DE2646540A1

DE2646540A1 - Verfahren und vorrichtung zur ortungstiefensteuerung in einem impulsradarsystem

Info

Publication number: DE2646540A1
Application number: DE19762646540
Authority: DE
Inventors: Thomas Pfendler; Heinz Dipl Ing Pfizemaier; Berthold Dr Ing Wocher
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-10-15
Filing date: 1976-10-15
Publication date: 1978-04-20
Also published as: GB1590088A; US4165511A

Description

R. 3513
Rs

Anlage zur
Patentanmeldung

Robert Bosch GmbH 30. September 1976

7 Stuttgart 1 Anwaltsakte 2160

Verfahren und Vorrichtung zur Ortungstiefensteuerung in einem Impulsradarsystem

Zusammenfassung

Es wird vorgeschlagen, die Ortungstiefe bei einem Impulsradarsystem für ein Fahrzeug in Abhängigkeit von einer Zunahme des Lenkungswinkels des Fahrzeugs zu verringern, um auf diese Weise Zielimpulse von Einrichtungen am Fahrbahnrand, insbesondere von Leitplanken und von Fahrzeugen auf der Gegenfahrbahn,zu unterdrücken. Insbesondere wird die Möglichkeit vorgeschlagen, in Abhängigkeit von der Betätigung der Lenkeinrichtungen unmittelbar ein Signal, insbesondere ein elektrisches Signal,zu erzeugen, welches den Auswerteeinrichtungen zur Steuerung der Ortungstiefe zugeführt wird.

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Bei den bisher vorgeschlagenen Verfahren zur Steuerung der Ortungstiefe in Abhängigkeit von mindestens einem Betriebsparameter wurden die Geschwindigkeit und die maximale Bremsverzögerung des Fahrzeugs,sow ie die Reaktionszeit des

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Fahrers dieses Fahrzeugs berücksichtigt. Es wurde auch bereits vorgeschlagen, die Möglichkeit der Auslösung eines Fehlalarms bei einem Impulsradarsystem aufgrund der Erfassung irrelevanter Ziele bei einer Kurvenfahrt dadurch zu reduzieren, daß man eine Kurvenvorinformation eingibt. Bei dem ersten Vorschlag ist nicht gewährleistet, daß die Ortungstiefe, beispielsweise wegen der verringerten Geschwindigkeit, mit der eine Kurve durchfahren wird, tatsächlich in dem erforderlichen Maße reduziert wird. Bei dem zweiten Vorschlag ergeben sich praktische Schwierigkeiten,da eine Kurvenvorinformation das Vorhandensein entsprechender Einrichtungen längs der Fahrbahn voraussetzt, beispielsweise induktive Geber od. dgl., so daß das Impulsradarsystem nicht mehr autark ist, sondern nur auf entsprechend vorbereiteten Straßen oder sonstigen Fahrbahnen in der gewünschten Weise arbeitet.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat gegenüber den früheren Vorschlägen den Vorteil, daß die besonderen Verhältnisse beim Durchfahren einer Kurve Berücksichtigung finden, bzw. daß die Unabhängigkeit des Impulsradarsystems von Zusatzeinrichtungen erhalten bleibt, so daß ein mit dem System ausgerüstetes Fahrzeug auf Fahrbahnen beliebiger Art eingesetzt werden kann. Diese Vorteile können zudem auf sehr einfache Weise erreicht werden, indem man beispielsweise an geeigneter Stelle des Lenkgestänges Verstelleinrichtungen für den Abgriff eines Potentiometers vorsieht, welches dann ein elektrisches Signal erzeugt, welches Auswerteeinrichtungen zur Veränderung der Ortungstiefe zugeführt werden kann, denen dann gleichzeitig auch Signale zugeführt werden können, wefche der Berücksichtigung weiterer Betriebsparameter dienen.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Ortungstiefensteuerung gemäß dem Hauptanspruch erreicht.

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Zeichnung

Die der Erfindung zugrundeliegende Problematik wird nachstehend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen·.Figur 1 eine schematische Darstellung der Zusammenhänge der wichtigsten Parameter , die bei Durchfahren einer Kurve

gemäß der Erfindung durch das Impulsradarsystem, mit welchem das Fahrzeug ausgerüstet ist, erfaßt werden sollen, und Fig. 2 eine graphische Darstellung des Abstands zwischen dem Fahrzeug und einer Kurvenlinie in Abhängigkeit vom Lenkungswinkel bzw. vom Kurvenradius der Fahrbahn.

Beschreibung der Erfindung

In der Zeichnung ist eine Fahrspur F angedeutet, welche längs einem Bogen eines Kreises mit einem Radius R verläuft..'· Längs der Fahrspur F soll sich ein Fahrzeug, beispielsweise ein Kraftwagen K, bewegen, der die Fahrspur F im Uhrzeigersinn durchfahrt. Das Fahrzeug K ist nur schematisch durch seine Räder, seine Längsachse und die Lege der Vorder- und der Hinterachse angedeutet. Der Abstand zwischen den Fahrzeugachsen, welche nicht besonders bezeichnet sind, d.h. der Achsabstand des Fahrzeugs K, ist mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet und auf der Mittelachse des Fahrzeugs K aufgetragen. Die Mittelachse des Fahrzeugs K ist gleichzeitig die Mittelachse der von dem Impulsradarsystem ( nicht dargestellt) des Fahrzeugs K abgestrahlten Radarkeule, deren halber Öffnungswinkel «fin der Zeichnung eingezeichnet ist.

Parallel zu der Fahrspur F verläuft eine Leitplanke L längs eines zur Fahrspur F konzentrischen Kreisbogens mit dem Radius R +Δ R,. Auf diese Leitplanke L trifft der Radarstrahl mit dem halben Öffnungswinkel cf an einem Punkt A auf. Der Abstand zwischen dem Punkt A und der Vorderachse des Fahrzeugs K ist mit α _ΩΤ bezeichnet. Der Abstand α qj ist gleich der Entfernungen der die Radarkeule mit dem halben Öffnungswinkel^ auf die Leitplanke L trifft,

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so daß diese oder ein anderes Objekt auf der entsprechenden Kurvenlinie als Ziel erfaßt werden würde. Der Abstand α^τ ^isi abhängig vom Kurvenradius R und damit vom Lenkungswinkel <X . Steuert man nun die Ortungstiefe OT in Abhängigkeit vom Lenkungswinkeloiso, daß die Ortungstiefe OT kleiner ist als der Abstand α .__, so entfällt eine Ortung und damit eine eventuelle Fehlwarnung.

Mit Hilfe des Cosinussatzes für Dreiecke läßt sich für den Abstand .,a folgende Gleichung aufsteilen:

^ß + 2 ψ

_QT=z R (cos β +V cos^ß + 2 ψ. -£,

wobei ß = 90° +

Die sich aus der Gleichung ergebende Funktion für den Abstand a^j ist in Fig. 2 als ausgezogene Kurve C über dem Lenkungswinkel °< bzw. dem Kurvenradius der Fahrbahn F dargestellt und wird vorzugsweise durch eine gestrichelt eingezeichnete Kurve D aus linearen Teilen angenähert, wobei es sich als günstig erwiesen hat, die Ortungstiefe bei kleineren Lenkungswinkeln bis zu etwa 0,1 gar nicht zu verändern, da derartige geringe Lenkungswinkel auch bei der Geradeausfahrt normal sind und den üblichen Lenkkorrekturen entsprechen.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Näherungsfunktion D im Regelbereich, d.h. bei Lenkungswinkeln über 0,1 unter der Kurve C verläuft, damit das Erfassen von Objekten mit Sicherheit vor der beim Ausführungsbeispiel mit einer Leitplanke L besetzten Kurvenlinie endet.

Technisch besonders einfache Lösungen erhält man, wenn man für Lenkungswinkel zwischen 0,1 und 0,5 die Kurve C durch ein gerades Teilstück entsprechender Steigung der Kurve D annähert und für größere Lenkungswinkel dann ein horizontales Teilstück verwendet. ~- -

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Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Auswerteeinrichtungen zur Steuerung .der Ortungstiefe vorgesehen, mit deren Hilfe die Ortungstiefe in Abhängigkeit von einem dem Lenkungswinkel oi. entsprechenden elektrischen Signal· veränderbar ist, welches beispielsweise mit Hilfe eines mit dem Lenkgestänge verbundenen Potentiometers erzeugt werden kann. Die Auswerteeinrichtungen können dabei gleichzeitig der Steuerung der Ortungstiefe in Abhängig« keit von weiteren Parametern, wie der Fa hrze ugg e schwind ig ke it, der maximalen Bremsbeschleunigung des Fahrzeugs und der Reaktionszeit des Fahrers dienen. Derartige Auswerteeinrichtungen sind beispielsweise in einer früheren Anmeldung der Anmelderin (amtliches Aktenzeichen P 25 AA 842.4) beschrieben.

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Claims

Robert Bosch GmbH 30. September 1976

Stuttgart 1 Anwaltsakte 2160

Patentansprüche

ί, 1 J Verfahren zur von mindestens einem Betriebsparameter abhängigen Steuerung der Ortungstiefe eines Impulsradarsystems für ein Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ortungstiefe in Abhängigkeit von einer Zunahme des Lenkungswinkels (et) des mit dem Impulsradarsystem ausgerüsteten Fahrzeugs (K) verringert.
2. Verfahren nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß man die Ortungstiefe (O T) derart verringert, daß sie bei einem einen unteren Grenzwert überschreitenden Lenkungswinkel (c() stets kleiner gehalten wird als der Abstand {(X __ ) zwischen dem Fahrzeug (K) und einem Punkt (A),an dem ein vom Fahrzeug (K) ausgehender Radarstrahl mit vorgegebenem Öffnungswinkel (2</) einen Kreisbogen (Leitplanke L) schneidet, dessen Radius um eine vorgegebene Strecke (ΔΚ) grosser ist, als der Kurvenradius (R) einer von dem Fahrzeug (K) durchfahrenen Kurve einer Fahrbahn (F).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß man den unteren Grenzwert des Lenkungswinkels (σί ) so bestimmt, daß normale Lenkkorrekturen, wie sie bei Geradeausfahrt auftreten, nicht zu einer Beeinflussung der Ortungstiefe (O T) führen.

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4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß man den Verlauf der Funktion des Abstands ( (X durch eine Funktion mit linearen Teilstücken annähert.
5. Vorcichtjjng zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche

1 -4, dadurch gekennzeichnet, daß Auswerteeinrichtungen zur Steuerung der Ortungstiefe (O T) vorgesehen sind, mit deren Hilfe die Ortungstiefe ( OT) in Abhängigkeit von einem dem Lenkungswinkel (oc ) entsprechenden, insbesondere elektrischen, Signal veränderbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein in Abhängigkeit vom Lenkungswinkel (oc) verstellbares Potentiometer zur Erzeugung des Signals vorgesehen ist.

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