DE19816132A1 - Fahrzeugsteuervorrichtung - Google Patents
FahrzeugsteuervorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung, welche die Straßen
form auf Basis von Kartendaten erkennt, die eine Gruppe oder eine Mehrzahl
von Knoten enthalten, die eine Straße darstellen, und welche auf Basis der
erkannten Straßenform bestimmt, ob ein Fahrzeug unterschiedliche der
Knoten sicher durchfahren kann.
Aus der japanischen Patent-Offentlegungsschrift Nr. 8-147598 ist eine
Vorrichtung bekannt, die, wenn bestimmt wird, daß ein Fahrzeug eine vor
dem Fahrzeug liegende Kurve nicht durchfahren kann, zunächst einen Fahrer
warnt, damit dieser freiwillig das Fahrzeug verzögert, und wenn danach
bestimmt wird, daß das Fahrzeug die vorausliegende Kurve noch immer
nicht durchfahren kann, eine automatische Verzögerung des Fahrzeugs
durchführt.
Die bekannte Vorrichtung berechnet eine maximale Durchfahrgeschwindig
keit, mit der das Fahrzeug die Kurve durchfahren kann, sowie eine
vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit, mit der das Fahrzeug unter
gegebenen vorherrschenden Bedingungen die Kurve wahrscheinlich
durchfahren kann. Wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit die
maximale Durchfahrgeschwindigkeit überschreitet, bestimmt die bekannte
Vorrichtung, daß das Fahrzeug die Kurve nicht durchfahren kann und leitet
eine Fahrzeugsteuerung, wie etwa eine automatische Verzögerung, ein, und
wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit unter die maximale
Durchfahrgeschwindigkeit sinkt, bestimmt die bekannte Vorrichtung, daß
das Fahrzeug die Kurve durchfahren kann und beendet die Fahrzeug
steuerung.
Jedoch besteht bei der bekannten Vorrichtung die Möglichkeit, daß, wenn
aufgrund schwankender Fahrzeuggeschwindigkeit die vorhergesagte
Durchfahrgeschwindigkeit mit kurzen Zeitabständen die maximale Durch
fahrgeschwindigkeit überschreitet oder unter diese fällt, ein unerwünschtes
Rütteln auftreten kann, bei dem ein Einleiten und Beenden der Fahrzeug
steuerung wiederholt stattfindet.
Die Erfindung erfolgt im Hinblick auf den oben beschriebenen Nachteil der
bekannten Vorrichtung. Ein Ziel der Erfindung ist es, das abwechselnde
Einleiten und Beenden der Fahrzeugsteuerung aufgrund schwankender
vorhergesagter Durchfahrgeschwindigkeit zuverlässig zu vermeiden.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird eine Fahrzeugsteuervorrichtung vorge
schlagen, umfassend:
ein Karten-Information-Ausgabemittel zur Ausgabe von Karten-Information, die eine eine Straße darstellende Gruppe von Knoten enthält;
ein Fahrzeugpositionserfassungsmittel zum Erfassen einer Fahrzeugposition auf einer Karte;
ein Straßenformentscheidungsmittel zum Bestimmen einer Straßenform auf Basis einer Anordnung einzelner der Knoten vor der Fahrzeugposition;
ein maximale Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel zum Berechnen einer maximalen Durchfahrgeschwindigkeit für jeden einzelnen der Knoten auf Basis der bestimmten Straßenform;
ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel zum Erfassen einer Fahrgeschwin digkeit;
ein vorhergesagte-Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel zum Berechnen einer vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit für jeden der einzelnen Knoten auf Basis der erfaßten Fahrgeschwindigkeit;
ein Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel zum Vergleichen der vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit mit der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit und zum Bestimmen, ob das Fahrzeug jeden der einzelnen Knoten sicher durchfahren kann; und
ein Fahrzeugsteuermittel zum Steuern des Fahrzeugs auf Basis eines von dem Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel bestimmten Ergebnisses;
wobei die maximale Durchfahrgeschwindigkeit eine Steuereinleitungs geschwindigkeit und eine Steuerbeendigungsgeschwindigkeit, die zumindest so groß ist wie die Steuereinleitungsgeschwindigkeit, enthält, wobei das Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels einleitet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwin digkeit die Steuereinleitungsgeschwindigkeit überschreitet, und den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels beendet, wenn die vorhergesagte Durchfahrge schwindigkeit unter die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit fällt.
ein Karten-Information-Ausgabemittel zur Ausgabe von Karten-Information, die eine eine Straße darstellende Gruppe von Knoten enthält;
ein Fahrzeugpositionserfassungsmittel zum Erfassen einer Fahrzeugposition auf einer Karte;
ein Straßenformentscheidungsmittel zum Bestimmen einer Straßenform auf Basis einer Anordnung einzelner der Knoten vor der Fahrzeugposition;
ein maximale Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel zum Berechnen einer maximalen Durchfahrgeschwindigkeit für jeden einzelnen der Knoten auf Basis der bestimmten Straßenform;
ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel zum Erfassen einer Fahrgeschwin digkeit;
ein vorhergesagte-Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel zum Berechnen einer vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit für jeden der einzelnen Knoten auf Basis der erfaßten Fahrgeschwindigkeit;
ein Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel zum Vergleichen der vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit mit der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit und zum Bestimmen, ob das Fahrzeug jeden der einzelnen Knoten sicher durchfahren kann; und
ein Fahrzeugsteuermittel zum Steuern des Fahrzeugs auf Basis eines von dem Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel bestimmten Ergebnisses;
wobei die maximale Durchfahrgeschwindigkeit eine Steuereinleitungs geschwindigkeit und eine Steuerbeendigungsgeschwindigkeit, die zumindest so groß ist wie die Steuereinleitungsgeschwindigkeit, enthält, wobei das Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels einleitet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwin digkeit die Steuereinleitungsgeschwindigkeit überschreitet, und den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels beendet, wenn die vorhergesagte Durchfahrge schwindigkeit unter die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit fällt.
Wenn bei dieser Vorrichtung die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit
die Steuereinleitungsgeschwindigkeit überschreitet, wird der Betrieb des
Fahrzeugsteuermittels eingeleitet. Wenn hingegen die vorhergesagte
Durchfahrgeschwindigkeit unter die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit fällt,
wird der Betrieb des Fahrzeugsteuermittels beendet. Weil der Wert der
Steuereinleitungsgeschwindigkeit von jenem der Steuerbeendigungsge
schwindigkeit unterschiedlich ist, läßt sich zuverlässig und sicher das
Auftreten von Rütteln verhindern, bei dem das Fahrzeugsteuermittel eine
Betriebseinleitung und Betriebsbeendigung in kurzen Zeitabständen bzw.
Zeitintervallen wiederholt. Weil darüber hinaus der Wert der Steuerbeendi
gungsgeschwindigkeit größer festgelegt ist als jener der Steuereinleitungs
geschwindigkeit, läßt sich eine Verzögerung der Betriebseinleitungszeit des
Fahrzeugsteuermittels sowie eine Verzögerung der Betriebsbeendigungszeit
des Fahrzeugsteuermittels vermeiden.
Bevorzugt wird die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit auf der Basis der
Steuereinleitungsgeschwindigkeit bestimmt.
Hierdurch ist es möglich, die Betriebseinleitungszeit und die Betriebsbeendi
gungszeit des Fahrzeugsteuermittels einander geeignet zuzuordnen.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm der Gesamtkonfiguration der Vorrichtung nach
einer bevorzugten Ausführung;
Fig. 2 eine Erläuterung der Funktion des Straßenformentscheidungsmittels
von Fig. 1;
Fig. 3 eine Erläuterung eines zuvor gelesenen Intervalls und eines
Prüfungsintervalls von Fig. 1;
Fig. 4 eine erste Teilansicht eines Flußdiagramms des Steuerbetriebs von
Fig. 1;
Fig. 5 eine zweite Teilansicht des Flußdiagramms;
Fig. 6 eine dritte Teilansicht des Flußdiagramms;
Fig. 7 eine Erläuterung einer Gliedlänge IN und eines Schnittwinkels θN zur
Verwendung im Flußdiagramm;
Fig. 8A und 8B Erläuterungen zu Schritt S5 des Flußdiagramms;
Fig. 9A, 9B, 9C Erläuterungen zur Definition der Durchfahrzustands-
Bestimmungsgröße θN/LN zur Verwendung im Flußdiagramm;
Fig. 10A und 10B Erläuterungen zu Schritt S13 des Flußdiagramms;
Fig. 11A und 11B Kennfelder zum Abfragen der Korrekturkoeffizienten
KC und KS zur Verwendung im Flußdiagramm; und
Fig. 12 ein Kennfeld zur Abfrage der Steuerbeendigungsgeschwindigkeit
VmaxNt aus der Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi.
Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt eine Fahrzeugsteuervorrichtung nach der
ersten Ausführung ein Karten-Information-Ausgabemittel M1, ein Fahrzeug
position-Erfassungsmittel M2, ein Kurvenintervall-Entscheidungsmittel M3,
ein Durchfahrzustand-Entscheidungsgrößen-Berechnungsmittel M4, ein
maximal-mögliche Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel M5 ein
Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel M6, ein vorhergesagte Durchfahrge
schwindigkeit-Berechnungsmittel M7, ein Durchfahrmöglichkeits-/unmöglich
keits-Bestimmungsmittel M8, ein Warnmittel M9 sowie ein Fahrgeschwin
digkeits-Einstellmittel M10. Das Kurvenintervall-Bestimmungsmittel M3 und
das Durchfahrzustand-Entscheidungsgrößen-Berechnungsmittel M4 bilden
in Kombination ein Straßenformentscheidungsmittel M11, und das
Warnmittel M9 und das Fahrzeuggeschwindigkeitseinstellmittel M10 bilden
in Kombination ein Fahrzeugsteuermittel M12.
Das Karten-Information-Ausgabemittel M1 und das Fahrzeugpositionser
fassungsmittel M2 sind in einem an sich bekannten Fahrzeugnavigations
system enthalten. Das Karten-Information-Ausgabemittel M1 liest und gibt
Straßendaten für einen vorbestimmten Bereich aus, der vorab in einer IC-Karte,
einem CD-ROM, einer überschreibbaren MO (magnetooptische
Scheibe) oder dgl. gespeichert ist, und das Fahrzeugpositionserfassungs
mittel M2 überlagert Fahrzeugpositionsdaten, die mit einer GPS-Antenne
empfangen sind, auf die Straßendaten und erfaßt auf einer Karte eine
Fahrzeugposition P. Die Straßendaten werden aus den Koordinaten einer
Vielzahl von Knoten NN zusammengesetzt, die mit vorbestimmten Intervallen
oder Abständen auf die Straße gelegt sind.
Wie aus Fig. 2 zusammen mit Fig. 1 ersichtlich, bestimmt das Kurven
intervall-Bestimmungsmittel M3, welches ein erstes Entscheidungsmittel
bildet, ob ein vor der Fahrzeugposition P liegender Knoten NN auf einer
Kurve oder einer geraden Straße liegt, und zwar auf Basis der Straßendaten
und der Fahrzeugposition P. Das Durchfahrzustand-Entscheidungsgrößen-
Berechnungsmittel M4 enthält ein zweites Entscheidungsmittel M41, ein
drittes Entscheidungsmittel M42, ein viertes Entscheidungsmittel M43, ein
erstes Korrekturmittel M44 und ein zweites Korrekturmittel M45 (diese
werden später beschrieben), und berechnet eine Durchfahrzustand-
Entscheidungsgröße θN/LN, die ein Index dafür ist, ob das Fahrzeug die
Kurve durchfahren kann.
Das maximale Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel M5 berechnet
eine maximale Durchfahrgeschwindigkeit VmaxN, die eine maximale Fahrzeug
geschwindigkeit ist, mit der das Fahrzeug den Knoten NN sicher durchfahren
kann, und zwar auf Basis der Durchfahrzustand-Entscheidungsgröße θN/Ln
und einer zuvor festgelegten Grenzquerbeschleunigung G (oder einer
festgelegten Grenzgierrate YR). Die maximale Durchfahrgeschwindigkeit
VmaxN enthält eine Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi sowie eine
Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt, und das maximale Durchfahrge
schwindigkeit-Berechnungsmittel M5 berechnet zunächst die Steuereinlei
tungsgeschwindigkeit VmaxNi durch ein später zu beschreibendes Verfahren,
und fragt dann die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt aus einem in
Fig. 12 gezeigten Kennfeld ab. Wie aus Fig. 12 ersichtlich, wird in einem
Bereich hoher Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi die Steuerbeendi
gungsgeschwindigkeit VmaxNt gleich der Steuereinleitungsgeschwindigkeit
VmaxNi gesetzt, wohingegen in Bereichen mittlerer oder niedriger Steuereinlei
tungsgeschwindigkeit VmaxNi die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt
höher gesetzt wird als die Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi.
Das Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsmittel M6 erfaßt eine gegenwärtige
Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs auf der Basis der Ausgabe von an
jedem Rad vorgesehenen Radgeschwindigkeitssensoren. Das vorhergesagte-
Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel M7 berechnet eine vorherge
sagte Durchfahrgeschwindigkeit VN, mit der das Fahrzeug den Knoten NN
durchfahren kann, auf der Basis der Fahrgeschwindigkeit V, der Fahrzeug
position P und einer vorab festgelegten Bezugsverzögerung ß für das
Fahrzeug. Das Durchfahrmöglichkeits-/unmöglichkeitsbestimmungsmittel M8
vergleicht die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit Vn mit der Steuerein
leitungsgeschwindigkeit VmaxNi, wenn das Fahrzeugsteuermittel M12 nicht
arbeitet, und bestimmt, wenn VN ≦ VmaxNi, daß das Fahrzeug den Knoten
NN sicher durchfahren kann. Falls VN < VmaxNi, bestimmt das Durchfahrmög
lichkeits/-unmöglichkeitsbestimmungsmittel M8, daß das Fahrzeug den
Knoten NN nicht ohne weiteres durchfahren kann und betätigt das Warn
mittel M9, das einen Summer oder eine Lampe aufweist, um den Fahrer zum
Verzögern des Fahrzeugs zu warnen, und betätigt auch das Fahrgeschwin
digkeitseinstellmittel M10, das ein automatisches Bremsmittel oder ein
Motorleistungsreduziermittel enthält, um das Fahrzeug automatisch zu
verzögern.
Das Durchfahrmöglichkeits-/unmöglichkeitsbestimmungsmittel M8 vergleicht
die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit VN mit der Steuerbeendigungs
geschwindigkeit VmaxNt, wenn das Fahrzeugsteuermittel M12 in Betrieb ist,
und bestimmt, falls VN ≧ M maxNt, daß das Fahrzeug den Knoten NN nicht
ohne weiteres durchfahren kann, und führt den Betrieb des Fahrzeugsteuer
mittels M12 fort. Wenn dann VN < VmaxNt erreicht ist, bestimmt das
Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeitsbestimmungsmittel M8, daß das
Fahrzeug nun den Knoten NN sicher durchfahren kann und beendet den
Betrieb des Fahrzeugsteuermittels M12.
Wie in Fig. 3 gezeigt, werden entlang der Straße vor der Fahrzeugposition
P ein vor-Lese-Intervall und ein Prüfintervall festgelegt. Das vor-Lese-
Intervall wird zwischen die Fahrzeugposition P und den Knoten NN gesetzt,
für den die Vorrichtung bestimmen soll, ob ihn das Fahrzeug sicher
durchfahren kann. Es wird eine vorbestimmte Zeit t sichergestellt, bevor das
Fahrzeug das vor-Lese-Intervall durchfahren kann und den Knoten NN
erreicht, und innerhalb der vorbestimmten Zeit t wird bestimmt, ob das
Fahrzeug sicher hindurchfahren kann, und wird das Warnmittel M9 und das
Fahrzeuggeschwindigkeitseinstellmittel M10 betätigt. Bei jedem in dem
Prüfintervall vorhandenen Knoten NN bestimmt die erfindungsgemäße
Vorrichtung einzeln nacheinander, ob das Fahrzeug den Knoten NN
durchfahren kann, wodurch sich verhindern läßt, daß zu weit von einem
Knoten NN entfernt eine unnötige Entscheidung getroffen wird, ob das
Fahrzeug sicher hindurchfahren kann.
Das vor-Lese-Intervall wird bestimmt durch einen vom Fahrzeug innerhalb
der vorbestimmten Zeit t zurückzulegenden Weg Vt-(ßt2/2), und zwar auf
Basis der vorbestimmten Bezugsverzögerung ß, deren Erzeugung durch
Bremsung angenommen wird, wenn man annimmt, daß der Fahrer
willkürlich die Bremsung an der Fahrzeugposition P beginnt, um eine
vorausliegende Kurve zu durchfahren. Der Startpunkt des Prüfintervalls wird
am Schlußende des vor-Lese-Intervalls gesetzt, und das Schlußende des
Prüfintervalls wird auf eine Stopposition des Fahrzeugs gesetzt, das mit der
Bezugsverzögerung ß verzögert, d. h. einer Position, die von der Fahrzeugpo
sition P um einen Abstand V2/2ß entfernt ist.
Der Betrieb der bevorzugten Ausführung wird nun anhand des Flußdia
gramms der Fig. 4 bis 5 beschrieben.
Zuerst werden in Schritt S1 Koordinaten einer Mehrzahl von Knoten NN (NN
= N1, N2, N3, . . .), die in dem Prüfintervall liegen, eingelesen, und in Schritt
S2 werden eine Gliedlänge IN sowie ein Schnittwinkel θN der jeweiligen
Knoten NN eingelesen. Wie in Fig. 7 gezeigt, ist die Gliedlänge IN definiert
als ein Abstand zwischen benachbarten Knoten NN und NN+1, und der
Schnittwinkel θN ist definiert als ein Winkel, gebildet durch ein erstes Glied
NN-1NN und ein vor diesem Glied NN-1NN liegendes weiteres Glied NNNN+1. Die
Gliedlänge IN und der Schnittwinkel θN können geometrisch berechnet
werden, weil die Koordinaten der Positionen der Knoten NN bekannt sind.
Dann bestimmt das Kurvenintervalleinstellmittel (erstes Bestimmungsmittel)
M3, das in Fig. 2 gezeigt ist, ob der Knoten NN auf einer Kurve oder einer
geraden Straße liegt. Diese Bestimmung wird folgendermaßen durchgeführt.
In Schritt S3 wird θN/IN an jedem Knoten NN berechnet, und dieses θN/IN wird
mit einem vorbestimmten ersten Entscheidungsbezugswert REF verglichen.
Wenn θN/IN ≧ ϕREF, wird bestimmt, daß der Knoten NN auf einer Kurve liegt,
und das Verfahren geht zu Schritt S5 weiter. θN/IN entspricht einer
Seitenwinkel-Änderungsgröße des Fahrzeugs relativ zum Fahrweg des
Fahrzeugs. Wenn θN/IN einen großen Wert hat, zeigt dies an, daß die Straße
gekrümmt ist, wohingegen ein kleiner Wert von θN/IN anzeigt, daß die Straße
eine gerade Straße ist.
Wenn in Schritt S3 bestimmt wird, daß θN/IN < ϕREF, wird in Schritt S4 der
Schnittwinkel θN mit einem zweiten Entscheidungsbezugswert θREF
verglichen. Wenn θN ≧ θREF, d. h. wenn der Schnittwinkel θN selbst nicht
kleiner als der zweite Entscheidungsbezugswert θREF ist, wird bestimmt, daß
die Straße gekrümmt ist, und das Verfahren geht zu Schritt S5 weiter.
Wenn andererseits in Schritt S3 bestimmt wird, daß θN/IN < ϕREF und in
Schritt S4 bestimmt wird, daß θN < θREF, dann wird in Schritt S15
bestimmt, daß die Straße eine gerade Straße ist. Wenn die Straße eine
gerade Straße ist, wird übrigens eine später zu beschreibende Durchfahrzu
stand-Entscheidungsgröße θN/LN auf null gesetzt.
Wenn in dem Kurvenintervallentscheidungsmittel (erstes Entscheidungsmit
tel) M3 bestimmt wird, daß der Knoten NN auf der Kurve liegt, bestimmt das
zweite Entscheidungsmittel M41, ob zwei aufeinanderfolgende Knoten NN
und NN+1 auf derselben Kurve liegen. Die Entscheidung durch das zweite
Entscheidungsmittel M41 erfolgt in der folgenden Weise. In Schritt S5 wird
die Gliedlänge IN zwischen den Knoten NN und NN+1 mit einem dritten
Entscheidungsbezugswert ImaxN verglichen. Wenn IN ≦ ImaxN, wird bestimmt,
daß die Knoten NN und NN+1 auf derselben Kurve liegen, und der Prozeß
geht zu Schritt S6 weiter. Wenn IN < ImaxN, wird bestimmt, daß die Knoten
NN und NN+1 nicht auf derselben Kurve liegen, und der Prozeß geht zu
Schritt S10 weiter.
Die Bedeutung von Schritt S5 wird anhand der Fig. 8A und 8B
beschrieben. Fig. 8A zeigt ein allgemeines Beispiel einer üblichen Kurve,
und zeigt ferner den Zustand, in dem drei Knoten NN-1, NN und NN+1 mit
gleichem Abstand voneinander auf dem gleichen Bogen um O herum
zentriert sind. Weil der Schnittwinkel θN am Knoten NN gleich dem
Mittelwinkel des Bogens ∠ NN ONN+1 ist, ergibt sich die Gliedlänge IN
zwischen den Knoten NN und NN+1 wie folgt:
IN = 2d/tan (θN/4) (1)
wobei d eine "Durchbiegung" zwischen den Knoten N und NN+1 ist.
Die "Durchbiegung" d ist ein Wert, der als Bezugswert zum Setzen des
Abstands zwischen benachbarten Knoten NN (d. h. Gliedlänge IN) dient, wenn
die geographischen Straßendaten zu erzeugen sind. Die Straßenform wird
durch eine minimale Knotenanzahl NN derart dargestellt, daß die Positionen
der jeweiligen Knoten NN so gelegt sind, daß die "Durchbiegung" d gleich
oder kleiner als ein vorbestimmter Wert wird (3,5 m bis 6 m). Demzufolge
wird für eine scharfe Kurve die Gliedlänge IN zwischen benachbarten Knoten
NN klein, und die Knoten NN liegen in dichter Folge, während für eine leichte
Kurve die Gliedlänge IN zwischen den benachbarten Knoten NN groß wird
und die Knoten NN mit großem Abstand verteilt sind.
Somit wird der dritte Entscheidungsbezugswert ImaxN als eine maximale
Gliedlänge wie folgt definiert:
ImaxN = 2d/tan (θN/4) (2)
Wenn in Schritt S5 IN ≦ ImaxN erfüllt ist, wird bestimmt, daß die Knoten NN
und NN+1 auf der gleichen Kurve liegen, wohingegen wenn IN ≦ ImaxN nicht
erfüllt ist, bestimmt wird, daß die Knoten NN und NN+1 auf verschiedenen
Kurven liegen (siehe Fig. 8B).
Wenn in dem zweiten Entscheidungsmittel M41 bestimmt wird, daß die
Knoten NN und NN+1 auf derselben Kurve liegen, werden Durchfahrzustand
entscheidungsgrößen θ1/L1 . . . θN/LN von N Knoten N1 . . . NN, die auf
derselben Kurve liegen, in Schritt S6 durch das dritte Entscheidungsmittel
M42 in folgender Weise bestimmt. Betrachtet man die ersten (N-1) Knoten
N1 bis NN-1, werden deren Durchfahrzustands-Entscheidungsgrößen θK/LK (K
= 1 bis N-1) bestimmt als:
θK/LK ← θK/IK (3)
Dann wird die Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN im letzten N-ten
Knoten NN bestimmt als:
θN/LN ← θN (ein kleinerer Wert von IN-1 oder ImaxN) (4)
wobei ImaxN in der obigen Gleichung (2) als ImaxN = 2d/tan (θN/4) definiert ist.
Wenn etwa, wie in Fig. 9A gezeigt, zwei Knoten N1 und N2 nacheinander
auf derselben Kurve liegen, wird die Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße
θ1/L1 am ersten Knoten N1 als θ1/I1 bestimmt, und die Durchfahrzustandsent
scheidungsgröße θ2/L2 am zweiten (letzten) Knoten N2 wird bestimmt als
θ2/(ein kleinerer Wert von I1 oder Imax2). Wenn, wie in Fig. 9B gezeigt, drei
Knoten N1, N2 und N3 nacheinander auf derselben Kurve liegen, werden die
Durchfahrzustandentscheidungsgrößen θ1/L1 und θ2/L2 an den ersten und
zweiten Knoten N1 und N2 jeweils als θ1/I1 und θ2/I2 bestimmt, und die
Durchfahrzustandsentscheidungsgröße θ3/L3 am dritten (letzten) Knoten N3
wird als θ3/(einen kleineren Wert von I2 oder Imax3) bestimmt.
Übrigens läßt sich der letzte Knoten NN der Mehrzahl von Knoten N1, die
nacheinander auf derselben Kurve liegen, auch als Knoten NN bestimmen,
wenn die Antwort in Schritt S5 von JA zu NEIN gewechselt hat.
Dann wird in Schritt S7 die Richtung des Schnittwinkels θN am Knoten N mit
der Richtung eines Schnittwinkels θN+1 am Knoten NN+1 verglichen. Wenn
beide Richtungen gleich sind, wird in Schritt S8 bestimmt, daß die zwei
Knoten NN und NN+1 auf einer einfachen Kurve liegen (d. h. einer Kurve,
deren Biegungsrichtung konstant ist). Wenn diese Richtungen einander
entgegengesetzt sind, wird in Schritt S9 bestimmt, daß die zwei Knoten NN
und NN+1 auf einer S-förmigen Kurve liegen (d. h. einer Kurve, deren
Biegerichtung sich von rechts nach links oder von links nach rechts ändert).
Wenn andererseits in dem zweiten Entscheidungsmittel M41 bestimmt wird
(Schritt S5), daß die zwei Knoten NN und NN+1 nicht auf derselben Kurve
liegen, wird die Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN am Knoten NN,
der unabhängig auf derselben Kurve liegt, durch das dritte Entscheidungs
mittel M42 in Schritt S10 wie folgt bestimmt (siehe auch Fig. 9C):
θN/LN = θN/ImaxN (5)
Dann wird in Schritt S11 ein vierter Entscheidungsbezugswert ImaxNS unter
Verwendung von LN und LN+1 der obigen Gleichung (5) wie folgt berechnet:
ImaxNS = LN + LN+1 (6)
Die Bedeutung des vierten Entscheidungsbezugswerts ImaxNS wird später
beschrieben.
Dann wird in Schritt S12 die Richtung des Schnittwinkels θN am Knoten N
mit der Richtung des Schnittwinkels θN+1 am Knoten NN+1 verglichen. Wenn
beide Richtungen übereinstimmen, wird in Schritt S14 bestimmt, daß die
zwei Knoten NN und NN+1 auf zwei verschiedenen Kurven liegen (die in
derselben Richtung gebogen sind).
Wenn andererseits in Schritt S12 bestimmt wird, daß die Richtungen der
Schnittwinkel θN und θN+1 einander entgegengesetzt sind, wird in Schritt
S13 die Gliedlänge IN mit dem vierten Entscheidungsbezugswert ImaxNS
verglichen. Wenn IN ≦ ImaxNS, wird in Schritt S13 bestimmt, daß die zwei
Knoten NN und NN+1 auf einer S-förmigen Kurve liegen, wohingegen, wenn
IN < ImaxNS, in Schritt S14 bestimmt wird, daß die zwei Knoten NN und NN+1
auf verschiedenen Kurven liegen (die in entgegengesetzte Richtungen
gebogen sind).
Die Bedeutung von Schritt S13 ist wie folgt. Wenn man annimmt, daß
gemäß Fig. 10A der Knoten NN auf der ersten Kurve einer S-förmigen
Kurve liegt, die aus zwei aufeinanderfolgenden in entgegengesetzte
Richtungen gekrümmten Bögen besteht, und der Knoten NN+1 auf der
zweiten Kurve der S-förmigen Kurve liegt, werden die Durchfahrzustands-
Entscheidungsgröße θN/LN, die für die Durchfahrt des Fahrzeugs am Knoten
NN erforderlich ist, und die Durchfahrzustand-Entscheidungsgröße θN+1/LN+1,
die zur Durchfahrt des Fahrzeugs am Knoten NN+1 erforderlich ist, θN/ImaxN
bzw. θN+1/ImaxN+1, und zwar aus der obigen Gleichung (5). Wenn nun gemäß
Fig. 10B die erste Kurve unmittelbar der zweiten Kurve unter Bildung einer
S-förmigen Kurve folgt, ist die Gliedlänge IN zwischen den Knoten NN und
NN+1 nicht größer als ImaxN + ImaxN+1 = ImaxNS. Wenn hingegen die Gliedlänge
IN zwischen den Knoten NN und NN+1 die Größe ImaxN + ImaxN+1 = ImaxNS
überschreitet, müssen die erste und die zweite Kurve hintereinander
liegende, unterschiedliche Kurven sein, die durch eine gerade Linie
voneinander getrennt ist, wobei wiederum auf Schritt S14 Bezug genommen
wird.
In der oben beschriebenen Weise wird der Zustand des Knotens NN auf der
Kurve in einem der obigen Schritte S8, S9, S1 3, S14 und S15 in eine von
fünf Sorten klassifiziert, und im folgenden Schritt S16 wird die in Schritt S6
oder S10 berechnete Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN durch
das erste Korrekturmittel M44 und des zweite Korrekturmittel M45 korrigiert.
Zunächst wird eine Korrektur beschrieben, die von dem ersten Korrektur
mittel M44 durchzuführen ist, wenn eine Mehrzahl von Knoten NN auf einer
einfachen Kurve liegt (siehe Schritt S8). In diesem Fall wird in Schritt S6 die
Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN berechnet. Wenn jedoch der
Wert der berechneten Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN der
gleiche ist, da die Gesamtheit der Schnittwinkel θN auf dieser Kurve größer
wird, wird es für das Fahrzeug zunehmend schwierig, die Kurve zu
durchfahren. Der Grund hierfür ist aus der Tatsache zu verstehen, daß es
für das Fahrzeug immer schwieriger wird, eine Kurve zu durchfahren, für die
das Fahrzeug seine Fahrrichtung um 90° ändern muß, als für eine Kurve,
für die das Fahrzeug seine Fahrrichtung um lediglich 30° ändern muß, auch
wenn beide Kurven den gleichen Krümmungsradius haben. Demzufolge
wird, wie in Fig. 11A gezeigt, die Summe ΣθN der Schnittwinkel θN der
mehreren auf der Kurve liegenden Knoten NN berechnet, und es wird ein
Korrekturkoeffizient KC aus einem Kennfeld unter Verwendung von diesem
ΣθN als Parameter abgefragt. Dann wird der Korrekturkoeffizient KC zur
Korrektur der Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN durch folgenden
Ausdruck korrigiert:
θN/LN ← (θN/LN) × (1 + KC) (7)
Da der Korrekturkoeffizient KC mit einer Zunahme der Summe ΣθN der
Schnittwinkel θN von 0 auf 0,5 ansteigt, bekommt die korrigierte Durchfahr
zustands-Entscheidungsgröße θN/LN ein Maximum, welches 1,5 mal so groß
ist wie die ursprüngliche Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN.
Daher kann der Wert der Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN auf
einen Wert eingestellt werden, der dem Schwierigkeitsgrad entspricht, mit
dem das Fahrzeug die Durchfahrt der Kurve tatsächlich bewältigen kann.
Nun wird eine Korrektur beschrieben, die von dem zweiten Korrekturmittel
M45 durchzuführen ist, wenn zwei Knoten NN, NN+1 auf einer S-förmigen
Kurve liegen (siehe Schritte S9 und S13). In diesem Fall wird in Schritt S6
oder S10 die Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN berechnet. Wenn
jedoch der Wert der berechneten Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße
θN/LN der gleiche ist, ist es für das Fahrzeug schwieriger, eine S-förmige
Kurve zu durchfahren als eine Kurve, die in einer Richtung gebogen ist.
Demzufolge wird, wie in Fig. 11B gezeigt, die Summe |θN| + |θN+1| der
Absolutwerte der Schnittwinkel θN und θN+1 an den zwei Knoten NN und NN+1
als Parameter berechnet, und aus einem Kennfeld wird ein Korrekturkoeffi
zient KS abgefragt. Dann wird der Korrekturkoeffizient KS verwendet, um die
Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN durch folgende Gleichung zu
korrigieren:
θN/LN ← (θN/LN) × (1 + KS) (8)
Da der Korrekturkoeffizient KS mit einer Zunahme der Summe |θN| + |θN+1|
der Absolutwerte der Schnittwinkel θN und θN+1 von 0 auf 1,0 ansteigt,
bekommt die korrigierte Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN ein
Maximum, das 2,0 mal so groß ist wie die ursprüngliche Durchfahrzustands-
Entscheidungsgröße θN/LN. Daher kann der Wert der Durchfahrzustands-
Entscheidungsgröße θN/LN auf einen Wert eingestellt werden, der dem
Schwierigkeitsgrad entspricht, mit dem das Fahrzeug die Durchfahrt der S-för
migen Kurve tatsächlich bewältigen kann.
Übrigens ergibt sich die Gierrate YR des Fahrzeugs am Knoten NN aus θN/t,
erhalten durch Teilen des Schnittwinkels θN, der die Änderungsgröße in
Fahrtrichtung des Fahrzeugs ist, durch eine Zeit t, die für das Auftreten des
Schnittwinkels θN erforderlich ist. Da die Zeit t als IN/V angegeben wird, die
man durch Teilen der Gliedlänge IN durch die Fahrgeschwindigkeit V des die
Gliedlänge IN durchfahrenden Fahrzeugs erhält, wird schließlich die Gierrate
YR als Produkt der Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße θN/LN und der
Fahrgeschwindigkeit V berechnet.
YR = θN/t = θN/(IN/V) = θN/IN) × V (9)
Andererseits ergibt sich die Querbeschleunigung G des Fahrzeugs aus dem
Produkt der Gierrate YR und der Fahrgeschwindigkeit V.
G = YR × V (10)
Somit wird in Schritt S17 die folgende Gleichung aus den obigen Gleichun
gen (9) und (10) berechnet:
V = {G/(θN/LN)}1/12 (11)
Die obige Gleichung (11) zeigt, daß, wenn die gesetzte Grenzquerbe
schleunigung G, die für die Durchfahrt des Fahrzeugs durch die Kurve
zulässig ist, bestimmt wird, die maximale Durchfahrgeschwindigkeit VmaxN,
mit der das Fahrzeug die Kurve durchfährt, auf der Basis der gesetzten
Grenzquerbeschleunigung G und der Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße
θN/LN erhalten werden kann. Die maximale Durchfahrgeschwindigkeit VmaxN
ist eine maximale Fahrgeschwindigkeit, mit der das Fahrzeug die Kurve
derart durchfahren kann, daß die Querbeschleunigung des Fahrzeugs die
gesetzte Grenzquerbeschleunigung G nicht überschreitet, und dieser Wert
wird als die Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi gesetzt. Dann wird in
Schritt S18 die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt aus dem in Fig. 12
gezeigten Kennfeld abgefragt, und zwar auf der Basis der Steuereinlei
tungsgeschwindigkeit VmaxNi.
Dann wird in Schritt S19 die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit VN,
mit der das Fahrzeug den Knoten NN durchfährt, wenn angenommen wird,
daß das Fahrzeug mit der Bezugsverzögerung ß von der Fahrzeugposition
P ausgehend vorzögert, wie folgt berechnet:
VN = (V2 - 2ßSN)1/2 (12)
wobei SN der Abstand von der Fahrzeugposition P zum Knoten NN ist.
Dann wird in Schritt S20 die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit VN
mit der Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi verglichen, und wenn VN ≦
VmaxNi ist, wird bestimmt, daß das Fahrzeug den Knoten NN durchfahren
kann. Wenn hingegen VN < VmaxNi ist, wird bestimmt, daß das Fahrzeug den
Knoten NN nicht ohne weiteres durchfahren kann. Wenn das Fahrzeug den
Knoten NN nicht ohne weiteres durchfahren kann, wird in Schritt S21 das
Warnmittel M9 betätigt, um den Fahrer zum Verzögern des Fahrzeugs
aufzufordern, und wird das Fahrgeschwindigkeitseinstellmittel M10 betätigt,
um das Fahrzeug automatisch zu verzögern. Somit erfolgt eine freiwillige
Bremsung durch den Fahrer sowie eine automatische Verzögerung, um die
Fahrgeschwindigkeit soweit zu senken, daß das Fahrzeug die Kurve sicher
durchfahren kann.
Der Betrieb des Fahrzeugsteuermittels M12 (das Warnmittel M9 und das
Fahrgeschwindigkeitseinstellmittel M10) wird in Schritt S22 fortgeführt, bis
die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit VN unter die Steuerbeendi
gungsgeschwindigkeit VmaxNt fällt. Wenn in Schritt S22 VN < VmaxNt erreicht
wird, wird der Betrieb des Fahrzeugsteuermittels M12 in Schritt S23
beendet.
Auf diese Weise werden die Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi und die
Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt, die jeweils einen unterschiedli
chen Wert haben, gesetzt, und die Einleitung des Betriebs des Fahrzeug
steuermittels M12 wird aus einem Vergleich zwischen der vorhergesagten
Durchfahrgeschwindigkeit VN und der Steuereinleitungsgeschwindigkeit
VmaxNi bestimmt, wohingegen die Beendigung des Betriebs des Fahrzeug
steuermittels M12 aus einem Vergleich zwischen der vorhergesagten
Durchfahrgeschwindigkeit VN und der Steuerbeendigungsgeschwindigkeit
VmaxNt bestimmt wird. Hierdurch läßt sich das Auftreten von Rütteln, bei
dem das Fahrzeugsteuermittel M12 eine Betriebseinleitung und eine
Betriebsbeendigung mit kurzen Zeitabständen wiederholt, sicher und
zuverlässig verhindern.
Weil darüber hinaus der Wert der Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt
größer festgelegt wird als der Wert der Steuereinleitungsgeschwindigkeit
VmaxNi, läßt sich auf Basis der Steuereinleitungsgeschwindigkeit VmaxNi eine
Verzögerung der Betriebseinleitungszeit des Fahrzeugsteuermittels M12
zuverlässig verhindern und läßt sich ferner auf Basis der Steuerbeendigungs
geschwindigkeit VmaxNt eine Verzögerung der Betriebsbeendigungszeit des
Fahrzeugsteuermittels M12 verhindern. Weil darüber hinaus die Steuerbeen
digungsgeschwindigkeit VmaxNt auf Basis der Steuereinleitungsgeschwindig
keit VmaxNi aus einem Kennfeld abgefragt wird, läßt sich das Auftreten eines
Fehlers der relativen Größenbeziehung zwischen der Steuereinleitungsge
schwindigkeit VmaxNi und der Steuerbeendigungsgeschwindigkeit VmaxNt
zuverlässig verhindern. Ferner läßt sich eine geeignete Zuordnung zwischen
der Betriebseinleitungszeit und der Betriebsbeendigungszeit des Fahrzeug
steuermittels M12 erreichen.
Wenn, wie oben beschrieben, in den Schritten S3 und S4 bestimmt wird,
daß der Knoten NN auf einer Kurve liegt, wird die Durchfahrzustands-
Entscheidungsgröße θN/LN am auf der Kurve liegenden Knoten NN jeweils
gesondert berechnet. Demzufolge wird die Berechnungsbelastung reduziert,
indem man eine Berechnung der Durchfahrzustands-Entscheidungsgröße
θN/LN vermeidet, die für ein auf einer geraden Straße fahrendes Fahrzeug
nicht erforderlich ist, wodurch sich die Größe der elektronischen Steuer
einheit reduzieren läßt. Darüber hinaus wird die Durchfahrzustand-Entschei
dungsgröße θN/LN, die ein Parameter ist, der den Schwierigkeitsgrad, mit
dem das Fahrzeug die Durchfahrt des Knotens bewältigen soll, in geeigneter
Weise darstellt, zur Bestimmung davon verwendet, ob das Fahrzeug die
Kurve durchfahren kann. Auch wenn nur ein oder zwei Knoten NN auf einer
Kurve liegen, läßt sich immer noch genau bestimmen, ob das Fahrzeug die
Kurve durchfahren kann.
Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungen die maximale Durchfahr
geschwindigkeit VmaxN auf Basis der gesetzten Grenzquerbeschleunigung G
berechnet wird, ist es auch möglich, die maximale Durchfahrgeschwindig
keit VmaxN auf Basis der gesetzten Grenzgierrate YR zu berechnen, anstelle
der gesetzten Grenzquerbeschleunigung G. Insbesondere kann die maximale
Durchfahrgeschwindigkeit VmaxN gemäß obiger Gleichung (9) auch wie folgt
berechnet werden:
VmaxN = YR/(θN/LN) (13)
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung verhindert ein Rütteln wiederholter
Einleitung und Beendigung einer Fahrzeugsteuerung, wie etwa automati
scher Verzögerung, auf Basis einer Änderung der vorhergesagten Durchfahr
geschwindigkeit. Die Vorrichtung umfaßt einen maximale Durchfahr
geschwindigkeits-Berechnungsmechanismus M5, der eine maximale
Durchfahrgeschwindigkeit einer vor dem Fahrzeug liegenden Kurve auf der
Basis einer Straßenform berechnet, die durch einen Straßenforment
scheidungsmechanismus M11 bestimmt ist. Ein vorhergesagte-Durchfahrge
schwindigkeits-Berechnungsmechanismus M7 berechnet eine vorhergesagte
Durchfahrgeschwindigkeit für die vorausliegende Kurve auf der Basis der
Fahrgeschwindigkeit, die von einem Fahrgeschwindigkeitsdetektor M6
erfaßt ist. Die maximale Durchfahrgeschwindigkeit beinhaltet eine Steuerein
leitungsgeschwindigkeit und eine Steuerbeendigungsgeschwindigkeit, die
größer ist als die Steuereinleitungsgeschwindigkeit. Ein Durchfahrmöglich
keit/-unmöglichkeits-Bestimmungsmechanismus M8 leitet den Betrieb eines
Warnmechanismus M9 und eines Fahrzeuggeschwindigkeits-Einstell
mechanismus M10 ein, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit
die Steuereinleitungsgeschwindigkeit überschreitet, und beendet den Betrieb
des Warnmechanismus M9 und des Fahrgeschwindigkeits-Beeinflussungs
mechanismus M10, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit
unter die Steuereinleitungsgeschwindigkeit fällt.
Claims (13)
1. Fahrzeugsteuervorrichtung, umfassend:
ein Karten-Information-Ausgabemittel (M1) zur Ausgabe von Karten- Information, die eine eine Straße darstellende Gruppe von Knoten (N) enthält;
ein Fahrzeugpositionserfassungsmittel (M2) zum Erfassen einer Fahrzeugposition (P) auf einer Karte;
ein Straßenformentscheidungsmittel (M11) zum Bestimmen einer Straßenform auf Basis einer Anordnung einzelner der Knoten (N) vor der Fahrzeugposition (P);
ein maximale Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel (M5) zum Berechnen einer maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) für jeden einzelnen der Knoten (N) auf Basis der bestimmten Straßen form;
ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel (M6) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit (V);
ein vorhergesagte-Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel (M7) zum Berechnen einer vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit (VN) für jeden der einzelnen Knoten (N) auf Basis der erfaßten Fahrge schwindigkeit (V);
ein Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel (M8) zum Vergleichen der vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit (VN) mit der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) und zum Bestimmen, ob das Fahrzeug jeden der einzelnen Knoten (N) sicher durchfahren kann; und
ein Fahrzeugsteuermittel (M12) zum Steuern des Fahrzeugs auf Basis eines von dem Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungs mittel (M8) bestimmten Ergebnisses;
wobei die maximale Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) eine Steuerein leitungsgeschwindigkeit (VmaxNi) und eine Steuerbeendigungsge schwindigkeit (VmaxNt), die zumindest so groß ist wie die Steuerein leitungsgeschwindigkeit (VmaxNi), enthält, wobei das Durchfahrmög lichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel (M8) den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels (M12) einleitet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) die Steuereinleitungsgeschwindigkeit (VmaxNi) überschreitet, und den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels (M12) beendet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) unter die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt) fällt.
ein Karten-Information-Ausgabemittel (M1) zur Ausgabe von Karten- Information, die eine eine Straße darstellende Gruppe von Knoten (N) enthält;
ein Fahrzeugpositionserfassungsmittel (M2) zum Erfassen einer Fahrzeugposition (P) auf einer Karte;
ein Straßenformentscheidungsmittel (M11) zum Bestimmen einer Straßenform auf Basis einer Anordnung einzelner der Knoten (N) vor der Fahrzeugposition (P);
ein maximale Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel (M5) zum Berechnen einer maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) für jeden einzelnen der Knoten (N) auf Basis der bestimmten Straßen form;
ein Fahrgeschwindigkeitserfassungsmittel (M6) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit (V);
ein vorhergesagte-Durchfahrgeschwindigkeit-Berechnungsmittel (M7) zum Berechnen einer vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit (VN) für jeden der einzelnen Knoten (N) auf Basis der erfaßten Fahrge schwindigkeit (V);
ein Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel (M8) zum Vergleichen der vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit (VN) mit der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) und zum Bestimmen, ob das Fahrzeug jeden der einzelnen Knoten (N) sicher durchfahren kann; und
ein Fahrzeugsteuermittel (M12) zum Steuern des Fahrzeugs auf Basis eines von dem Durchfahrmöglichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungs mittel (M8) bestimmten Ergebnisses;
wobei die maximale Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) eine Steuerein leitungsgeschwindigkeit (VmaxNi) und eine Steuerbeendigungsge schwindigkeit (VmaxNt), die zumindest so groß ist wie die Steuerein leitungsgeschwindigkeit (VmaxNi), enthält, wobei das Durchfahrmög lichkeits/-unmöglichkeits-Bestimmungsmittel (M8) den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels (M12) einleitet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) die Steuereinleitungsgeschwindigkeit (VmaxNi) überschreitet, und den Betrieb des Fahrzeugsteuermittels (M12) beendet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) unter die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt) fällt.
2. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt) auf
Basis der Steuereinleitungsgeschwindigkeit (VmaxNi) bestimmt wird.
3. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt)
größer ist als die Steuereinleitungsgeschwindigkeit (VmaxNi).
4. Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwin
digkeit (VmaxNt) für niedrige und mittlere Bereiche der Steuereinlei
tungsgeschwindigkeit (VmaxNi) größer ist als die Steuereinleitungs
geschwindigkeit (VmaxNi).
5. Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinleitungsge
schwindigkeit (VmaxNi) durch das maximale Durchfahrgeschwindig
keits-Berechnungsmittel (M5) als maximale Durchfahrgeschwindigkeit
(VmaxN) bestimmt wird, bei der das Fahrzeug einen gesetzten seiten
dynamischen Grenzzustand (G) nicht überschreitet.
6. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der gesetzte seitendynamische Grenzzustand eine
gesetzte Grenzquerbeschleunigung (G) ist.
7. Fahrzeugsteuervorrichtung, umfassend:
ein Mittel (M1) zur Ausgabe von Karten-Information, die eine eine Straße darstellende Mehrzahl von Knoten (N) enthält;
ein Mittel (M2) zum Erfassen einer Fahrzeugposition (P) auf einer Karte;
ein Mittel (M11) zum Bestimmen einer Straßenform auf Basis einer Anordnung einzelner der Knoten (N) vor der erfaßten Fahrzeug position (P);
ein Mittel (M5) zum Berechnen einer maximalen Durchfahrgeschwin digkeit (VmaxN) für jeden der einzelnen Knoten (N) auf Basis der bestimmten Straßenform;
ein Mittel (M6) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit (V);
ein Mittel (M7) zum Berechnen einer vorhergesagten Durchfahr geschwindigkeit (VN) für jeden der einzelnen Knoten(N) auf Basis der erfaßten Fahrgeschwindigkeit (V);
ein Durchfahrmöglichkeitsbestimmungsmittel (M8) zum Vergleichen der vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit (VN) mit der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) und zur Bestimmung, ob das Fahrzeug jeden dieser einzelnen Knoten (N) sicher durchfahren kann; und
ein Mittel (M12) zum Steuern des Fahrzeugs auf Basis einer Ausgabe des Durchfahrmöglichkeitsbestimmungsmittels (M8);
wobei das Steuermittel (M12) den Betrieb der Fahrzeugsteuerung einleitet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) die maximale Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) überschreitet, und den Fahrzeugsteuerbetrieb beendet, wenn die vorhergesagte Durchfahr geschwindigkeit (VN) unter eine Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt) fällt, die zumindest so groß ist wie die maximale Durchfahr geschwindigkeit (VmaxN), um ein Rütteln des Steuermittels (M12) zu verhindern, wenn sich die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) in einer kurzen Zeitdauer über die maximale Durchfahrgeschwin digkeit (VmaxN) hinweg ändert.
ein Mittel (M1) zur Ausgabe von Karten-Information, die eine eine Straße darstellende Mehrzahl von Knoten (N) enthält;
ein Mittel (M2) zum Erfassen einer Fahrzeugposition (P) auf einer Karte;
ein Mittel (M11) zum Bestimmen einer Straßenform auf Basis einer Anordnung einzelner der Knoten (N) vor der erfaßten Fahrzeug position (P);
ein Mittel (M5) zum Berechnen einer maximalen Durchfahrgeschwin digkeit (VmaxN) für jeden der einzelnen Knoten (N) auf Basis der bestimmten Straßenform;
ein Mittel (M6) zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit (V);
ein Mittel (M7) zum Berechnen einer vorhergesagten Durchfahr geschwindigkeit (VN) für jeden der einzelnen Knoten(N) auf Basis der erfaßten Fahrgeschwindigkeit (V);
ein Durchfahrmöglichkeitsbestimmungsmittel (M8) zum Vergleichen der vorhergesagten Durchfahrgeschwindigkeit (VN) mit der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) und zur Bestimmung, ob das Fahrzeug jeden dieser einzelnen Knoten (N) sicher durchfahren kann; und
ein Mittel (M12) zum Steuern des Fahrzeugs auf Basis einer Ausgabe des Durchfahrmöglichkeitsbestimmungsmittels (M8);
wobei das Steuermittel (M12) den Betrieb der Fahrzeugsteuerung einleitet, wenn die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) die maximale Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) überschreitet, und den Fahrzeugsteuerbetrieb beendet, wenn die vorhergesagte Durchfahr geschwindigkeit (VN) unter eine Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt) fällt, die zumindest so groß ist wie die maximale Durchfahr geschwindigkeit (VmaxN), um ein Rütteln des Steuermittels (M12) zu verhindern, wenn sich die vorhergesagte Durchfahrgeschwindigkeit (VN) in einer kurzen Zeitdauer über die maximale Durchfahrgeschwin digkeit (VmaxN) hinweg ändert.
8. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt) größer
ist als die maximale Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN).
9. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt)
auf Basis der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) bestimmt
wird.
10. Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit
(VmaxNt) im niedrigen und mittleren Bereich der maximalen Durchfahr
geschwindigkeit (VmaxN) größer ist als die maximale Durchfahr
geschwindigkeit (VmaxN).
11. Fahrzeugsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Durchfahrgeschwindigkeit
(VmaxN) durch das maximale Durchfahrgeschwindigkeits-Berechnungs
mittel (M5) als eine maximale Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN)
bestimmt wird, bei der das Fahrzeug einen gesetzten seitendynami
schen Grenzzustand (G) nicht überschreitet.
12. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der gesetzte seitendynamische Grenzzustand eine
gesetzte Grenzquerbeschleunigung (G) ist.
13. Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerbeendigungsgeschwindigkeit (VmaxNt)
auf Basis der maximalen Durchfahrgeschwindigkeit (VmaxN) bestimmt
wird.
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