 0 zurückgesetzt, und dann kehrt der Programmgablauf zurück. Jede der Entscheidungen bei den Schritten S306, S307 und S308 wird von der Einschränkungseinrichtung 41 durchgeführt. Die Einschränkungseinrichtung 41 ist so ausgelegt, daß sie die Annahme des Abstands l0 durch die Annahmeeinrichtung 22 verhindert, wenn die vorgegebene Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, oder wenn das Kraftfahrzeug gelenkt wird, im Falle, daß das Kraftfahrzeug dem Hindernis zu nahe gekomen ist, bevor es dieses verfehlt hat.
  • Im folgenden werden nun die Funktionsweise und die Wirkungen des fünften Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn keine Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird, prüft die Einschränkungseinrichtung 41, ob eine vorgegebene Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, und stellt fest, ob das Kraftfahrzeug gelenkt wird, im Falle, daß das Kraftfahrzeug dem Hindernis zu nahe gekommen ist, bevor es dieses verfehlt hat. Wenn das Ergebnis NEIN lautet, dann hält die Annahmeeinrichtung 22 gemäß der Information in der Speichereinheit 21, die bis zu dem Zeitpunkt der Nichtausgabe der Hindernisinformation erhalten worden ist, einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf einem vorhergehenden Wert und nimmt nachfolgend einen momentanen Wert eines Abstands l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für eine vorgegebene Zeit an. Dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes besteht, dann betätigt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 einen Alarm und einen automatischen Bremsvorgang als Maßnahmen zur Vermeidung des Kontaktes. Somit kann der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis vermieden werden.
  • Wenn das Kraftfahrzeug dem Hindernis nahe kommt, kann der Fahrer selber das Kraftfahrzeug lenken, um den Kontakt mit dem Hindernis zu vermeiden. In diesem Fall wird die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 41 unterbunden, wenn die Information bezüglich des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird. Somit kann die Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes durch die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22 nicht durchgeführt werden. Demgemäß wird ein automatischer Bremsvorgang verhindert, so daß nicht in das Lenken durch den Fahrer als eine Maßnahme zur Vermeidung des Kontakts eingegriffen wird. Außerdem kann verhindert werden, daß ein Alarm häufig erzeugt wird.
  • Bei dem fünften Ausführungsbeispiel wird auf der Grundlage eines Lenkwinkels θH die Lenkzeit erfaßt, in der das Kraftfahrzeug gelenkt wird. Aber die Lenkzeit kann auch auf der Grundlage einer Lenkwinkelgeschwindigkeit (dθH/dt) anstelle des Lenkwinkels θH oder zusammen mit dem Lenkwinkel θH ermittelt werden.
  • 14 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung eines sechsten Ausführungsbeispiels einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel umfaßt die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung genau wie beim ersten Ausführungsbeispiel folgendes:
    eine Radareinrichtung 3 des Abtasttyps, die sich aus einer Radarkopfeinheit 1 und einer Berechnungseinheit 2 zusammensetzt, einen Lenkwinkelsensor 4, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5, eine Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 zum Vorhersehen bzw. Überwachen eines Fahrtwegs eines Kraftfahrzeugs, eine Unterscheidungseinrichtung 11 zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses, das in einem Bereich entlang des Fahrtwegs existiert, eine Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 zum Beurteilen einer Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis, eine automatische Bremseinrichtung (ein Betätigungselement davon) 13, eine Alarmeinrichtung 14, eine Speichereinheit 21 zum Speichern von Informationen bezüglich der Hindernisse, die von der Radareinrichtung 3 (der Berechnungseinheit 2) ausgegeben werden, über einen festgelegten Zeitraum, und eine Annahmeeinrichtung 22 zum sukzessiven Annehmen eines momentanen Wertes eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für einen festgelegten Zeitraum auf der Grundlage der Information bezüglich des Hindernisses in der Speichereinheit 21, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden ist, wenn die Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird.
  • Die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem sechsten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiel durch folgendes: die Vorrichtung nach dem sechsten Ausführungsbeispiel umfaßt keine Erfassungseinrichtung 23 wie das erste Ausführungsbeispiel; die Vorrichtung des sechsten Ausführungsbeispiels weist eine Stillstehobjektbeurteilungseinrichtung 51 und eine Kurvenfahrtzeiterfassungseinrichtung 52 auf; und sie unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den Vorgängen bei der Einschränkung in der Einschränkungseinrichtung 53 in Abhängigkeit von einer Situation zu dem Zeitpunkt, an dem die Information bezüglich eines Hindernisses nicht von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird. Die Stillstehobjektbeurteilungseinrichtung 51 empfängt Signale von der Radareinrichtung 3 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5 und beurteilt auf der Grundlage von Unterschieden zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Relativgeschwindigkeit des Fahrzeugs zu dem Hindernis, die von der Radareinrichtung 3 erfaßt worden sind, ob das Hindernis ein feststehendes bzw. stillstehendes Objekt ist. Die Kurvenfahrtzeiterfassungseinrichtung 52 berechnet eine Lenkwinkelgeschwindigkeit durch eine einmalige Differenzierung eines von dem Lenkwinkelsensor 4 erfaßten Lenkwinkels und erfaßt auf der Grundlage der Lenkwinkelgeschwindigkeit den Zeitpunkt, an dem das Fahrzeug dabei ist, in eine Kurve einzufahren. Die Einschränkungseinrichtung 53 erhält Signale von der Stillstehobjektbeurteilungseinrichtung 51 und der Kurvenfahrtzeiterfassungseinrichtung 52.
  • Im folgenden werden die Vorgänge bei der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 und der Einschränkung durch die Einschränkungseinrichtung 53 unter Bezugnahme auf ein in 15 gezeigtes Flußdiagramm beschrieben. Das in 15 gezeigte Flußdiagramm wird im Anschluß an das in 5 gezeigte Flußdiagramm zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses durch die Unterscheidungseinrichtung 11 durchgeführt, wobei das Flußdiagramm in 5 oben bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung erwähnt worden ist.
  • Wie in 15 gezeigt ist, wird bei Schritt S401 festgestellt, ob ein nächstgelegenes Hindernis in einem Fahrtweg eines Kraftfahrzeugs existiert. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S402 auf 0 gesetzt, und verschiedene Arten von Einsetzungen werden vorgenommen, um bei Schritt S403 eine Relativgeschwindigkeit zu berechnen. Bei Schritt S404 wird ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu der vorliegenden Zeit (d.h. also der momentane Wert des Abstands) unter Verwendung der Interpolation, z.B. durch die Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen, berechnet, und dann wird eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt unter Verwendung des Abstands l0 berechnet. Dann kehrt der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S401 andererseits NEIN lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S405 um 1 erhöht, und bei Schritt S406 wird festgestellt, ob die Zahl n kleiner als eine festgelegte Frequenz N ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S407 festgestellt, ob der absolute Wert einer Lenkwinkelgeschwindigkeit größer als ein festgelegter Wert a ist, und ob das Kraftfahrzeug gelenkt wird oder ob es gerade in eine Kurve einfährt. Bei Schritt S408 wird festgestellt, ob das nächstgelegene Hindernis in dem Fahrtweg genau zu dem Zeitpunkt, bevor es verfehlt wird, d.h. bevor der Kontakt damit vermieden wird (d.h., genau bevor die Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird) ein feststehendes Objekt ist. Wenn die Ergebnisse der beiden obigen Entscheidungen bei Schritt S407 und S408 beide NEIN lauten, dann wird bei Schritt S409 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt auf der Grundlage der Daten, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden sind, unter Verwendung der Extrapolation berechnet. Der vorliegende Wert des Abstands l0 wird unter Verwendung des Abstands ln und der Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis genau zu dem Zeitpunkt angenommen, bevor das Hindernis verfehlt wird, und zwar gemäß der folgenden Gleichung: l0 = ln + V·T.
  • Bei der oben genannten Gleichung steht T für die Zeit, die vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist.
  • Die Annahme des Abstands l0 wird von der Annahmeeinrichtung 22 ausgeführt. Nach der Annahme kehrt der Programmablauf zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S406 NEIN lautet, d.h., wenn eine vorgegebene Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, oder wenn beide Entscheidungen bei Schritt S407 und Schritt S408 JA lauten, d.h., wenn das Fahrzeug gerade in eine Kruve einfährt und das verfehlte nächstgelegene Hindernis ein stillstehendes Objekt ist, wird die Zahl n bei Schritt S410 auf 0 zurückgesetzt und lj und tj werden bei Schritt S411 beide auf 0 zurückgesetzt. Bei Schritt S412 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zusammen auf 0 zurückgesetzt, und dann kehrt der Programmablauf zurück. Jede der Entscheidungen bei den Schritten S406, S407 und S408 wird von der Einschränkungseinrichtung 53 durchgeführt. Die Einschränkungseinrichtung 53 ist so ausgelegt, daß sie die Annahme des Abstands l0 durch die Annahmeeinrichtung 22 zu dem Zeitpunkt, wenn das nächstgelegene Hindernis verfehlt wird, unterbindet, wenn die festgelegte Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, oder wenn das Kraftfahrzeug in eine Kurve einfährt und das nächstgelegene Hindernis ein stillstehendes Objekt ist.
  • Im folgenden werden die Funktionsweise und die Wirkungen des sechsten Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn die Information bezüglich des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird, dann prüft die Einschränkungseinrichtung 53, ob eine vorgegebene Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, und stellt fest, ob das Kraftfahrzeug zu dem Zeitpunkt in eine Kurve einfährt, wenn das Kraftfahrzeug verfehlt wird, und ob das verfehlte Hindernis ein feststehendes Objekt ist, z.B. ein Reflektor einer Führungsschiene in einer Kurve. Wenn das Ergebnis NEIN lautet, dann hält die Annahmeeinrichtung 22 einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis gemäß der Information in der Speichereinheit 21, die bis zu der Zeit des Nichtausgebens der Hindernisinformation erhalten worden ist, auf einem vorhergehenden Wert und nimmt sukzessive einen momentanen Wert eines Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis über einen vorgegebenen Zeitraum an. Dann beurteilt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit eines Kontakts des Kraft fahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes besteht, dann betätigt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 einen Alarm und einen automatischen Bremsvorgang als Maßnahmen zur Vermeidung des Kontaktes. Somit kann der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis vermieden werden.
  • Wenn das Kraftfahrzeug in eine Fahrbahnkurve einfährt, wird die Führungsschiene als ein Hindernis erkannt, da der an der Führungsschiene angebrachte Reflektor die Radarwellen reflektiert, die von der Radareinrichtung 3 ausgesandt werden. Aber da sich die Führungsschiene relativ außerhalb eines von der Radareinrichtung 3 zu erfassenden Bereichs bewegt (genauer: außerhalb eines Fahrtwegs, der von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 überwacht werden soll), wird die Information des Hindernisses (Reflektor der Führungsschiene) nicht ausgegeben. In diesem Fall wird die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 41 verhindert. Somit kann die Beurteilung der Möglichkeit des Kontaktes durch die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22 nicht gemacht werden. Demgemäß wird ein automatischer Bremsvorgang verhindert, so daß das Einfahren des Kraftfahrzeugs in eine Kurve nicht gestört wird. Außerdem wird verhindert, daß oft ein Alarm erzeugt wird.
  • 16 ist ein Blockdiagramm, das eine Anordnung eines siebten Ausführungsbeispiels einer Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem siebten Ausführungsbeispiel umfaßt die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung wie beim ersten Ausführungsbeispiel folgendes:
    eine Radareinrichtung 3 des Abtasttyps, die sich aus einer Radarkopfeinheit 1 und einer Berechnungseinheit 2 zusammensetzt, einen Lenkwinkelsensor 4, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 5, eine Fahrbahnüberwachungseinrichtung 6 zum Vorhersehen bzw. Überwachen eines Fahrtwegs eines Kraftfahrzeugs, eine Unterscheidungseinrichtung 11 zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses, das in einem Bereich entlang des Fahrtwegs existiert, eine Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 zum Beurteilen einer Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis, eine automatische Bremseinrichtung (ein Betätigungselement davon) 13, eine Alarmeinrichtung 14, eine Speichereinheit 21 zum Speichern von Informationen bezüglich der Hindernisse, die von der Radareinrichtung 3 (der Berechnungseinheit 2) ausgegeben werden, über einen festgelegten Zeitraum, und eine Annahmeeinrichtung 22 zum sukzessiven Annehmen eines momentanen Wertes eines Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für einen festgelegten Zeitraum auf der Grundlage der Information bezüglich des Hindernisses in der Speichereinheit 21, die bis zu diesem Zeitpunkt erhalten worden ist, wenn die Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 nicht ausgegeben wird.
  • Die Kraftfahrzeug-Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem siebten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der des ersten Ausführungsbeispiels durch folgendes: die Vorrichtung nach dem siebten Ausführungsbeispiel umfaßt keine Erfassungseinrichtung 23 wie das erste Ausführungsbeispiel; die Vorrichtung nach dem siebten Auführungsbeispiel weist einen Längsneigungssensor 61 als eine Längsneigungsbetragserfassungseinrichtung zur Erfassung eines Längsneigungsbetrags des Kraftfahrzeugs auf; und es unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in den Vorgängen bei der Einschränkung in der Einschränkungseinrich tung 62 zur Einschränkung der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 in Abhängigkeit von einer Situation zu dem Zeitpunkt, an dem keine Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird. Die Einschränkungseinrichtung 62 empfängt Signale von der Radareinrichtung 3, der Speichereinheit 21 und dem Längsneigungssensor 61.
  • Im folgenden werden die Vorgänge bei der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 und der Einschränkung durch die Einschränkungseinrichtng 62 unter Bezugnahme auf ein in 17 gezeigtes Flußdiagramm beschrieben. Das Flußdiagramm in 17 wird im Anschluß an das Flußdiagramm von 5 zur Unterscheidung eines nächstgelegenen Hindernisses durch die Unterscheidungseinrichtung 11 ausgeführt, wobei das Flußdiagramm von 5 oben in dem zweiten Auführungsbeispiel der Erfindung erwähnt ist.
  • Wie in 17 gezeigt ist, wird bei Schritt S501 festgestellt, ob ein nächstgelegenes Hindernis in einem Fahrtweg eines Kraftfahrzeugs existiert. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird die Zahl n bei Schritt S502 auf 0 gesetzt und verschiedene Arten von Einsetzungen werden vorgenommen, um eine Relativgeschwindigkeit bei Schritt S503 zu berechnen. Bei Schritt S504 wird ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt (d.h. der momentane Wert des Abstands) unter Verwendung der Interpolation berechnet, z.B. durch die Methode der kleinsten Quadrate oder dergleichen, und dann wird eine Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zu dem momentanen Zeitpunkt unter Verwendung des Abstands l0 berechnet. Dann kehrt der Programmfluß zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S501 andererseits NEIN lau tet, dann wird die Zahl n bei Schritt S505 um 1 erhöht, und bei Schritt S506 wird festgestellt, ob die Zahl n kleiner als eine vorgegebene Frequenz N ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S507 festgestellt, ob ein Längsneigungsbetrag des Kraftfahrzeugs höher als ein vorgegebener Wert a ist. Wenn die Entscheidung JA lautet, dann wird bei Schritt S508 ein Abstand l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis an dem momentanen Zeitpunkt auf der Grundlage der bis zu diesem Zeitpunkt erhaltenen Daten unter Verwendung der Extrapolation berechnet. Der momentane Wert des Abstands l0 wird unter Verwendung des Abstands ln und der Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis genau zu dem Zeitpunkt, bevor das Hindernis verfehlt wird, gemäß der folgenden Gleichung angenommen: l0 = ln + V·T.
  • Bei der obigen Berechnungsformel steht T für die Zeit, die vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist.
  • Die Annahme des Abstands l0 wird von der Annahmeeinrichtung 22 durchgeführt. Nach der Annahme kehrt der Programmablauf zurück.
  • Wenn die Entscheidung bei Schritt S506 NEIN lautet, d.h., wenn eine vorgegebene Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, oder wenn die Entscheidung bei Schritt S507 NEIN lautet, d.h., wenn der Längsneigungsbetrag des Kraftfahrzeugs nicht höher als der vorgegebene Wert a ist, dann wird die Zahl n bei Schritt S509 auf 0 zurückgesetzt, und lj und tj werden bei Schritt S510 beide auf 0 zurückgesetzt.
  • Bei Schritt S511 werden der Abstand l0 und die Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem nächstgelegenen Hindernis zusammen auf 0 zurückgesetzt, und dann kehrt der Programmablauf zurück. Die beiden Entscheidungen bei den Schritten S506 und S507 werden von der Einschränkungseinrichtung 62 durchgeführt. Wenn der Längsneigungsbetrag des Kraftfahrzeugs zu dem Zeitpunkt, an dem keine Information bezüglich des Hindernisses von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird, höher als der vorgegebene Wert a ist, dann wirkt die Einschränkungseinrichtung 62 dahingehend, daß die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 sukzessive über eine vorgegebene Zeit durchgeführt wird. Wenn der Längsneigungsbetrag nicht höher als der vorgegebene Wert a ist, dann unterbindet die Einschränkungseinrichtung 62 die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22.
  • Im folgenden wird die Funktionsweise und die Wirkungen des siebten Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn keine Information bezüglich eines Hindernisses von der Radareinrichtung ausgegeben wird, dann prüft die Einschränkungseinrichtung 62, ob eine vorgegeben Zeit vergangen ist, seit das nächstgelegene Hindernis verfehlt worden ist, und stellt auf der Grundlage von Signalen von dem Längsneigungssensor 61 fest, ob ein Längsneigungsbetrag des Kraftfahrzeugs höher als ein festgelegter Wert a ist. Wenn gemäß der Information in der Speichereinheit 21, die bis zu dem Zeitpunkt der Nichtausgabe der Hindernisinformation erhalten worden ist, der Längsneigungsbetrag höher als der vorgegebene Wert a ist, dann hält die Annahmeeinrichtung 22 einen momentanen Wert einer Relativgeschwindigkeit V zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis auf einem vorhergehenden Wert und nimmt sukzessive einen momentanen Wert eines Abstands l0 zwischen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis für eine vorgegebene Zeit an. Dann beurteilt die Kontaktmöglich keitbeurteilungseinrichtung 12 eine Möglichkeit eines Kontaktes des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22. Wenn die Möglichkeit eines Kontaktes besteht, dann betätigt die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 einen Alarm und einen automatischen Bremsvorgang als Maßnahmen zur Vermeidung des Kontaktes. Somit kann der Kontakt des Kraftfahrzeugs mit dem Hindernis verhindert werden.
  • Wenn der Längsneigungsbetrag nicht höher als der vorgegebene Wert a ist, dann wird die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 von der Einschränkungseinrichtung 62 verhindert. Somit kann die Beurteilung der Möglichkeit eines Kontaktes durch die Kontaktmöglichkeitbeurteilungseinrichtung 12 auf der Grundlage der Information von der Annahmeeinrichtung 22 nicht durchgeführt werden. Dadurch werden von vorneherein unnötige Betätigungen eines Alarms und eines automatischen Bremsvorgangs verhindert.
  • Bei dem siebten Ausführungsbeispiel ist die Einschränkungseinrichtung 62 so ausgelegt, daß dann, wenn der Längsneigungsbetrag des Kraftfahrzeugs zu dem Zeitpunkt, an dem die Information bezüglich des Hindernisses nicht von der Radareinrichtung 3 ausgegeben wird, höher als der vorgegebene Betrag a ist, die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 sukzessive über einen vorgegebenen Zeitraum ausgeführt wird, und daß dann, wenn der Längsneigungsbetrag nicht höher als der vorgegebene Wert a ist, die Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 verhindert wird. Aber bei der vorliegenden Erfindung kann die Einschränkungseinrichtung 62 z.B. auch so ausgelegt sein, daß dann, wenn der Längsneigungsbetrag des Kraftfahrzeugs größer als der. vorgegebene Wert a ist, eine Dauer der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 verlängert wird, und daß dann, wenn der Längs neigungsbetrag nicht höher als der vorgegebene Wert a ist, die Dauer der Annahme durch die Annahmeeinrichtung 22 verkürzt wird.

Claims (13)

  1. Fahrsicherheitsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einer Radareinrichtung (3) zur Erfassung eines vor dem Kraftfahrzeug befindlichen Hindernisses und zur Bereitstellung einer erfassten Hindernisinformation einschließlich eines Hindernisabstands, einer Hindernisposition und/oder einer Hindernisgeschwindigkeit jeweils relativ zum Kraftfahrzeug, einer Einrichtung (22) zur Abgabe einer angenommenen Hindernisinformation in Abhängigkeit der zuvor erfassten Hindernisinformationen dann, wenn von der Radareinrichtung erfasste Hindernisinformationen ausbleiben, einer Beurteilungseinrichtung (12) zur Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision anhand der erfassten Hindernisinformation und, bei Ausbleiben von durch die Radareinrichtung erfassten Hindernisinformationen, über eine begrenzte Zeitdauer anhand der angenommenen Hindernisinformationen, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (24, 32, 41, 53, 62), die in Abhängigkeit des zuletzt erfassten Hindernisabstands, der zuletzt erfassten Hindernisposition und/oder der zuletzt erfassten Hindernisgeschwindigkeit relativ zum Kraftfahrzeug die Zeitdauer verändert, während der die angenommenen Hindernisinformationen abgegeben und von der Beurteilungseinrichtung der Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision zugrundegelegt werden, und eine Einrichtung (23), die bei Ausbleiben der von der Radareinrichtung erfaßten Hindernisinformationen zunächst den Erfassungsbereich der Radareinrichtung nach links und rechts erweitert, wobei die Einrichtung (24) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen gänzlich verhindert dann, wenn das Hindernis in dem erweiterten Erfassungsbereich erfaßt ist.
  2. Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einrichtung (32) für größere Werte des zuletzt erfassten Hindernisabstands eine größere Zeitdauer einstellt als für demgegenüber kleinere Werte des zuletzt erfassten Hindernisabstands.
  3. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung (32) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen gänzlich verhindert dann, wenn der zuletzt erfaßte Hindernisabstand kleiner als ein vorgegebener Grenzwert ist.
  4. Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (5) zur Erfassung einer Kraftfahrzeuggeschwindigkeit und ein Fahrbahn-Reibungskoeffizientsensor (31) zur Erfassung eines Fahrbahnreibungskoeffizienten vorgesehen sind und die Einrichtung (32) den Grenzwert in Abhängigkeit der erfaßten Kraftfahrzeuggeschwindigkeit und einem Fahrbahnreibungskoeffizienten vorgibt.
  5. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Erfassungseinrichtung (23) vorgesehen ist, die einen Erfassungsbereich der Radareinrichtung (3) in drei Bereiche, nämlich einen mittleren Bereich entlang der Fahrbahn des Kraftfahrzeugs und zwei den mittleren Bereich beidseitig einfassende Randbereiche, unterteilt und erfaßt, ob ein von der Radareinrichtung erfaßtes Hindernis in dem mittleren Fahrbahnbereich oder in den Randbereichen erfaßt wurde, und wobei die Einrichtung (24) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen gänzlich verhindert dann, wenn die zuletzt erfaßte Hindernisposition in einem der Randbereiche der Fahrbahn des Kraftfahrzeugs liegt.
  6. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Erfassungseinrichtung (23) vorgesehen ist, die erfaßt, ob die Hindernisgeschwindigkeit relativ zum Kraftfahrzeug auf das Kraftfahrzeug zu oder von dem Kraftfahrzeug weg gerichtet ist, und wobei die Einrichtung (24) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformation für die Beurteilungseinrichtung gänzlich verhindert dann, wenn die zuletzt erfaßte Hindernisgeschwindigkeit von dem Kraftfahrzeug weg bzw. an diesem vorbei gerichtet ist.
  7. Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, wobei eine Erfassungseinrichtung (4, 5, 61) zur Erfassung von Kraftfahrzeugs-Betriebszustandsparametern, insbesondere eines Längsneigungswinkels, einer Kraftfahrzeuggeschwindigkeit und/oder eines Lenkwinkels, und eine Einrichtung (41, 53, 62) vorgesehen sind, die in Abhängigkeit der erfaßten Kraftfahrzeugs-Betriebszustandsparameter die Zeitdauer verändert, während der die angenommenen Hindernisinformationen für die Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision zugrundegelegt werden.
  8. Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einrichtung (41, 53, 62) bei Vorliegen bestimmter Kraftfahrzeugs-Betriebsparameter die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen für die Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision gänzlich verhindert.
  9. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung (62) bei größeren Längsneigungswinkeln des Kraftfahrzeugs die Zeitdauer länger festsetzt als bei kleineren Längsneigungswinkeln des Kraftfahrzeugs.
  10. Fahrsicherheitsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Einrichtung (62) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen für die Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision gänzlich verhindert dann, wenn der erfaßte Längsneigungswinkel des Kraftfahrzeugs einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet.
  11. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung (41) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen für die Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision gänzlich verhindert dann, wenn der erfaßte Lenkwinkel und/oder eine daraus abgeleitete Lenkwinkeländerung über der Zeit einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet.
  12. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung (41) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen für die Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision gänzlich verhindert dann, wenn der erfaßte Lenkwinkel und/oder eine daraus abgeleitete Lenkwinkeländerung über der Zeit einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet und die zuletzt erfaßte Hindernisabstand einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet.
  13. Fahrsicherheitsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Einrichtung vorgesehen ist, die aus der erfaßten Kraftfahrzeuggeschwindigkeit und der erfaßten Hindernisgeschwindigkeit feststellt, ob das erfaßte Hindernis stillsteht, und wobei die Einrichtung (53) die Zugrundelegung der angenommenen Hindernisinformationen für die Beurteilung der Möglichkeit einer Kollision gänzlich verhindert dann, wenn das erfaßte Hindernis stillsteht und der Lenkwinkel einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.
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