DE4326051A1 - Fahrsicherheitssystem für ein selbstfahrendes Fahrzeug - Google Patents
Fahrsicherheitssystem für ein selbstfahrendes FahrzeugInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrsicherheitssystem
für ein selbstfahrendes Fahrzeug.
Es ist bereits ein automatisches Bremssystem als ein Fahrsi
cherheitssystem für ein selbstfahrendes Fahrzeug bekannt. So
ist z. B. in dem japanischen, ungeprüft veröffentlichten Patent
dokument (kokai) Nr. 54(1979)-33,444 ein automatisches Bremssy
stem offenbart, das so ausgelegt ist, daß es eine Bremskraft
an jedes Rad anlegen kann, indem ein Stellglied betätigt wird,
wenn durch kontinuierliches Überwachen z. B. einer Entfernung
zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Hindernis mit
einer Radareinheit festgestellt wird, daß die Gefahr einer
Kollision der Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Hindernis
besteht, das sich auf der Fahrbahn vor dem in Fahrt befindli
chen Kraftfahrzeug befindet. Ein derartiges Fahrsicherheitssy
stem umfaßt eine Art von Einrichtung, die eine Warnung an
einen Fahrer abgibt, bevor ein automatisches Bremssystem betä
tigt wird, oder eine Art von Einrichtung, die anstelle einer
Betätigung eines automatischen Bremssystems nur eine Warnung
an den Fahrer abgibt.
So offenbart zum Beispiel das japanische, ungeprüft veröffent
lichte Patentdokument (kokai) Nr. 51(1976)-7,892 als System
zur Erfassung eines Hindernisses, das sich auf der Fahrbahn
vor einem Kraftfahrzeug befindet, ein System, das eine Radar
einheit, die ein Hindernis, z. B. die Karosserie eines Kraft
fahrzeugs, das auf der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug fährt,
erfaßt, indem sie Radarwellen, z. B. Ultraschallwellen, elektri
sche Wellen oder dergleichen, nach vorne in Richtung auf das
sich davor befindende Hindernis aussendet, und indem sie die
von dem Hindernis reflektierten Wellen empfängt, ein Schwenk
mittel zum Schwenken der Radareinheit in horizontaler Richtung
und ein Lenkwinkelerfassungsmittel zur Erfassung eines Lenkwin
kels der Räder des Kraftfahrzeugs umfaßt. Das System ist so
ausgelegt, daß es das Hindernis, das sich auf der Fahrbahn vor
dem Kraftfahrzeug befindet, erfaßt, indem es die Radarwellen
in die Richtung lenkt, in der das Fahrzeug fährt, indem die
Radareinheit mit Hilfe des Schwenkmittels um einen vorgegebe
nen Winkel verschwenkt wird, um so dem Lenkwinkel des Kraft
fahrzeugs zu entsprechen, der von dem Lenkwinkelerfassungsmit
tel erfaßt worden ist.
Außerdem sind Systeme entwickelt worden, die derart sind, daß
sie Hindernisse überwachen können, die in einem begrenzten
Bereich auf der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug vorhanden sind,
indem sie eine horizontale Richtung, in der das Kraftfahrzeug
fährt, in einem relativ breiten Winkel mit einer Radareinheit
des Abtasttyps abtasten und nur die Hindernisse erfassen, die
von einem Mikrocomputer aus Informationen, die durch das Abta
sten der horizontalen Richtung des Fahrtweges gesammelt worden
sind, in dem das Kraftfahrzeug gerade fährt, auf der Grundlage
des Lenkwinkels als auf der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug
existierend vorhergesagt werden können.
Solche Systeme weisen aber den Nachteil auf, daß bewirkt wird,
daß eine erfaßbare Entfernung, die von einem Erfassungsmittel
wie z. B. einer Radareinheit erfaßt werden kann, aufgrund der
Wettersituation wie z. B. Nebel, Regen oder dergleichen um ein
beachtliches Maß reduziert wird. Außerdem wird ein erfaßbarer
Abstand auf der Fahrbahn des Kraftfahrzeugs, der von dem Erfas
sungsmittel erfaßt werden kann, aufgrund einer uneinsehbaren
Kurve (sog. Blindkurve) des Fahrtweges, auf dem das Kraftfahr
zeug fährt, welche den Fahrer daran hindert, die gekrümmte
Seite der Fahrbahn des Kraftfahrzeugs zu sehen, reduziert.
Als ein Mittel zum Überwinden der Nachteile der herkömmlichen
Systeme, in dem Fall, wenn man auf die Schwierigkeit stößt,
das in der Fahrbahn vor dem Fahrzeug existierende Hindernis
aufzufinden, offenbart das japanische, ungeprüft veröffentlich
te Patentdokument (kokai) Nr. 2(1990)-7,156 ein System, das
die Steuerung selber anhalten kann, um einen Vorgang zu betäti
gen, durch den eine Kollision der Karosserie des Kraftfahr
zeugs mit dem Hindernis verhindert wird. Das ungeprüft veröf
fentlichte Patentdokument (kokai) Nr. 53(1978)-16,230 offen
bart ein System, das z. B. einen Abstand zwischen der Kraftfahr
zeugkarosserie und einem auf der Fahrbahn vor dem Fahrzeug
existierenden Hindernis auf der Grundlage eines erfaßten Wer
tes annehmen kann, wenn bewirkt wird, daß der erfaßbare Ab
stand kürzer wird als dann, wenn das Kraftfahrzeug unter norma
len Bedingungen fährt, und das dann die Entscheidungstreffung
weiterführen kann, um festzustellen, ob die Kraftfahrzeugkaros
serie auf dem Hindernis auftreffen würde.
Aber das in dem japanischen, ungeprüft veröffentlichten Patent
dokument (kokai) Nr. 2(1990)-7,156 offenbarte System kann die
Funktion eines Systems zur Vermeidung einer Kollision mit dem
in der Vorausrichtung entlang des Fahrtwegs vor dem Kraftfahr
zeug existierenden Hindernis nicht nachweisen, so daß das
System, was die Garantie der Sicherheit beim Fahren des Kraft
fahrzeugs betrifft, nicht als wünschenswert bezeichnet werden
kann. Andererseits hat das in dem japanischen, ungeprüft veröf
fentlichen Patentdokument (kokai) Nr. 53(1978)-16,230 offenbar
te System die Nachteile, daß, obwohl es für eine kurze Zeit
spanne nach dem Zeitpunkt, wenn die erfaßbare Entfernung kür
zer geworden ist, wirksam ist, die Wahrscheinlichkeit des
Bewirkens eines Fehlers in der Annahme größer wird, wenn die
Zeitspanne danach verstreicht, und daß, wenn in der Vorwärts
richtung entlang des Fahrwegs vor dem Kraftfahrzeugs ein neues
Hindernis auftritt, der Prozeß zur Vermeidung des Zusammen
treffens mit dem neuen Hindernis nicht in einer wirksamen Art
und Weise durchgeführt werden kann.
Außerdem kann es passieren, wenn das Kraftfahrzeug mit einer
hohen Geschwindigkeit oder in einem scharfen Winkel schnell um
die Kurve oder eine Ecke gefahren wird, daß sich der vorherzu
sehende Fahrtweg des Kraftfahrzeugs in Richtung auf die Außen
seite eines Bereichs, der von der Radareinheit erfaßt werden
kann, ausdehnen kann. In diesem Fall kann die Radareinheit ein
Hindernis nicht erfassen, selbst wenn ein solches Hindernis in
dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug existieren würde. Aber es
besteht die Gefahr, daß der Fahrer eine falsche Entscheidung
des Inhalts trifft, daß kein Hindernis auf der Fahrbahn vor
dem Fahrzeug existiert, da sich der Fahrer nicht der Situation
bewußt ist, daß sich der vorhersehbare, d. h. der überwachbare
Fahrtweg des Kraftfahrzeugs außerhalb des erfaßbaren Bereichs
befindet, der von der Radareinheit erfaßt werden kann.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Fahr
sicherheitssystem für ein selbstfahrendes Kraftfahrzeug vorzu
sehen, das so ausgelegt ist, daß es die Fahrsicherheit des
Kraftfahrzeugs verbessern kann, selbst wenn sich ein erfaßba
rer Bereich, der von einer Hinderniserfassungseinrichtung,
z. B. einer Radareinheit oder dergleichen, erfaßt werden kann,
ändert.
Zur Lösung der oben genannten Aufgabe besteht die vorliegende
Erfindung aus einem Fahrsicherheitssystem für ein selbst fahren
des Fahrzeug mit einer Hinderniserfassungseinrichtung zur
Erfassung eines Hindernisses, das in einem Fahrtweg vor dem
fahrenden Kraftfahrzeug existiert, wobei das System folgendes
umfaßt:
eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Abweichung eines erfaßbaren Bereichs, der von der Hinderniserfassungsein richtung erfaßt werden kann, von einem Bereich, der davon erfaßt werden kann, wenn das Fahrzeug unter normalen Fahrtbe dingungen fährt, und
eine Sicherheitseinrichtung zum Ausführen eines Vorgangs, damit ermöglicht wird, daß das Kraftfahrzeug sicher fährt, wenn eine derartige Abweichung (Änderung) von der Erfassungs einrichtung erfaßt wird.
eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Abweichung eines erfaßbaren Bereichs, der von der Hinderniserfassungsein richtung erfaßt werden kann, von einem Bereich, der davon erfaßt werden kann, wenn das Fahrzeug unter normalen Fahrtbe dingungen fährt, und
eine Sicherheitseinrichtung zum Ausführen eines Vorgangs, damit ermöglicht wird, daß das Kraftfahrzeug sicher fährt, wenn eine derartige Abweichung (Änderung) von der Erfassungs einrichtung erfaßt wird.
Diese Anordnung des oben beschriebenen Fahrsicherheitssystems
für das Kraftfahrzeug kann die Fahrtsicherheit des Kraftfahr
zeugs gewährleisten, indem es ermöglicht, daß die Sicherheits
einrichtung betätigt wird, wenn sich der erfaßbare Bereich,
der von der Hinderniserfassungseinrichtung erfaßt werden soll,
ändert, vor allem, wenn der erfaßbare Bereich, der davon er
faßt werden kann, kleiner wird.
Die Sicherheitseinrichtung kann z. B. mindestens eine Alarmein
heit und ein automatisches Bremssystem zur Verringerung einer
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs umfassen.
Außerdem kann die Sicherheitseinrichtung, wenn das Fahrsicher
heitssystem mit einer Kollisionsverhinderungseinrichtung zur
Vermeidung einer Kollision der Kraftfahrzeugkarosserie mit
einem vor dem Kraftfahrzeug existierenden Hindernis auf der
Grundlage eines Ergebnisses der Erfassung des Hindernisses
durch die Hinderniserfassungseinrichtung versehen ist, von
einer Art sein, die eine Kontroll-Logik zur Betätigung der
Kollisionsverhinderungseinrichtung zur Verbesserung der Fahrt
sicherheit des Kraftfahrzeugs in dem Fahrtweg ändern kann,
entlang dem das Kraftfahrzeug gerade fährt.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfin
dung werden im Laufe der nachfolgenden Beschreibung der bevor
zugten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefüg
ten Zeichnungen deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltungsschema eines Hydraulikkreises
eines automatischen Bremssystems nach einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 ein Blockdiagramm des automatischen Bremssy
stems nach einem Ausführungsbeispiel der vor
liegenden Erfindung,
Fig. 3 ein Flußdiagramm einer Kontroll-Logik für den
automatischen Bremsvorgang,
Fig. 4 ein Flußdiagramm einer Kontroll-Logik für den
automatischen Bremsvorgang,
Fig. 5 ein Diagramm, das den Prozeß zur Berechnung
eines Schwellenwerts zur Vermeidung einer Kolli
sion der Karosserie des Kraftfahrzeugs mit
einem Hindernis zeigt,
Fig. 6 eine graphische Darstellung einer Funktion der
vorbestimmten Werte α2 und α0,
Fig. 7 eine graphische Darstellung der Beziehung des
Abstands zu der Geschwindigkeit des Kraftfahr
zeugs,
Fig. 8 ein Flußdiagramm einer Variante der Kontroll-Lo
gik für den automatischen Bremsvorgang,
Fig. 9 ein Kennlinienfeld der Beziehung des erfaßbaren
Abstands zu dem Regendruck,
Fig. 10 ein Flußdiagramm einer Variante einer Kontroll-
Logik für den automatischen Bremsvorgang,
Fig. 11 ein Blockschaltbild eines Systems zur Erfassung
eines Hindernisses gemäß einem Ausführungsbei
spiel der vorliegenden Erfindung,
Fig. 12 ein Flußdiagramm, in dem der Vorgang zum Kennt
lichmachen eines nächstgelegenen Hindernis
durch eine Unterscheidungseinrichtung darge
stellt ist,
Fig. 13 ein Flußdiagramm, in dem der Vorgang des z. B.
Berechnens des Abstands zwischen der Kraftfahr
zeugkarosserie und dem nächstgelegenen Hinder
nis durch die Unterscheidungseinrichtung darge
stellt ist,
Fig. 14 ein Flußdiagramm, in dem der Vorgang für z. B.
die Bestimmung des Bereichs außerhalb eines
erfaßbaren Bereichs, der von der Radareinheit
erfaßt werden kann, in dem Fahrtweg des Kraft
fahrzeugs mit der Unterscheidungseinrichtung
dargestellt ist, und
Fig. 15 eine schematische Darstellung, die z. B. die
Beziehung des Fahrtwegs des Kraftfahrzeugs zu
dem erfaßbaren Abstand zeigt, der von der Radar
einheit erfaßt werden kann.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Ausführungsbeispiel, in dem die
vorliegende Erfindung auf ein automatisches Bremssystem für
ein selbstfahrendes Kraftfahrzeug angewendet wird, wobei Fig.
1 das Schaltungsschema ist, in dem der Hydraulikkreis eines
automatischen Bremssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung gezeigt ist, und Fig. 2 ist das Block
diagramm, das das automatische Bremssystem gemäß dem Ausfüh
rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, bezeichnet das Bezugszeichen 1
einen Bremsdruckzylinder (master vac) 1 zur Steigerung der
Niederdrückkraft, die durch Niederdrücken eines Bremspedals 2
durch den Fahrer angelegt wird. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet
einen Hauptzylinder zur Erzeugung des Bremsdruckes im Verhält
nis zu der Niederdrückkraft, die von dem Bremsdruckzylinder 1
vergrößert wird. Der von dem Hauptzylinder 3 erzeugte Brems
druck wird zuerst einer hydraulischen Betätigungseinheit 4
eines automatischen Bremssystems zugeführt, danach wird der
Bremsdruck durch eine hydraulische Betätigungseinheit 5 eines
Antiblockiersystems (ABS) der entsprechenden Bremseinheit 6
für jedes der vier Räder zugeführt.
Die Betätigungseinheit 4 des automatischen Bremssystems weist
ein Wege-Ventil 11 zum Blockieren einer Verbindung des Hauptzy
linders 3 mit der Bremseinheit 6, ein Druckaufbauventil 12 und
ein Druckabbauventil 13 (Wege-Ventile 12 und 13) auf. Jedes
der drei Ventile 11, 12 und 13 ist ein 2/2-Wege-Ventil einer
elektromagnetischen Art. Zwischen dem Druckaufbauventil 12 und
dem Hauptzylinder 3 befindet sich eine Ölpumpe 14 einer motor
angetriebenen Art und ein Hydrospeicher 15, der zum Halten des
Drucköls auf einem konstanten Druck vorgesehen ist, indem er
das Öl, das von der Ölpumpe 14 ausgegeben werden soll, spei
chert. Die Räder werden durch die entsprechenden Bremseinhei
ten 6 im Verhältnis zu der Niederdruckkraft gebremst, die an
das Bremspedal 2 angelegt wird, wenn sich das Wege-Ventil 11
in seiner offenen Stellung befindet und wenn sich das Druckauf
bauventil 12 und das Druckabbauventil 13 in der geschlossenen
Stellung befinden. Das Drucköl wird von dem Hydrospeicher 15
zu der Bremseinheit 6 jeden Rades zugeführt, um dadurch den
Bremsdruck zu erhöhen, indem das Wege-Ventil 11 in seine ge
schlossene Stellung und das Druckaufbauventil 13 in seine
offene Stellung geschaltet wird, wenn sich das Druckabbauven
til 13 in seiner geschlossenen Stellung befindet. Andererseits
wird der Bremsdruck reduziert, indem das Drucköl von den Brems
einheiten 6 zurückgeführt wird, wenn das Druckaufbauventil 12
in seine geschlossene Stellung gebracht wird und das Druckab
bauventil 13 in seine offene Stellung geschaltet wird.
Die hydraulische Betätigungseinheit 5 des Antiblockiersystems
(ABS) weist ein 3/2-Wege-Ventil 21 auf, das sich an jedem Rad
befindet und so ausgelegt ist, daß es die Räder zu dem Zeit
punkt der Betätigung des ABS nicht blockiert, indem der an die
Bremseinheiten 6 anzulegende Bremsdruck durch Schalten des
Wege-Ventils 21 geregelt wird. Obwohl die genaue Konfiguration
der Struktur der hydraulischen Betätigungseinheit 5 hier nicht
beschrieben ist, enthält die Betätigungseinheit 5 zusätzlich
zu dem Wege-Ventil 21 noch eine Ölpumpe 22 einer motorbetätig
ten Art und Hydrospeicher 23 und 24. Die Bremseinheit 6, die
sich an jedem Rad befindet, umfaßt eine Scheibe 26, die so
angebracht ist, daß sie einstückig mit dem entsprechenden Rad
und einem Sattel 27 rotiert, um die Scheibe 26 in Reaktion auf
den von dem Hauptzylinder 3 angelegten Bremsdruck festzu
setzen.
Wie in Fig. 2 gezeigt ist, bezeichnet das Bezugszeichen 31
eine Ultraschallradareinheit, die sich fast in einer zentralen
Lage an einem vorderen Abschnitt der Karosserie des Kraftfahr
zeugs befindet. Obwohl sie in Fig. 2 nicht genauer veranschau
licht ist, umfaßt die Ultraschallradareinheit 31 eine Sendeein
heit und eine Empfangseinheit, und sie ist so ausgelegt, daß
sie Ultraschallwellen nach vorne auf ein vor dem Kraftfahrzeug
existierendes Hindernis, z. B. andere Fahrzeuge oder derglei
chen, die vor dem Kraftfahrzeug auf der Fahrbahn fahren, ausge
hend von der Sendeeinheit aussendet und die von dem Hindernis
reflektierten Ultraschallwellen mit der Empfangseinheit em
pfängt. Nachdem die Ultraschallradareinheit 31 die von dem
Hindernis, das auf der Fahrbahn vor dem Kraftfahrzeug vorhan
den ist, reflektierten Ultraschallwellen empfangen hat, gibt
die Ultraschallradareinheit 31 Signale an eine Berechnungsein
heit 32 aus, die dann einen Abstand zwischen der Kraftfahrzeug
karosserie und dem Hindernis sowie auch eine Relativgeschwin
digkeit des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage eines Zeitunter
schieds zwischen dem Zeitpunkt, an dem die Ultraschallwellen
von der Sendeeinheit der Ultraschallradareinheit 31 ausgesandt
worden sind, und dem Zeitpunkt, an dem die ausgesandten Ultra
schallwellen von dem Hindernis reflektiert und von der Em
pfangseinheit aufgenommen worden sind, berechnet.
Die Bezugszeichen 33 und 34 bezeichnen jeweils linke und rech
te Radarkopfeinheiten, die sich auf der linken Seite und der
rechten Seite an dem vorderen Abschnitt der Kraftfahrzeugkaros
serie befinden. Die Radarkopfeinheiten 33 und 34 weisen jede
eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit auf und sind so
ausgelegt, daß sie ausgehend von der Sendeeinheit gepulstes
Laserlicht nach vorne auf ein Hindernis aussenden, das sich
auf dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug befindet, z. B. andere
Kraftfahrzeuge, die in einer Vorwärtsrichtung des Fahrtwegs
vor dem Kraftfahrzeug fahren, und daß sie mit der Empfangsein
heit das von dem vor dem Kraftfahrzeug vorhandenen Hindernis
reflektierte gepulste Laserlicht empfangen. Wenn dann jede der
Radarkopfeinheiten 33 und 34 die von dem Hindernis, das sich
in dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeugs befindet, reflektierten
Ultraschallwellen empfangen hat, gibt jede der Radarkopfeinhei
ten 33 und 34 Signale durch eine Signalverarbeitungseinheit 35
an die Berechnungseinheit 32 ab, die dann einen Abstand zwi
schen dem Kraftfahrzeug und dem Hindernis, das sich in dem
Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug befindet, sowie auch eine Rela
tivgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf der Basis einer
Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt, an dem das gepulste
Laserlicht von der Sendeeinheit der Radarkopfeinheiten 33 und
34 ausgesandt worden ist, und dem Zeitpunkt, an dem das ausge
sandte Laserlicht von dem Hindernis reflektiert und von der
Empfangseinheit empfangen worden ist, berechnet. Die Berech
nungseinheit 32 ist so ausgelegt, daß sie die Ergebnisse der
Berechnung, die auf der Grundlage der Signale von den linken
und rechten Radarkopfeinheiten 33 und 34 erhalten worden sind,
d. h. der Abstand zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem
Hindernis, das als davor in dem Fahrtweg des Kraftfahrzeugs
existierend erfaßt worden ist, vor den Ergebnissen der Berech
nung benutzt, die auf der Grundlage der Signale von der Ultra
schallradareinheit 31 erhalten worden sind, d. h. der Abstand
zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Hindernis, das
als vorne in dem Fahrtweg des Kraftfahrzeugs befindlich erfaßt
worden ist. Die Richtung, in der das gepulste Laserlicht ausge
hend von den linken und rechten Radarkopfeinheiten ausgesandt
und empfangen werden soll, kann in einer horizontalen Richtung
durch einen Motor 37 geändert werden, und die Betätigung des
Motors 37 wird von der Berechnungseinheit 32 gesteuert. Das
Bezugszeichen 38 bezeichnet einen Winkelsensor zur Erfassung
der Richtung, in der das gepulste Laserlicht von den Radarkopf
einheiten 33 und 34 ausgesandt und empfangen wird, auf der
Grundlage des Winkels, um den der Motor 37 rotiert, und ein
Signal, das von dem Winkelsensor 38 erfaßt wird, wird zu der
Berechnungseinheit 32 übertragen, die so ausgelegt ist, daß
sie die Außenderichtung des gepulsten Laserlichts reflektiert
und das von dem Hindernis reflektierte Licht empfängt, und die
Berechnung erfolgt durch Verarbeitung des Signals von dem
Winkelsensor 38 durch die Signalverarbeitungseinheit 35.
Die Ultraschallradareinheit 31, die linken und rechten Radar
kopfeinheiten 33 und 34, die Signalverarbeitungseinheit 35 und
die Berechnungseinheit 32 bilden die Hinderniserfassungsein
richtung 36.
Die Signale des Abstands zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie
und dem davor existierenden Hindernis und der Relativgeschwin
digkeit, die von der Berechnungseinheit 32 erzeugt werden,
werden an eine Steuereinheit 51 übertragen. Der Steuereinheit
51 werden auch Signale zugeführt von einem Lenkwinkelsensor 41
zur Erfassung eines Lenkwinkels jeden Rades, einem Geschwindig
keitssensor 42 zur Erfassung einer Fahrzeuggeschwindigkeit,
einem Sensor (Längs-G-Sensor) 43 zur Erfassung der Größe der
Längsbeschleunigung des Kraftfahrzeugs, d. h. der Größe der
Beschleunigung in einer Längsrichtung des Kraftfahrzeugs,
einem Fahrbahn-µ-Sensor 44 zur Erfassung eines Reibungskoeffi
zienten (u) auf einer Fahrbahnoberfläche des Fahrtweges des
Kraftfahrzeugs, und einem Opazitätssensor 45 zur Erfassung
einer Opazität einer Linse jeder der linken und rechten Radar
kopfeinheiten 33 und 34 als eine Maßnahme zur Bestimmung eines
Grades an Verschmutzung oder einer Verfärbung der Linse. Der
Opazitätssensor 45 wirkt als ein Mittel zur Erfassung des
Zeitpunkts, an dem ein erfaßbarer Abstand in dem Fahrtweg des
Kraftfahrzeugs, der von der Hinderniserfassungseinrichtung 36
erfaßt werden soll, aufgrund von Regentropfen, Verfärbung,
Verschmutzungen oder dergleichen, die auf der Linse jeder linken
und rechten Radarkopfeinheiten 33 und 34 haften, verringert
oder kürzer gemacht wird, als wenn das Kraftfahrzeug unter
normalen Bedingungen fährt. Das Bezugszeichen 52 bezeichnet
eine Warnanzeigeeinheit, die in einem Armaturenbrett ange
ordnet ist, das sich in einem Fahrzeuginnenraum der Kraftfahr
zeugkarosserie befindet, und die Warnanzeigeeinheit 52 umfaßt
eine Warnleuchte 53, die Signale von der Steuereinheit 51
empfängt, einen Alarmsummer 54 und eine Abstandsanzeigeeinheit
55. Die Steuereinheit 51 kann als ein Mittel zur Entschei
dungstreffung auf der Grundlage der Signale bezüglich des
Abstands zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Hinder
nis, das in dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug existiert,
wirken, die von der Berechnungseinheit 32 mit dem Inhalt über
tragen werden, daß die Möglichkeit besteht, daß die Kraftfahr
zeugkarosserie mit dem von der Hinderniserfassungseinrichtung
36 erfaßten Hindernis zusammenzustoßen kann. Wenn die Steuer
einheit 51 eine Entscheidung getroffen hat, daß die Kraftfahr
zeugkarosserie dabei ist, mit dem Hindernis zusammenzustoßen,
das in dem Fahrtweg vor dem Fahrzeug existiert, gibt es ein
Signal an den Alarmsummer 54 aus, der einen Summton für den
Fahrer erzeugt, um diesen aufmerksam zu machen, damit der
Fahrer die notwendigen Handlungen vornehmen kann, um eine
Kollision des Fahrzeugs mit dem davor existierenden Hindernis
zu vermeiden, oder es gibt ein Signal an die hydraulische
Betätigungseinheit 54 der automatischen Bremseinheit aus, um
dadurch automatisch die Bremskraft an den Rädern anzulegen.
Im folgenden wird nun eine Beschreibung der Kontroll-Logik für
den automatischen Bremsvorgang unter Bezugnahme auf die Fluß
diagramme der Fig. 3 und 4 gegeben.
Wie in Fig. 3 gezeigt ist, werden bei Schritt S1 zuerst Signa
le bezüglich des Abstands L1 zwischen der Kraftfahrzeugkaros
serie und dem in dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug existieren
den Hindernis, der Relativgeschwindigkeit V1 der Geschwindig
keit des Kraftfahrzeugs relativ zu der Geschwindigkeit oder
der Position des Hindernisses, der Fahrzeuggeschwindigkeit Vo
des Fahrzeugs, und so weiter gelesen, woraufhin zu Schritt S2
gegangen wird, bei dem eine Vielzahl von Schwellenwerten L0,
L2 und L3 berechnet werden. Der Schwellenwert L0 stellt den
Abstand zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Hinder
nis, das in dem Fahrtweg des Fahrzeugs vor diesem existiert,
als eine Bedingung zum Starten des automatischen Bremsvorgang
dar, um eine Kollision der Kraftfahrzeugkarosserie mit dem
davor existierenden Hindernis zu vermeiden, wenn die Gefahr
besteht, daß das Kraftfahrzeug mit dem Hindernis zusammen
stößt. Der Schwellenwert L0 kann auf der Grundlage des in Fig.
5 gezeigten Diagramms berechnet werden. Der Schwellenwert L2
stellt die Entfernung zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und
dem davor vorhandenen Hindernis als eine Bedingung zur Erzeu
gung eines Alarms vor dem Start des automatischen Bremsvor
gangs dar, und der Schwellenwert L2 wird so eingestellt, daß
er um einem vorbestimmten Wert größer als der Schwellenwert L0
wird. Der Schwellenwert L3 stellt den Abstand zwischen der
Kraftfahrzeugkarosserie und dem davor existierenden Hindernis
als eine Bedingung zum Lösen (Beenden) des automatischen Brems
vorgangs aufgrund der Tatsache dar, daß die Möglichkeit des
Zusammenstoßens der Kraftfahrzeugkarosserie mit dem Hindernis
nicht mehr besteht. Der Schwellenwert L3 ist so eingestellt,
daß er normalerweise um einen vorbestimmten Wert größer als
der Schwellenwert L0 ist, aber er kann auch so eingestellt
sein, daß er in manchen Fällen um einen vorbestimmten Wert
kleiner als der Schwellenwert L0 ist.
Wie oben beschrieben worden ist, wird der Schwellenwert L0 auf
der Grundlage des in Fig. 5 dargestellten Diagramms berechnet.
In dem Diagramm stellt eine Schwellenlinie A den Abstand zwi
schen der Kraftfahrzeugkarosserie und der Karosserie eines
anderen Fahrzeugs, das vor dem Kraftfahrzeug fährt, dar, der
benötigt wird, um eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug zu
vermeiden, wenn das andere Fahrzeug durch die Kollision mit
einem Hindernis angehalten werden würde, das vor diesem ande
ren, vorderen Fahrzeug existiert. Die Entfernung zwischen der
Kraftfahrzeugkarosserie und der Karosserie des anderen Fahr
zeugs kann immer mit dem gleichen Wert dargestellt werden (wie
es durch Vo2/2µg dargestellt ist), egal welchen Wert die Rela
tivgeschwindigkeit V1 des Fahrzeugs hat, wie dargestellt wird,
wenn ein vorne befindliches Hindernis ein stillstehendes oder
ruhendes Objekt ist, d. h. wenn die Relativgeschwindigkeit V1
der Fahrzeuggeschwindigkeit (Vo) entspricht. Eine Schwellen
linie B repräsentiert die Entfernung zwischen der Kraftfahr
zeugkarosserie und einem anderen, davor befindlichen Fahrzeug
(dargestellt durch V1×(2Vo-V1)/2µg), die benötigt wird, um
eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug zu vermeiden, wenn das
andere Fahrzeug eine Vollbremsung vollführt. Eine Schwellen
linie C repräsentiert den Abstand zwischen der Kraftfahrzeugka
rosserie und einem anderen, sich davor befindenden Fahrzeug,
der benötigt wird, um eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug
zu vermieden, wenn das andere Fahrzeug mit dem Verzögerungs
betrag bremst, der mit µ/2g dargestellt ist. Eine Schwellenli
nie D repräsentiert die Entfernung zwischen der Kraftfahrzeug
karosserie und einem anderen, sich vor diesem befindenden
Kraftfahrzeug (dargestellt mit V12/2µg), die benötigt wird, um
eine Kollision mit dem anderen Fahrzeug zu vermeiden, wenn das
andere Fahrzeug mit einer konstanten Geschwindigkeit fährt.
Eine Schwellenlinie E repräsentiert den Abstand zwischen der
Kraftfahrzeugkarosserie und einem anderen, sich vor diesem
befindenden Fahrzeug, der den Aufprall einer Kollision mit dem
anderen Fahrzeug bei der Kollision, selbst wenn das Fahrzeug
automatisch abgebremst worden ist, abschwächen kann. Bei die
sem Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung wird
die Schwellenlinie B ausgewählt und der Schwellenwert L0 wird
von der Schwellenlinie B gegeben, und entspricht der Relativge
schwindigkeit V1 zu dem momentanen Zeitpunkt.
Nach der Berechnung der Schwellenwerte L0, L2 und L3 bei
Schritt S2 geht der Programmfluß zu Schritt S3, an dem auf der
Grundlage des Signals von dem Linsenopazitätssensor 45 eine
logische Entscheidung getroffen wird, um festzustellen, ob die
Linse jeder der linken und rechten Radarkopfeinheiten 33 und
34 verfärbt oder verunreinigt ist, d. h. ob der erfaßbare Ab
stand, der von der Hinderniserfassungseinrichtung 36 erfaßt
werden kann, kürzer als die erfaßbare Entfernung gemacht wor
den ist, die davon unter normalen Bedingungen, bei denen die
Linse nicht verfärbt oder verunreinigt ist, erfaßt werden
kann. Wenn bei Schritt S3 entscheiden wird, daß die Linse
entweder der linken oder der rechten Radarkopfeinheit 33 bzw.
34 in so einem Ausmaß verfärbt oder verunreinigt ist, daß die
erfaßbare Entfernung, die von der Hinderniserfassungseinrich
tung 36 erfaßt werden kann, um einen vorbestimmten Betrag
verringert ist, dann geht der Programmfluß zu Schritt S4, bei
dem die Warnleuchte 53 ein- und ausgeschaltet wird und eine
Warnung abgibt, daß die Linse entweder der linken oder der
rechten Radarkopfeinheit 33 bzw. 34 verschmutzt oder verfärbt
ist, woraufhin zu Schritt S5 gegangen wird, bei dem die vorbe
stimmten Werte α2 und α0 jeweils von den Schwellenwerten L2
und L0 subtrahiert werden, und dann wird zu Schritt S11 gegan
gen. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, werden die vorbestimmten Werte
α2 und α0 so eingestellt, daß sie in der Weise wie eine
Kurve der zweiten Ordnung ansteigen, wenn die Fahrzeuggeschwin
digkeit Vo ansteigt.
Im folgenden wird nun mit Bezug auf Fig. 7 erläutert, warum
die vorbestimmten Werte α2 und α0 jeweils von den Schwellen
werten L2 und L0 subtrahiert werden.
Fig. 7 ist die graphische Darstellung, die die Entfernung
zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Hindernis als
eine x-Achse und die Geschwindigkeit Vo als eine y-Achse
zeigt. In Fig. 7 stellen die gekrümmten Linien L2 und L0 je
weils den Schwellenwert L2, der so eingestellt ist, daß er die
Alarmerzeugung startet, und den Schwellenwert L0 dar, der so
eingestellt ist, daß er den automatischen Bremsvorgang star
tet. Beide gekrümmten Linien L2 und L0 sind so eingestellt,
daß sie niedriger werden als eine normalerweise erfaßbare
Entfernung A, die von der Hinderniserfassungseinrichtung 36 in
so einem normalen Fall erfaßt werden kann, wenn die Linse
jeder der linken und rechten Radarkopfeinheiten 33 und 34
nicht verschmutzt oder verfärbt ist. Wenn die erfaßbare Entfer
nung aufgrund von Verfärbungen oder dergleichen auf der Linse
jeder der Radarkopfeinheiten 33 bzw. 34 kleiner als der norma
lerweise erfaßbare Abstand A wird und auf eine erfaßbare Ent
fernung herabgesetzt wird, die mit dem Bezugssymbol B angedeu
tet ist, werden die gekrümmten Linien L2 und L0 so festge
setzt, daß sie höher werden als der erfaßbare Abstand B, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit Vo eine gewisse Geschwindigkeit
des Fahrzeugs überschreitet. Wenn die Geschwindigkeit Vo in
einer Lage eingestellt ist, die höher als die Lage eines
Schnittpunkts VB der gekrümmten Linie L2 mit der erfaßbaren
Entfernung B ist, dann wird in diesem Fall der Schwellenwert
L2 zum Starten der Alarmerzeugung auf die erfaßbare Entfernung
B eingestellt, und der Schwellenwert L0 zum Starten des auto
matischen Bremsvorgangs wird auf eine Linie C eingestellt, die
der Wert für die gekrümmte Linie L0 ist, wenn die Geschwindig
keit Vo gleich dem Schnittpunkt VB ist und die so eingestellt
ist, daß sie um einen vorbestimmten Wert kleiner wird. Die
gebogene Linie L2 ist so eingestellt, daß sie um den vorbe
stimmten Wert α2 größer als die Linie B ist, und die gebogene
Linie L0 ist so eingestellt, daß sie um den vorbestimmten Wert
α0 größer als die Linie C ist. Folglich erfolgt die Subtrakti
on der vorbestimmten Werte α2 und α0 von jeweils den Schwel
lenwerten L2 und L0, um die Schwellenwerte L2 und L0 gleich
oder kleiner als die erfaßbare Entfernung B zu machen, die von
der Hinderniserfassungseinrichtung 36 erfaßt werden kann, und
um zu gewährleisten, daß der Alarm immer vor dem Start des
automatischen Bremsvorgangs gegeben wird. Außerdem bestehen
die Vorgänge bei Schritt S3 bis S5 aus einer Änderungseinrich
tung 61 der Entscheidungslogik zur Sicherung der Entscheidungs
ermittlung einer Entscheidungslogik zur Feststellung der Mög
lichkeit einer Kollision der Kraftfahrzeugkarosserie mit dem
Hindernis, indem die Schwellenwerte L2 und L0 geändert werden,
wenn der erfaßbare Abstand, der von der Hinderniserfassungsein
richtung 36 erfaßt werden kann, aufgrund der Opazität der
Linse entweder der rechten oder der linken Radarkopfeinheit 33
oder 34 verringert wird.
Wenn andererseits bei Schritt S3 auf der Grundlage des Signals
von dem Linsenopazitätssensor 45 eine Entscheidung getroffen
wird, daß keine der Linsen der beiden linken und rechten Radar
kopfeinheiten 33 und 34 verschmutzt oder verfärbt ist, d. h.
daß die erfaßbare Entfernung, die von der Hinderniserfassungs
einrichtung erfaßt werden kann, nicht kürzer gemacht wird als
die erfaßbare Entfernung, die unter normalen Bedingungen davon
erfaßt wird, dann geht der Programmfluß zu Schritt S6, an dem
festgestellt wird, ob die Warnung durch Ein- und Ausschalten
der Warnleuchte 53 gegeben wird. Wenn die Entscheidung bei
Schritt S6 Ja lautet, dann wird die Warnung bei Schritt S7
gelöst, woraufhin dann zu Schritt S11 gegangen wird.
Wie in Fig. 4 zu sehen ist, wird bei Schritt S11 entschieden,
ob die Relativgeschwindigkeit V1 der Kraftfahrzeugkarosserie
relativ zu dem davor befindlichen Hindernis gleich oder größer
als Null ist, d. h. ob sich das Fahrzeug dem Hindernis nähert.
Wenn das Ergebnis der bei Schritt S11 gemachten Entscheidung
anzeigt, daß sich die Kraftfahrzeugkarosserie dem davor befind
lichen Hindernis nähert, dann geht der Programmfluß zu Schritt
S12, bei dem festgestellt wird, ob der Abstand L1 zwischen der
Kraftfahrzeugkarosserie und dem davor befindlichen Hindernis
kleiner als der Schwellenwert L2 ist, der zur Bestimmung des
Starts des Alarmgebens festgesetzt ist. Wenn die Entscheidung
bei Schritt S12 Ja lautet, dann geht der Programmfluß zu
Schritt S13, und der Alarmsummer 54 erzeugt einen Alarmton,
und danach wird zu Schritt S14 gegangen, bei dem festgestellt
wird, ob der Abstand L1 zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie
und dem davor befindlichen Hindernis kleiner als der Schwellen
wert L0 ist, der zum Starten-des automatischen Bremsvorgangs
festgesetzt ist. Wenn das Ergebnis der Entscheidung bei
Schritt S14 anzeigt, daß der Abstand L1 kleiner als der Schwel
lenwert L0 ist, dann geht der Programmfluß zu Schritt S15, bei
dem die Betätigungseinheit 4 betätigt wird, um automatisch die
Bremseinheiten 6 in vollem Umfang zu bremsen, und danach kehrt
der Programmfluß zurück.
Wenn andererseits die Entscheidung bei Schritt S12 oder S14
Nein lautet, dann springt der Programmfluß sofort zurück.
Wenn die Entscheidung bei Schritt S11 Nein lautet, d. h., wenn
entschieden wird, daß sich das davor befindliche Hindernis von
dem Fahrzeug entfernt oder umgekehrt, dann geht der Programm
fluß zu Schritt S16, bei dem festgestellt wird, ob der Abstand
L1 zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem davor befindli
chen Hindernis kleiner als der Schwellenwert L3 ist, der zur
Bestimmung des Zeitpunkts zum Lösen des automatischen Bremsvor
gangs eingestellt ist. Wenn die Entscheidung bei Schritt S16
Ja lautet, dann springt der Programmfluß intakt zurück. Wenn
die Entscheidung bei Schritt 16 aber Nein lautet, dann wird
der automatische Bremsvorgang bei Schritt 17 freigegeben, und
dann kehrt der Programmfluß zurück.
In Fällen, bei denen die erfaßbare Entfernung, die von der
Hinderniserfassungseinrichtung 36 erfaßt werden soll, aufgrund
der Verfärbung oder Verschmutzung der Linse einer der linken
bzw. rechten Radarkopfeinheit 33 bzw. 34 kürzer wird als bei
normalen Fällen, bei denen weder die linke Radarkopfeinheit 33
noch die rechte Radarkopfeinheit 34 verfärbt oder verschmutzt
ist, werden beim Steuern des automatischen Bremssystems gemäß
dem oben beschriebenen Flußdiagramm beide Schwellenwerte L2
und L0 auf einen Abstand reduziert, der kleiner als der erfaß
bare Abstand ist, der von der Hinderniserfassungseinrichtung
36 erfaßt werden kann, und der Schwellenwert L0 wird geändert,
so daß er immer kleiner als der Schwellenwert L2 wird. Folg
lich kann der Alarmsummer 54 einen Warnton erzeugen, bevor der
automatische Bremsvorgang gestartet wird, um den Fahrer darauf
aufmerksam zu machen, daß sich die Kraftfahrzeugkarosserie dem
davor befindlichen Hindernis nähert, wodurch von vorneherein
verhindert wird, daß der Fahrer aufgrund der schnellen Wir
kungsweise des automatischen Bremsvorgangs in Panik ausbricht,
und dadurch wird die Fahrsicherheit des Fahrzeugs verbessert.
Ein zweites Ausführungsbeispiel des Sicherheitssystems gemäß
der vorliegenden Erfindung ist so ausgelegt, daß es eine Kolli
sion der Kraftfahrzeugkarosserie mit einem Hindernis, das in
dem Fahrtweg vor dem Kraftfahrzeug existiert, verhindert,
selbst wenn die erfaßbare Entfernung, die von der Hinderniser
fassungseinrichtung erfaßt werden kann, aufgrund von Nieder
schlag reduziert ist.
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das eine Variante der Kontroll-Lo
gik für den automatischen Bremsvorgang zeigt, bei der das
automatische Bremssystem anstatt mit dem Linsenopazitätssensor
45, wie er in Fig. 2 gezeigt ist, mit einem Niederschlagssen
sor 46 zur Erfassung eines Niederschlags (Regens) und eines
Druckes des Regens versehen ist. Die von dem Niederschlagssen
sor 46 erzeugten Signale werden in die Steuereinheit 51 einge
geben.
In dem in Fig. 8 gezeigten Flußdiagramm wird zuerst bei
Schritt S21 der Abstand L1 zwischen der Kraftfahrzeugkarosse
rie und dem Hindernis, das in dem Fahrtweg vor dem Fahrzeug
vorhanden ist, die Relativgeschwindigkeit V1 der Geschwindig
keit des Fahrzeugs relativ zu der Lage des Hindernisses, die
Fahrzeugsgeschwindigkeit Vo des Fahrzeugs und andere notwendi
ge Daten gelesen, und dann wird zu Schritt S22 gegangen, bei
dem die Schwellenwerte L0, L2 und L3 berechnet werden.
Dann wird bei Schritt S23 von dem Niederschlagssensor 46 fest
gestellt, ob Regen fällt, und wenn es regnet, welchen Druck
der Regen aufweist, und dann wird zu Schritt S24 gegangen, bei
dem festgestellt wird, ob der Regen in so einem Maß fällt, wie
er vorher in der vorliegenden Erfindung als "Niederschlag"
bezeichnet worden ist. Wenn die Entscheidung bei Schritt S24
Ja lautet, dann geht der Programmfluß zu Schritt S26, bei dem
der erfaßbare Abstand Lmax, der von der Hinderniserfassungsein
richtung 36 (die linken und rechten Radarkopfeinheiten 33 und
34) zu dem Zeitpunkt des Niederschlags erfaßt werden kann, auf
der Grundlage des in Fig. 9 gezeigten Diagramms berechnet
wird. Wie in Fig. 9 zu sehen ist, ist der erfaßbare Abstand
Lmax, der von der Hinderniserfassungseinrichtung 36 erfaßt
werden kann, so eingestellt, daß er sich in einem inversen
Verhältnis zu dem Druck entwickelt, mit dem der Regen nieder
fällt.
Danach wird bei Schritt S26 entschieden, ob der erfaßbare
Abstand Lmax, der von der Hinderniserfassungseinrichtung 36
erfaßt werden kann, zum Zeitpunkt des Niederschlags kleiner
als der Schwellenwert L2 ist, der eingestellt ist, um den
Zeitpunkt zum Geben des Alarms zu bestimmen. Wenn die Entschei
dung bei Schritt S26 Ja lautet, dann geht der Programmfluß zu
Schritt S27, bei dem die Räder automatisch gebremst werden.
Nachdem die Fahrzeuggeschwindigkeit Vo durch den automatischen
Bremsvorgang verringert worden ist und der Abstand L2 zum
Starten des Alarmgebens kleiner wird als der erfaßbare Abstand
Lmax, geht der Programmfluß zu Schritt S28, bei dem der automa
tische Bremsvorgang gelöst wird. Danach wird die Steuerung
gemäß den Vorgängen bei den Schritten S11-S17 durchgeführt,
die in Fig. 4 gezeigt sind. Wenn andererseits bei Schritt S24
entschieden wird, daß kein Regen fällt, wird die Steuerung
sofort gemäß den in Fig. 4 gezeigten Vorgängen der Schritte
S11-S17 durchgeführt. Die Vorgänge bei den Schritten S24-S28
umfassen eine Änderungseinrichtung 71 der Entscheidungslogik
zur Sicherung der Entscheidungsermittlung einer Entscheidungs
logik zur Feststellung der Möglichkeit der Kollision des Fahr
zeugs mit dem sich davor befindenden Hindernis, um so den
Abstand L2 gleich oder kleiner als den Abstand Lmax zu machen,
indem mit dem automatischen Bremsvorgang eine Verzögerung
erreicht wird, wenn der erfaßbare Abstand Lmax, der von der
Hinderniserfassungseinrichtung 36 erfaßt werden kann, aufgrund
des Niederschlags verringert ist. Desweiteren kann der Nieder
schlagssensor 46 als ein Mittel zur Erfassung des Zeitpunkts
wirken, an dem der erfaßbare Abstand Lmax, der von der Hinder
niserfassungseinrichtung 36 erfaßt werden kann, aufgrund des
Niederschlags auf eine niedrigere Ebene verringert worden ist
als in gewöhnlichen Fällen, bei denen es nicht regnet.
Das heißt also, wenn die erfaßbare Entfernung, die von der
Hinderniserfassungseinrichtung 36 erfaßt werden kann, aufgrund
des Niederschlags kürzer als in gewöhnlichen Fällen, d. h. wenn
es nicht regnet, wird, indem das automatische Bremssystem
gemäß dem Flußdiagramm nach Fig. 8 gesteuert wird, wird der
Bremsvorgang automatisch betätigt, um die Fahrzeuggeschwindig
keit Vo zu verringern, und dadurch wird die Entfernung L2
gleich oder kürzer als die erfaßbare Entfernung Lmax. Infolge
dessen wird der Alarm erzeugt, wenn sich die Kraftfahrzeugka
rosserie dem Hindernis nähert, das sich vor dem Fahrzeug befin
det, selbst wenn Regen fällt, und dann wird der automatische
Bremsvorgang betätigt, und zwar in der gleichen Art und Weise,
als wenn das Fahrzeug fährt, wenn es nicht regnet. Somit kann
das Fahrzeug eine Kollision mit dem Hindernis, das sich davor
befindet, mit Sicherheit verhindern.
Das dritte Ausführungsbeispiel des Sicherheitssystems gemäß
der vorliegenden Erfindung ist angebracht, damit es eine Kolli
sion des Kraftfahrzeugs mit einem Hindernis verhindert, das
sich voraus in einer sogenannten Blindkurve (uneinsehbare
Kurve) im Fahrtweg des Fahrzeugs befindet.
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, das eine Variante der Kontroll-
Logik für den automatischen Bremsvorgang zeigt.
Zuerst werden bei Schritt S31 Signale bezüglich der Entfernung
L1 zwischen der Kraftfahrzeugkarosserie und dem davorgelegenen
Hindernis, der Relativgeschwindigkeit V1 der Geschwindigkeit
des Kraftfahrzeugs relativ zu der Geschwindigkeit oder der
Lage des Hindernisses, die Fahrzeuggeschwindigkeit Vo des
Fahrzeugs und so weiter gelesen, und dann wird zu Schritt S32
gegangen, bei dem die Schwellenwerte L0, L2 und L3 berechnet
werden.
Dann wird bei Schritt S33 entschieden, ob eine Fahrbahn, auf
der das Fahrzeug fährt, kurvig ist und ob eine innen gekrümmte
Seite der kurvigen Fahrbahn eine sogenannte Blindkurve ist.
Diese Entscheidung wird auf der Basis der Daten getroffen, die
von Markierungen, die sich auf der Fahrbahnoberfläche der
Fahrbahn befinden, um die Information bezüglich des Fahrbahn
status und so weiter zu geben, oder von anderen Einrichtungen,
oder auf der Grundlage von Informationen gesammelt werden, die
mit der Hinderniserfassungseinrichtung 36, die an der
Kraftfahrzeugkarosserie angebracht ist, aus z. B. einer Gruppe
von Hindernissen, die davor existieren, z. B. einer Gruppe von
Reflektoren von Führungsschienen, oder einer Gruppe von Fahr
zeugen, die davor fahren, erfaßt werden. Wenn die Entscheidung
bei Schritt S33 Ja lautet, dann geht der Programmfluß zu
Schritt S34, bei dem der erfaßbare Abstand Lmax, der auf dem
Fahrtweg des Fahrzeugs mit Hilfe der Hinderniserfassungsein
richtung 36 erfaßt werden kann, durch die folgende Formel
berechnet:
Lmax = (2Rb)½,
wobei R der Kurvenradius der uneinsehbaren Kurve (Blindkurve) ist, und
b der Abstand zwischen der Mittellinie der Fahrbahn und der Fahrbahnkante ist.
Lmax = (2Rb)½,
wobei R der Kurvenradius der uneinsehbaren Kurve (Blindkurve) ist, und
b der Abstand zwischen der Mittellinie der Fahrbahn und der Fahrbahnkante ist.
Danach wird bei Schritt S35 festgestellt, ob der erfaßbare
Abstand Lmax kleiner als der Abstand L2 ist, der zur Erzeugung
des Alarms eingestellt ist. Wenn die Entscheidung bei Schritt
S35 Ja lautet, dann geht der Programmfluß zu Schritt S36, bei
dem der automatische Bremsvorgang durchgeführt wird. Nachdem
der automatische Bremsvorgang die Fahrzeuggeschwindigkeit Vo
reduziert hat und die Entfernung L2 gleich oder kleiner als
der erfaßbare Abstand Lmax geworden ist, geht der Programmfluß
zu Schritt S37, bei dem der automatische Bremsvorgang gelöst
wird. Dann wird die Steuerung gemäß den Vorgängen bei den
Schritten S11-S17 durchgeführt. Wenn andererseits bei Schritt
S33 festgestellt wird, daß keine uneinsehbare Kurve existiert,
wird die Steuerung sofort gemäß den Vorgängen bei den in Fig.
4 gezeigten Schritten S11-S17 durchgeführt. Die Vorgänge bei
den Schritten S33-S37 umfassen eine Änderungseinrichtung 81
der Entscheidungslogik zur Sicherung der Entscheidungsermitt
lung einer Entscheidungslogik zur Feststellung der bestehenden
Möglichkeit der Kollision des Fahrzeugs mit dem davor liegen
den Hindernis, um so den Abstand L2 gleich oder kleiner als
den Abstand Lmax zu machen, indem mit Hilfe des automatischen
Bremsvorgangs eine Verzögerung erlangt wird, wenn der erfaß
bare Abstand Lmax, der von der Hinderniserfassungseinrichtung
36 erfaßt werden kann, aufgrund der Existenz solch einer Blind
kurve verringert wird.
Zusammenfassend heißt dies also, daß wenn der erfaßbare Ab
stand, der von der Hinderniserfassungseinrichtung 36 auf dem
Fahrtweg des Kraftfahrzeugs erfaßt werden kann, aufgrund der
Existenz der Blindkurve kleiner wird als wenn das Fahrzeug auf
einer geraden Straße fährt, indem das automatische Bremssystem
gemäß dem in Fig. 10 gezeigten Flußdiagramm gesteuert wird,
wird der automatische Bremsvorgang durchgeführt, um die Fahr
zeuggeschwindigkeit Vo zu reduzieren, wodurch der Abstand L2
gleich oder kleiner als der erfaßbare Abstand Lmax gemacht
wird. Somit wird der Alarm ausgelöst, wenn sich die Kraftfahr
zeugkarosserie dem davor befindlichen Hindernis nähert, und
dann folgt die Betätigung des automatischen Bremsvorgangs, und
eine Kollision mit dem davor existierenden Hindernis wird mit
Sicherheit vermieden.
Wie in Fig. 11 gezeigt ist, bezeichnet das Bezugszeichen 61
eine Radarkopfeinheit, die sich an einem vorderen Abschnitt
der Kraftfahrzeugkarosserie befindet. Die Radarkopfeinheit 61
weist eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit auf und ist
so angeordnet, daß sie ausgehend von der Sendeeinheit ein
gepulstes Laserlicht nach vorne in Richtung auf ein Hindernis
aussendet, das vorne in dem Fahrtweg existiert, auf dem das
Fahrzeug gerade fährt, z. B. auf andere Fahrzeuge, die vor dem
Fahrzeug in dessen Fahrtweg fahren, und daß sie das von dem
Hindernis reflektierte gepulste Laserlicht durch die Empfangs
einheit empfängt. Die Radarkopfeinheit 61 ist ein System eines
Abtasttyps, das den Fahrtweg des Kraftfahrzeugs in einer hori
zontalen Richtung in einem relativ breiten Winkel mit dem von
der Sendeeinheit ausgesandten gepulsten Laserlicht abtasten
kann. Wenn dann die Radarkopfeinheit 61 das reflektierte ge
pulste Laserlicht von dem Hindernis empfangen hat, das davor
in dem Fahrtweg des Fahrzeugs existiert, liefert die Radarkopf
einheit 61 Signale durch eine Signalverarbeitungseinheit 62 an
eine Berechnungseinheit 63, die dann einen Abstand zwischen
der Kraftfahrzeugkarosserie und dem Hindernis, das davor in
dem Abtastbereich liegt, sowie auch eine Richtung, in der das
Hindernis relativ zu der Kraftfahrzeugkarosserie existiert,
auf der Grundlage eines Zeitunterschiedes zwischen dem Zeit
punkt, an dem das gepulste Laserlicht von der Sendeeinheit der
Radarkopfeinheit 61 ausgesandt worden ist, und dem Zeitpunkt,
an dem das ausgesandte Laserlicht von dem Hindernis reflek
tiert und von der Empfangseinheit empfangen worden ist, berech
net. Eine Radareinheit 64 eines Abtasttyps, die das Hindernis,
das voraus in dem Fahrtweg des Fahrzeugs existiert, erfassen
kann, besteht aus der Radarkopfeinheit 61, der Signalverarbei
tungseinheit 62 und der Berechnungseinheit 63.
Wie in Fig. 11 zu sehen ist, bezeichnet das Bezugszeichen 65
einen Lenkwinkelsensor als ein Mittel zur Erfassung eines
Lenkwinkels eines Lenkrades, und ein Bezugszeichen 66 bezeich
net einen Geschwindigkeitssensor zur Erfassung der Fahrzeugge
schwindigkeit des Kraftfahrzeugs. Die von dem Lenkwinkelsensor
65 und dem Geschwindigkeitssensor 66 überwachten und erfaßten
Signale werden in eine Fahrbahnüberwachungseinrichtung 67
eingegeben, die so ausgelegt ist, daß sie einen Fahrtweg des
Fahrzeugs auf der Grundlage des Lenkwinkels des Lenkrades
und der Fahrzeuggeschwindigkeit Vo vorhersehen bzw. überwachen
kann, indem sie speziell einen Kurvenradius R des Fahrwegs
berechnet, auf dem das Fahrzeug gerade fährt. Außerdem ist die
Fahrbahnüberwachungseinrichtung 67 so ausgelegt, daß sie einen
Winkel β berechnen kann, mit dem die Kraftfahrzeugkarosserie
in einer seitlichen Richtung relativ zu der Richtung, in der
das Fahrzeug nach vorne fährt, gleitet. Der Radius R und der
seitliche Rutschwinkel β können anhand der folgenden Formeln
berechnet werden:
wobei
A der Stabilitätsfaktor ist,
N das Lenkgetriebeverhältnis ist,
1 der Radstand ist,
1f der Abstand vom Schwerpunkt der Kraftfahr zeugkarosserie zu den Vorderrädern ist,
1r der Abstand vom Schwerpunkt der Kraftfahr zeugkarosserie zu den Hinterrädern ist,
m das Gewicht der Kraftfahrzeugkarosserie ist, und
Kr die Seitenführungskraft pro Hinterrad ist.
A der Stabilitätsfaktor ist,
N das Lenkgetriebeverhältnis ist,
1 der Radstand ist,
1f der Abstand vom Schwerpunkt der Kraftfahr zeugkarosserie zu den Vorderrädern ist,
1r der Abstand vom Schwerpunkt der Kraftfahr zeugkarosserie zu den Hinterrädern ist,
m das Gewicht der Kraftfahrzeugkarosserie ist, und
Kr die Seitenführungskraft pro Hinterrad ist.
Die von der Berechnungseinheit 63 und von der Fahrbahnüber
wachungseinrichtung 67 erzeugten Signale werden in eine Unter
scheidungseinrichtung 68 eingegeben, die so ausgelegt ist, daß
sie aus den Hindernissen, die von der Radareinheit 64 in einem
gegebenen Bereich entlang dem Fahrtweg erfaßt werden, der von
der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 67 vorhergesehen, d. h.
überwacht wird, das nächstgelegene Hindernis in der nächstge
legenen Lage in dem Fahrtweg des Fahrzeugs unterscheiden kann,
dem sich das Fahrzeug nähert. Das am nächsten gelegene Hinder
nis wird von der Unterscheidungseinrichtung 68 im wesentlichen
in der gleichen Art und Weise unterschieden wie die Hindernis
se, die vor dem Fahrzeug existieren, in dem gegebenen Bereich
entlang dem Fahrtweg des Fahrzeugs durch die Radareinheit 64
erfaßt werden. Informationen bezüglich des nächstgelegenen
Hindernisses, das von der Unterscheidungseinrichtung 68 ermit
telt worden ist, wird in eine Steuereinheit 81 des automati
schen Bremssystems eingegeben. Die Steuereinheit 81 ist so
ausgelegt, daß sie feststellt, ob die Gefahr besteht, daß das
Fahrzeug mit dem nächstgelegenen Hindernis kollidiert.
Außerdem werden die von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 67
erzeugten Signale in eine Entscheidungseinrichtung 69 eingege
ben, die so ausgelegt ist, daß sie eine logische Entscheidung
trifft, um festzustellen, ob sich der Fahrtweg des Fahrzeugs,
der von der Fahrbahnüberwachungseinrichtung 67 überwacht wird,
in einen Bereich erstreckt, der außerhalb des zu erfassenden
Bereichs liegt, der von der Radareinheit 64 erfaßt werden
kann. Dann wird das Ergebnis dieser von der Entscheidungsein
richtung 69 getroffenen Entscheidung in die Steuereinheit 81
des automatischen Bremssystems eingegeben, wobei die Steuerein
heit 81 so ausgelegt ist, daß sie die Geschwindigkeit verrin
gert, um zu ermöglichen, daß der Fahrtweg des Fahrzeugs in der
erfaßbaren Entfernung bleibt, die von der Radareinheit 64
erfaßt werden kann, indem sie das automatische Bremssystem
betätigt, das als Sicherheitssystem wirkt, wenn sich der Fahrt
weg des Fahrzeugs auf einen Bereich außerhalb des erfaßbaren
Abstands erstreckt, der von der Radareinheit 64 erfaßt werden
kann. Somit kann die Steuereinheit 81 auch als eine Betäti
gungssteuereinrichtung für die Hinderniserfassungseinrichtung 63
wirken.
Die Kennzeichnung des nächstgelegenen Hindernisses durch die
Unterscheidungseinrichtung 68 kann gemäß dem Flußdiagramm nach
Fig. 12 und 13 durchgeführt werden. Außerdem wird eine Fest
stellung, ob sich der Fahrtweg des Fahrzeugs außerhalb des
gegebenen Bereichs erstreckt, von der Entscheidungseinrichtung
69 gemäß dem in Fig. 14 dargestellten Flußdiagramm getroffen.
Wie in den Fig. 12 und 13 gezeigt ist, werden bei Schritt
Q11 zuerst Daten bezüglich des Kurvenradius R des Fahrtweges
des Fahrzeugs und der seitliche Rutschwinkel β von der Fahr
bahnüberwachungseinrichtung 67 eingegeben, und dann wird zu
Schritt Q12 gegangen, an dem Informationen von der Berechnungs
einheit 63 der Radareinheit 64 eingegeben werden. Die Daten
von der Radareinheit 64 setzen sich aus Hindernisdaten zusam
men, die eine Gesamtanzahl an M Hindernissen enthält, und die
Hindernisdaten umfassen desweiteren Informationen bezüglich
den Abständen Li (i = 1-M) zwischen der Kraftfahrzeugkarosse
rie und dem Hindernis, Daten bezüglich eines horizontalen
Winkels Δi des Hindernisses relativ zu der Mittellinie der
Radareinheit 64 (die beinahe mit der Mittellinie der Kraftfahr
zeugkarosserie zusammenfällt) und Daten des Null-Echo-Zählers
Ci. Der Null-Echo-Zähler Ci stellt die Zeit dar, die benötigt
wird, um in einer Abtastrichtung eine Entfernung in dem Fahrt
weg des Fahrzeugs zwischen einem Hindernis (i = n) und dem
Hindernis (i = n-1) nahe dem einen Hindernis abtastet, das
sich an einer vorderen Seite in der Abtastrichtung befindet.
Danach wird bei Schritt Q13 ein Anfangswert eingestellt, indem
ein Wert ln auf Lmax, ein Wert tn auf Null, und ein Wert i auf
Null gesetzt werden. Der Wert ln stellt den Abstand zwischen
der Kraftfahrzeugkarosserie und dem nächstgelegenen Hindernis
unter den Hindernissen dar, die in dem Fahrtweg vor dem Fahr
zeug existieren, und der Abstand Lmax stellt den maximal erfaß
baren Abstand der, der von der Radareinheit 54 erfaßt werden
kann, um die Funktion des Verhinderns einer Kollision des
Fahrzeugs mit dem nächstgelegenen Hindernis mit Hilfe des
automatischen Bremssystems zu gewährleisten.
Nachdem die Anfangswerte bei Schritt Q11 eingestellt sind,
geht der Programmfluß zu Schritt Q12, bei dem der Wert i um
eine Zahl erhöht wird, und dann wird zu Schritt Q15 gegangen,
an dem festgestellt wird, ob der Wert i gleich oder kleiner
als M ist. Wenn bei Schritt Q15 festgestellt wird, daß der
Wert i gleich oder kleiner als M ist, dann geht der Programm
fluß zu Schritt Q16, bei dem die Winkel µo, µmin und µmax
anhand der folgenden Gleichungen berechnet werden:
µo = (Li/2R)-β,
µmin = µo - (W/2Li),
µmax = µo + (W/2Li), wobei
R der Kurvenradius des Fahrtwegs des Fahrzeugs ist,
3 der seitliche Rutschwinkel ist,
Li der Abstand zwischen der Kraftfahrzeugkaros serie und dem Hindernis ist (i = 1-M), und
W die Breite der Fahrbahn B ist, die sich vor dem Fahrzeug in dessen Fahrtweg erstreckt.
µo = (Li/2R)-β,
µmin = µo - (W/2Li),
µmax = µo + (W/2Li), wobei
R der Kurvenradius des Fahrtwegs des Fahrzeugs ist,
3 der seitliche Rutschwinkel ist,
Li der Abstand zwischen der Kraftfahrzeugkaros serie und dem Hindernis ist (i = 1-M), und
W die Breite der Fahrbahn B ist, die sich vor dem Fahrzeug in dessen Fahrtweg erstreckt.
Wie in Fig. 15 zu sehen ist, ist der Winkel µo der eingeschlos
sene Winkel einer geraden Linie a2, die die Karosserie A des
Fahrzeugs mit der Mittelinie CL der Fahrbahn B verbindet, die
um die entfernte Position Li von der Spitze der Karosserie A
des Fahrzeugs hinsichtlich der mittleren Linie a1 der Karosse
rie (d. h. der mittleren Linie der Radareinheit 64) entfernt
ist. Und die Winkel µmin und µmax sind die eingeschlossenen
Winkel der jeweiligen geraden Linien, die die Karosserie A des
Fahrzeugs mit den linken und rechten Seitenkanten der Fahrbahn
B verbinden, die um die entfernte Position Li von der Spitze
der Karosserie A des Fahrzeugs hinsichtlich der mittleren
Linie a1 der Karosserie (d. h. der mittleren Linie der Radarein
heit 61) entfernt ist. Es ist außerdem anzumerken, daß die
Richtung im Uhrzeigersinn mit dem Pluszeichen dargestellt ist,
und daß die Richtung im Gegenuhrzeigersinn mit dem Minuszei
chen dargestellt ist.
Dann wird bei Schritt Q17 der Null-Echo-Zähler Ci zu einer
Zeit t0 addiert, und danach wird zu Schritt Q18 gegangen, bei
dem festgestellt wird, ob der horizontale Winkel Δi des Hinder
nisses zwischen den Winkeln µmin und µmax existiert, d. h. ob
das Hindernis auf dem Fahrtweg B des Fahrzeugs existiert.
Danach wird bei Schritt Q19 desweiteren festgestellt, ob der
Abstand Li zwischen dem Hindernis und der Kraftfahrzeugkaros
serie kleiner als der Abstand ln ist. Wenn die Entscheidung
bei Schritt Q19 Ja lautet, dann geht der Programmfluß zu
Schritt Q20, bei dem der Abstand Li auf den Abstand ln einge
stellt wird und die Zeit t0 auf tn eingestellt wird, und da
nach kehrt der Programmfluß zurück zu Schritt Q14. Wenn die
Entscheidung bei Schritt Q18 oder Q19 aber Nein lautet, dann
geht der Programmfluß zurück zu Schritt Q14.
Durch Wiederholen der Vorgänge bei den Schritten Q14-Q20 kann
das nächstgelegene Hindernis, das voraus in dem Fahrtweg B des
Fahrzeugs A existiert, von der gesamten Anzahl an M Hindernis
sen unterschieden werden, die von der Radareinheit 64 über
wacht und erfaßt werden, und dadurch wird der Abstand zwischen
dem nächstgelegenen Hindernis und der Kraftfahrzeugkarosserie
auf den Abstand ln eingestellt.
Wenn die gesamte Anzahl an M Hindernissen alle überprüft wor
den sind, dann geht der Programmfluß zu Schritt Q21, bei dem
der Wert, der durch Subtraktion der Zeit tn von der Zeit T
erhalten worden ist, auf t0 (= T-tn) eingestellt wird. In der
obigen Beschreibung ist die Zeit T die Zeit, die von der Radar
einheit 64 zum Abtasten eines Rahmens benötigt wird. Die Zeit
tn ist die Zeit, die von der Radareinheit 64 benötigt wird, um
das nächstgelegene Hindernis beim Abtasten eines Rahmens abzu
tasten, von der Zeit, wenn die verschiedenen Faktoren ersetzt
worden sind. Und die Zeit t0 ist die Zeit von dem Zeitpunkt
an, an dem das nächstgelegene Hindernis erfaßt worden ist, die
benötigt wird, um das Abtasten eines Rahmens zu beenden. Durch
Addieren des Null-Echo-Zählers Ci zu der Zeit t0, bis das
nächstgelegene Hindernis beim Abtasten eines nächsten Rahmen
von der Radareinheit 64 erfaßt werden kann, kann die Zeit
gemessen werden, die benötigt wird, um das nächstgelegene
Hindernis zweimal beim Abtasten von zwei Rahmen zu erfassen.
Bei Schritt Q34 wird diese Zeit verwendet, um die Relativge
schwindigkeit V des Fahrzeugs hinsichtlich des nächstgelegenen
Hindernisses zu berechnen.
Danach wird bei Schritt Q22 festgestellt, ob der Abstand ln
auf die erfaßbare Entfernung Lmax eingestellt ist, d. h. ob die
Anfangswerte eingestellt und noch nicht geändert worden sind.
Wenn die Entscheidung bei Schritt Q22 Ja lautet, dann geht der
Programmfluß zu Schritt Q23, bei dem der Abstand ln auf Null
gesetzt wird, und dann wird zu Schritt Q31 gegangen. Wenn bei
Schritt Q22 andererseits festgestellt wird, daß der Abstand ln
kleiner als der erfaßbare Abstand Lmax ist, dann geht der
Programmfluß intakt zurück zu Schritt Q31.
Bei Schritt Q31 wird festgestellt, ob das nächstgelegene Hin
dernis voraus in dem Fahrtweg des Fahrzeugs existiert. Wenn
das Ergebnis der Entscheidung bei Schritt Q31 anzeigt, daß das
nächstgelegene Hindernis vor dem Fahrzeug existiert, dann geht
der Programmfluß zu Schritt Q32, bei dem die Zahl n auf Null
gesetzt wird, woraufhin dann zu Schritt Q33 weitergegangen
wird, bei dem eine Vielzahl von Substitutionen durchgeführt
wird, indem lj+1 auf ln, tj+1 auf tj+tn und j auf j+1 gesetzt
werden. Dann wird bei Schritt Q34 die Entfernung lo zwischen
der Kraftfahrzeugkarosserie in der momentanen Lage und dem
nächstgelegenen Hindernis durch Interpolation berechnet, bei
spielsweise durch die Methode des letzten Quadrats (method of
least square), und die Relativgeschwindigkeit V der Geschwin
digkeit des Fahrzeugs zu dem momentanen Zeitpunkt relativ zu
der Geschwindigkeit oder der Lage des nächstgelegenen Hinder
nisses wird auf der Grundlage der darin berechneten Entfernung
lo berechnet, und dann geht der Programmfluß zurück.
Wenn die Entscheidung bei Schritt Q31 andererseits ein negati
ves Resultat ergibt, dann geht der Programmfluß zu Schritt
Q35, bei dem die Zahl n um die Zahl eins erhöht wird, worauf
hin zu Schritt Q36 gegangen wird, bei dem festgestellt wird,
ob die Zahl n kleiner als die gegebene Anzahl von Zeitpunkten
N ist. Wenn bei Schritt Q36 festgestellt wird, daß die Zahl n
kleiner als die gegebenen Zeiten N ist, dann geht der Programm
fluß zu Schritt Q37, bei dem der Abstand lo zwischen der momen
tanen Lage der Kraftfahrzeugkarosserie und dem nächstgelegenen
Hindernis auf der Grundlage der vorhergehenden Daten durch
Extrapolation berechnet wird, und die Relativgeschwindigkeit V
der Kraftfahrtzeugkarosserie zu der gegenwärtigen Zeit relativ
zu dem nächstgelegenen Hindernis wird auf der Grundlage der
darin berechneten Entfernung lo berechnet, und dann geht der
Programmfluß zurück.
Wenn außerdem bei Schritt Q36 festgestellt wird, daß eine
Größe n gleich oder größer als die gegebenen Zeiten N ist,
d. h. daß das nächstgelegene Hindernis in der Fahrbahn davor
nicht mehr existiert und danach eine vorgegebene Zeit ver
strichen ist, dann geht der Programmfluß zu Schritt Q38, bei
dem die Größe n auf Null gesetzt wird, woraufhin dann zu
Schritt Q39 gegangen wird, bei dem lj und tj jeweils auf Null
gesetzt werden. Dann wird bei Schritt Q40 der Abstand lo zwi
schen der Kraftfahrzeugkarosserie in der momentanen Lage und
dem nächstgelegenen Hindernis und die Relativgeschwindigkeit V
jeweils auf Null gesetzt, und dann geht der Programmfluß zu
rück.
Außerdem werden, wie in Fig. 14 gezeigt ist, der Kurvenradius
R und der seitliche Rutschwinkel β, die von der Fahrbahnüber
wachungseinrichtung 67 berechnet worden sind, bei Schritt Q51
gelesen. Dann wird bei Schritt Q52 ein Abstand L* anhand der
folgenden Formeln berechnet:
L* = 2R×sin(S/2 +β), wenn RH<0, und
L* = 2R×sin(S/2-β), wenn RH<0.
L* = 2R×sin(S/2 +β), wenn RH<0, und
L* = 2R×sin(S/2-β), wenn RH<0.
Es sei hier angemerkt, daß, wie in Fig. 15 zu sehen ist, der
Abstand L* den Abstand zwischen der Spitze der Kraftfahrzeugka
rosserie A und dem Punkt P darstellt, an dem der Fahrtweg B
des Fahrzeugs die Grenzlinie der von der Radareinheit 64 erfaß
baren Entfernung schneidet (die sich in einem Neigungswinkel S
erstreckt). Bei dieser Beschreibung wird der Lenkwinkel RH mit
dem Pluszeichen angegeben, wenn man nach links in der Vorwärts
bewegungsrichtung des Fahrzeugs schaut (d. h. wenn in die Gegen
uhrzeigerrichtung in Fig. 15 gelenkt wird).
Nach der Berechnung des Abstands L* geht der Programmfluß zu
Schritt Q53, bei dem festgestellt wird, ob der Abstand L*
kürzer als der maximal erfaßbare Abstand Lmax ist, der von der
Radareinheit 64 erfaßt werden kann. Diese Entscheidung wird
getroffen, um letztendlich zu bestimmen, ob sich der Fahrtweg
des Fahrzeugs A in eine Lage außerhalb des erfaßbaren Bereichs
S erstreckt, der von der Radareinheit 64 erfaßt werden kann.
Wenn bei Schritt Q53 ermittelt wird, daß der Abstand L* kürzer
als der erfaßbare Abstand Lmax ist, dann geht der Programmfluß
zu Schritt Q54, bei dem das automatische Bremssystem betätigt
wird, um den automatischen Bremsvorgang durchzuführen, und
dann kehrt der Programmfluß zurück. Wenn die Entscheidung bei
Schritt Q53 aber ein negatives Ergebnis gibt, dann wird das
automatische Bremsen bei Schritt Q55 gelöst, und der Programm
fluß geht zurück.
Somit wird in Fällen, in denen sich der zu überwachende (vor
hersehbare) Fahrtweg B außerhalb des erfaßbaren Bereichs S
erstreckt, der von der Radareinheit 64 erfaßt werden kann,
z. B. wenn das Fahrzeug mit einem steilen Winkel eine Kurve
fährt, das automatische Bremssystem durch die Steuerung der
Steuereinheit 81 in Reaktion auf die Signale von der Unter
scheidungseinrichtung 69 betätigt. Die Betätigung des automati
schen Bremssystems kann die Geschwindigkeit des Fahrzeugs
herabsetzen, um zu ermöglichen, daß der Fahrtweg B in dem
erfaßbaren Bereich S erfaßt werden kann, der von der Radarein
heit 64 erfaßt werden kann, wodurch die Fahrtsicherheit des
Fahrzeugs gewährleistet wird.
Es ist selbstverständlich, daß die oben aufgeführte Beschrei
bung der vorliegenden Erfindung die vorliegende Erfindung in
keinster Weise auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele
einschränkt, und daß die vorliegende Erfindung jegliche Modifi
kationen und Abänderungen umfaßt, die nicht von dem Geist und
dem Rahmen der vorliegenden Erfindung abweichen.
Bei der Beschreibung der Ausführungsbeispiele des Sicherheits
systems gemäß der vorliegenden Erfindung, die oben erfolgt
ist, ist beschrieben worden, daß der erfaßbare Abstand Lmax in
dem Fahrtweg des Fahrzeugs von der Hinderniserfassungseinrich
tung 36 verringert wird, wenn die Linse der Radarkopfeinheit
verfärbt oder verschmutzt ist, oder wenn es regnet, oder wenn
der Fahrtweg kurvig ist und es eine Blindkurve in dem Fahrtweg
vor dem Fahrzeug gibt. Es ist selbstverständlich, daß auch
jeder andere Grund zur Reduzierung des erfaßbaren Abstands
Lmax in dem Fahrtweg des Fahrzeugs in ähnlicher Weise ohne
Schwierigkeiten auf die vorliegende Erfindung angewendet wer
den kann, und diese Fälle sollen ebenfalls als ein Ausfüh
rungsbeispiel des Sicherheitssystems gemäß der vorliegenden
Erfindung verstanden werden.
Außerdem ist in der Beschreibung der Ausführungsbeispiele des
Sicherheitssystems gemäß der vorliegenden, oben beschriebenen
Erfindung das automatische Bremssystem mit dem Summer oder
einer anderen, einen Alarmton erzeugenden Einheit als ein
Beispiel für ein Mittel aufgeführt, mit dem die Kollision der
Kraftfahrzeugkarosserie mit dem davor existierenden Hindernis
verhindert werden kann, wenn entschieden wird, daß die Gefahr
besteht, daß das Fahrzeug mit dem Hindernis zusammenstößt. Es
ist aber selbstverständlich, daß ein automatisches Lenksystem
oder irgendeine andere Einheit, die nur einen Alarmton oder
dergleichen erzeugen, ebenso als z. B. das Mittel zur Vermei
dung der Kollision mit dem vor dem Fahrzeug existierenden
Hindernis verwendet werden können, wenn die Gefahr besteht,
daß das Fahrzeug mit dem Hindernis zusammenstößt.
Außerdem richtet sich die Beschreibung der Ausführungsbei
spiele des Sicherheitssystems nach der vorliegenden, oben
beschriebenen Erfindung auf die Konfiguration, bei der die
Kraftfahrzeugkarosserie mit der Hinderniserfassungseinrichtung
zusammen mit dem automatischen Bremssystem ausgestattet ist,
und bei der, wenn von der Entscheidungseinrichtung 69 der
Hinderniserfassungseinrichtung entschieden worden ist, daß
sich der Fahrtweg, auf dem das Fahrzeug gerade fährt, in Rich
tung auf einen Bereich außerhalb des erfaßbaren Breichs S, der
von der Radareinheit 64 erfaßt werden kann, erstreckt, das
automatische Bremssystem betätigt wird, um die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs so zu verringern, daß der Fahrtweg B in dem
erfaßbaren Bereich S konvergiert. Es ist aber anzumerken, daß
das Sicherheitssystem gemäß der vorliegenden Erfindung an
stelle des automatischen Bremssystems eine Alarmeinheit auf
weisen kann, die so ausgelegt ist, daß sie einen Alarmton oder
dergleichen erzeugt, wenn von der Entscheidungseinrichtung 69
der Hinderniserfassungseinrichtung festgestellt wird, daß sich
der Fahrtweg des Fahrzeugs in Richtung auf einen Bereich außer
halb des erfaßbaren Bereichs S erstreckt, der von der Radarein
heit 64 erfaßt werden kann. Außerdem kann eine andere Art von
herkömmlichen Sicherheitseinheiten für das Sicherheitssystem
gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Desweiteren sind die Ausführungsbeispiele des Sicherheitssy
stems gemäß der vorliegenden, oben beschriebenen Erfindung auf
die Konfiguration gerichtet, bei der, während die Hindernisse,
die vor dem Fahrzeug existieren, mit der Radareinheit in einer
horizontalen Richtung in einem relativ breiten Winkel über
wacht werden, die Hindernisse, die davor in dem Fahrtweg des
Fahrzeugs existieren, aus den Hindernissen aussortiert werden,
die von der Radareinheit erfaßt worden sind, und die Erfassung
der Hindernisse mit der Radareinheit kann auf den Bereich
entlang des Fahrtwegs des Fahrzeugs beschränkt werden. Es sei
aber weiterhin angemerkt, daß die vorliegende Erfindung auf
das Sicherheitssystem gerichtet ist, bei dem eine Radarein
heit, die den Fahrtweg des Fahrzeugs in einem relativ engen
Winkelbereich erfassen kann, so angeordnet ist, daß sie in
einer horizontalen Richtung verschwenkt werden kann, und der
erfaßbare Bereich der Radareinheit kann auf den Bereich ent
lang des Fahrtwegs des Fahrzeugs beschränkt sein, indem die
Radareinheit so angeordnet wird, daß ihr Erfassungsbereich in
Richtung auf die Vorwärtsrichtung gerichtet ist, in der das
Fahrzeug fährt. In diesem Fall kann eine Sicherheitseinheit
auch mit dem oben beschriebenen Sicherheitssystem kombiniert
werden, um einen Alarmton oder dergleichen zu erzeugen, wenn
sich der Fahrtweg des Fahrzeugs außerhalb des erfaßbaren Be
reichs erstreckt, der von der Radareinheit aufgrund der
Schwenkbewegung der Radareinheit um den maximalen Winkel er
faßt werden kann.
Außerdem kann die Verzögerung anstelle durch das Bremsen der
Räder auch durch Bremsen des Motors erzeugt werden. In diesem
Fall kann das Fahrzeug, das ein Automatikgetriebe hat, eine
große Menge an Motorbremskraft durch Herunterschalten errei
chen.
Desweiteren kann die Alarmeinheit betätigt werden, um vor oder
gleichzeitig mit dem Vorgang, der bei Schritt S27 in Fig. 8,
bei Schritt S36 in Fig. 10 oder bei Schritt Q54 in Fig. 14
durchgeführt werden soll, einen Alarmton zu erzeugen oder ein
Licht an- und auszuschalten (entsprechend dem Vorgang bei
Schritt S4 in Fig. 3). Die Alarmeinheit kann freigegeben wer
den, wenn jeweils zu Schritt S28 in Fig. 8, Schritt S37 in
Fig. 10 und Schritt Q55 in Fig. 14 übergegangen wird.
Claims (40)
1. Fahrsicherheitssystem für ein selbstfahrendes Fahrzeug,
mit einer Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) zur
Erfassung eines Hindernisses, das voraus in einem Fahrt
weg (B) existiert, entlang dem das Kraftfahrzeug (A)
gerade fährt,
gekennzeichnet durch
eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Abwei chung eines erfaßbaren Bereichs des Fahrtwegs (B), der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von einem Bereich, der davon erfaßt werden kann, wenn das Fahrzeug (A) unter normalen Fahrtbedingun gen entlang der Fahrbahn (B) fährt, und
eine Sicherheitseinrichtung zum Ausführen eines Vor gangs, damit ermöglicht wird, daß das Kraftfahrzeug (A) sicher entlang dem Fahrtweg (B) fährt, wenn die Änderung davon von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
gekennzeichnet durch
eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung einer Abwei chung eines erfaßbaren Bereichs des Fahrtwegs (B), der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von einem Bereich, der davon erfaßt werden kann, wenn das Fahrzeug (A) unter normalen Fahrtbedingun gen entlang der Fahrbahn (B) fährt, und
eine Sicherheitseinrichtung zum Ausführen eines Vor gangs, damit ermöglicht wird, daß das Kraftfahrzeug (A) sicher entlang dem Fahrtweg (B) fährt, wenn die Änderung davon von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
2. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verkleinerung des erfaßbaren Bereichs des Fahrtwe ges (B), der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, erfaßt,
und daß die Sicherheitseinrichtung betätigt wird, wenn der erfaßbare Bereich davon kleiner wird.
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verkleinerung des erfaßbaren Bereichs des Fahrtwe ges (B), der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, erfaßt,
und daß die Sicherheitseinrichtung betätigt wird, wenn der erfaßbare Bereich davon kleiner wird.
3. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung eines erfaßbaren Abstands der Fahrbahn (B) erfaßt, der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, und
daß die Sicherheitseinrichtung betätigt wird, wenn der davon erfaßbare Abstand kleiner wird.
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung eines erfaßbaren Abstands der Fahrbahn (B) erfaßt, der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, und
daß die Sicherheitseinrichtung betätigt wird, wenn der davon erfaßbare Abstand kleiner wird.
4. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung eines erfaßbaren Bereichs des Fahrt wegs (B) in linke und rechte Richtungen, d. h. in einer horizontalen Richtung davon erfaßt, der von der Hinder niserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, und
daß die Sicherheitseinrichtung betätigt wird, wenn der davon erfaßbare Bereich in den linken und rechten Rich tungen kleiner wird.
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung eines erfaßbaren Bereichs des Fahrt wegs (B) in linke und rechte Richtungen, d. h. in einer horizontalen Richtung davon erfaßt, der von der Hinder niserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, und
daß die Sicherheitseinrichtung betätigt wird, wenn der davon erfaßbare Bereich in den linken und rechten Rich tungen kleiner wird.
5. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie eine Opazität der Hinderniserfassungsein
richtung (36, 64) erfaßt, um dadurch eine Verkleinerung
des erfaßbaren Bereichs des Fahrtwegs (B) zu erfassen,
wenn die Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) ver
färbt oder verschmutzt ist.
6. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie einen Niederschlag erfaßt, um dadurch eine
Verkleinerung des erfaßbaren Bereichs des Fahrtwegs (B)
zu erfassen, wenn der Niederschlag erfaßt wird.
7. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie eine uneinsehbare Kurve erfaßt, die vor dem
Kraftfahrzeug in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem
das Fahrzeug (A) gerade fährt, um dadurch eine Verkleine
rung des erfaßbaren Bereichs zu erfassen, wenn die unein
sehbare Kurve erfaßt wird.
8. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung eine Alarmein
heit (52) umfaßt, die sich in einem Innenraum des Fahr
zeugs (A) befindet, um einen Alarm zu erzeugen.
9. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie einen Fahrstatus des Fahrzeugs (A) so än
dern kann, daß die Sicherheit gewährleistet ist.
10. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie das Fahrzeug (A) verlangsamt, d. h. eine
Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) zwangsläufig herab
setzt.
11. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung eine automati
sche Bremseinheit (6) zum automatischen Anlegen einer
Bremskraft an jedes Rad umfaßt.
12. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Sicherheitseinrichtung eine Alarmeinheit (52),
die sich in einem Innenraum des Kraftfahrzeugs (A) befin
det, um einen Alarm zu erzeugen, und eine Fahrstatusän
derungseinrichtung zum Ändern des Fahrstatus des Fahr
zeugs (A) dahingehend umfaßt, daß die Sicherheit gewähr
leistet ist.
13. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Alarmeinheit (52) zumindest eine Warnleuchte (53) und einen Alarmsummer (54) umfaßt, und
daß die Fahrstatusänderungseinrichtung eine automatische Bremseinheit (6) zum automatischen Anlegen einer Brems kraft an jedes Rad umfaßt.
daß die Alarmeinheit (52) zumindest eine Warnleuchte (53) und einen Alarmsummer (54) umfaßt, und
daß die Fahrstatusänderungseinrichtung eine automatische Bremseinheit (6) zum automatischen Anlegen einer Brems kraft an jedes Rad umfaßt.
14. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Hinderniserfassungseinrichtung (36,
64) zumindest eine Radareinheit (31) der Ultraschallart
oder eine Radareinheit (33, 34, 64) der Laserart umfaßt.
15. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, desweiteren ge
kennzeichnet durch
eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entschei dung gemäß der Ausgabe (Output) der Hinderniserfassungs einrichtung (36, 64), um festzustellen, ob die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem Hindernis zusammen stößt, das voraus in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem das Fahrzeug (A) gerade fährt, und
eine Kollisionsverhinderungseinrichtung, die betätigt wird, um eine Kollision mit dem sich davor befindenden Hindernis zu vermeiden, wenn von der Entscheidungsein richtung entschieden wird, daß die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem davor befindlichen Hindernis kollidiert,
wobei die Entscheidungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung des erfaßbaren Abstands der Fahr bahn (B) erfaßt, der von der Hinderniserfassungseinrich tung (36, 64) erfaßt werden kann, und
wobei die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Entscheidungslogik zur Feststellung der Gefahr einer Kollision des Fahrzeugs (A) mit dem Hindernis, das davor in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem das Fahrzeug (A) gerade fährt, die von der Entscheidungsein richtung entschieden worden ist, dahingehend ändert, daß die Sicherheit gewährleistet ist, wenn eine Verringerung der erfaßbaren Entfernung, die von der Hinderniserfas sungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt worden ist.
eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entschei dung gemäß der Ausgabe (Output) der Hinderniserfassungs einrichtung (36, 64), um festzustellen, ob die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem Hindernis zusammen stößt, das voraus in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem das Fahrzeug (A) gerade fährt, und
eine Kollisionsverhinderungseinrichtung, die betätigt wird, um eine Kollision mit dem sich davor befindenden Hindernis zu vermeiden, wenn von der Entscheidungsein richtung entschieden wird, daß die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem davor befindlichen Hindernis kollidiert,
wobei die Entscheidungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung des erfaßbaren Abstands der Fahr bahn (B) erfaßt, der von der Hinderniserfassungseinrich tung (36, 64) erfaßt werden kann, und
wobei die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Entscheidungslogik zur Feststellung der Gefahr einer Kollision des Fahrzeugs (A) mit dem Hindernis, das davor in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem das Fahrzeug (A) gerade fährt, die von der Entscheidungsein richtung entschieden worden ist, dahingehend ändert, daß die Sicherheit gewährleistet ist, wenn eine Verringerung der erfaßbaren Entfernung, die von der Hinderniserfas sungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt worden ist.
16. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Entscheidungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie entscheidet, daß die Gefahr einer Kollision des Kraftfahrzeugs (A) mit dem Hindernis besteht, daß davor in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem das Kraftfahr zeug (A) gerade fährt, wenn ein Abstand des Fahrtwegs (B) zwischen dem Fahrzeug (A) und dem Hindernis, das sich davor in dem Fahrtweg (B) befindet, der auf der Grundlage der Ausgabe von der Hinderniserfassungseinrich tung (36, 64) erhalten worden ist, gleich oder kürzer als ein vorbestimmter Abstand wird, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie den vorbestimmten Abstand dahingehend ändert, daß er kürzer als der ursprüngliche Abstand wird.
daß die Entscheidungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie entscheidet, daß die Gefahr einer Kollision des Kraftfahrzeugs (A) mit dem Hindernis besteht, daß davor in dem Fahrtweg (B) existiert, entlang dem das Kraftfahr zeug (A) gerade fährt, wenn ein Abstand des Fahrtwegs (B) zwischen dem Fahrzeug (A) und dem Hindernis, das sich davor in dem Fahrtweg (B) befindet, der auf der Grundlage der Ausgabe von der Hinderniserfassungseinrich tung (36, 64) erhalten worden ist, gleich oder kürzer als ein vorbestimmter Abstand wird, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie den vorbestimmten Abstand dahingehend ändert, daß er kürzer als der ursprüngliche Abstand wird.
17. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der vorbestimmte Abstand so eingestellt wird, daß er einen ersten vorbestimmten Abstand und einen zweiten vorbestimmten Abstand umfaßt, der so eingestellt ist, daß er kürzer als der erste vorbestimmte Abstand wird, daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung eine erste Kollisionsverhinderungseinrichtung, die so eingestellt ist, daß sie dem ersten vorbestimmten Abstand ent spricht, und eine zweite Kollisionsverhinderungseinrich tung umfaßt, die so eingestellt ist, daß sie dem zweiten vorbestimmten Abstand entspricht,
daß die erste Kollisionsverhinderungseinrichtung betä tigt wird, wenn von der Entscheidungseinrichtung ent schieden wird, daß ein Abstand des Fahrtweges (B) zwi schen dem Fahrzeug (A) und dem Hindernis, das davor in dem Fahrtweg (B) existiert, gleich oder kürzer als der erste vorbestimmte Abstand wird,
daß die zweite Kollisionsverhinderungseinrichtung betä tigt wird, wenn von der Entscheidungseinrichtung ent scheiden wird, daß der Abstand des Fahrtweges (B) zwi schen dem Fahrzeug (A) und dem Hindernis, das davor in dem Fahrtweg (B) existiert, gleich oder kürzer als der zweite vorbestimmte Abstand wird, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie den ersten vorbestimmten Abstand und den zweiten vorbe stimmten Abstand kürzer als jeden der ursprünglichen Abstände auslegt.
daß der vorbestimmte Abstand so eingestellt wird, daß er einen ersten vorbestimmten Abstand und einen zweiten vorbestimmten Abstand umfaßt, der so eingestellt ist, daß er kürzer als der erste vorbestimmte Abstand wird, daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung eine erste Kollisionsverhinderungseinrichtung, die so eingestellt ist, daß sie dem ersten vorbestimmten Abstand ent spricht, und eine zweite Kollisionsverhinderungseinrich tung umfaßt, die so eingestellt ist, daß sie dem zweiten vorbestimmten Abstand entspricht,
daß die erste Kollisionsverhinderungseinrichtung betä tigt wird, wenn von der Entscheidungseinrichtung ent schieden wird, daß ein Abstand des Fahrtweges (B) zwi schen dem Fahrzeug (A) und dem Hindernis, das davor in dem Fahrtweg (B) existiert, gleich oder kürzer als der erste vorbestimmte Abstand wird,
daß die zweite Kollisionsverhinderungseinrichtung betä tigt wird, wenn von der Entscheidungseinrichtung ent scheiden wird, daß der Abstand des Fahrtweges (B) zwi schen dem Fahrzeug (A) und dem Hindernis, das davor in dem Fahrtweg (B) existiert, gleich oder kürzer als der zweite vorbestimmte Abstand wird, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie den ersten vorbestimmten Abstand und den zweiten vorbe stimmten Abstand kürzer als jeden der ursprünglichen Abstände auslegt.
18. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 17, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die erste Kollisionsverhinderungseinrichtung eine Alarmeinheit (52) zur Erzeugung eines Alarms für einen Fahrer umfaßt, und
daß die zweite Kollisionsverhinderungseinrichtung eine automatische Bremseinheit (6) zur Verringerung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) umfaßt.
daß die erste Kollisionsverhinderungseinrichtung eine Alarmeinheit (52) zur Erzeugung eines Alarms für einen Fahrer umfaßt, und
daß die zweite Kollisionsverhinderungseinrichtung eine automatische Bremseinheit (6) zur Verringerung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) umfaßt.
19. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, desweiteren ge
kennzeichnet durch:
eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entschei dung, daß eine Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem davor in dem Fahrtweg (B) existierenden Hindernis zusammenstößt, wenn eine Entfernung des Fahrtwegs (B) zwischen der Karosserie des Fahrzeugs (A) und dem davor existierenden Hindernis, die auf der Grundlage einer Ausgabe von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) ermittelt worden ist, gleich oder kürzer als ein vorbe stimmter Abstand wird, und
eine Kollisionsverhinderungseinrichtung, die betätigt wird, um eine Kollision mit dem davor existierenden Hindernis zu vermeiden, wenn von der Entscheidungsein richtung entschieden wird, daß die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem sich davor befindenden Hinder nis kollidiert,
wobei die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung der erfaßbaren Entfernung erfaßt, die von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, und
wobei die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie die Kollisionsverhinderungseinrichtung vor der Ent scheidung durch die Entscheidungseinrichtung betätigt, wenn die Verringerung des erfaßbaren Abstands davon, der von der Hinderniserfassungseinrichtung erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entschei dung, daß eine Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem davor in dem Fahrtweg (B) existierenden Hindernis zusammenstößt, wenn eine Entfernung des Fahrtwegs (B) zwischen der Karosserie des Fahrzeugs (A) und dem davor existierenden Hindernis, die auf der Grundlage einer Ausgabe von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) ermittelt worden ist, gleich oder kürzer als ein vorbe stimmter Abstand wird, und
eine Kollisionsverhinderungseinrichtung, die betätigt wird, um eine Kollision mit dem davor existierenden Hindernis zu vermeiden, wenn von der Entscheidungsein richtung entschieden wird, daß die Gefahr besteht, daß das Fahrzeug (A) mit dem sich davor befindenden Hinder nis kollidiert,
wobei die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verringerung der erfaßbaren Entfernung erfaßt, die von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, und
wobei die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie die Kollisionsverhinderungseinrichtung vor der Ent scheidung durch die Entscheidungseinrichtung betätigt, wenn die Verringerung des erfaßbaren Abstands davon, der von der Hinderniserfassungseinrichtung erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
20. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 19, dadurch gekenn
zeichnet
daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung eine automati sche Bremseinheit (6) zur Verringerung einer Geschwindig keit des Fahrzeugs (A) umfaßt, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie die automatische Bremseinheit (6) während einer Zeitspan ne betätigt, wenn ein maximal erfaßbarer Abstand, der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, länger als der vorbestimmte Abstand wird, nachdem die davon erfaßbare Entfernung verringert worden ist.
daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung eine automati sche Bremseinheit (6) zur Verringerung einer Geschwindig keit des Fahrzeugs (A) umfaßt, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie die automatische Bremseinheit (6) während einer Zeitspan ne betätigt, wenn ein maximal erfaßbarer Abstand, der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, länger als der vorbestimmte Abstand wird, nachdem die davon erfaßbare Entfernung verringert worden ist.
21. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 20, desweiteren
gekennzeichnet durch eine Alarmeinheit (52) zur Erzeu
gung eines Alarms, wenn die automatische Bremseinheit
(6) durch die Sicherheitseinrichtung betätigt wird.
22. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 21, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung zusätzlich zu der automatischen Bremseinheit (6) eine erste Alarmein heit zur Erzeugung eines Alarms aufweist, und
daß die Alarmeinheit (52), die betätigt wird, wenn die automatische Bremseinheit (6) von der Sicherheitseinrich tung betätigt wird, eine zweite Alarmeinheit umfaßt, die sich getrennt von der ersten Alarmeinheit befindet.
daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung zusätzlich zu der automatischen Bremseinheit (6) eine erste Alarmein heit zur Erzeugung eines Alarms aufweist, und
daß die Alarmeinheit (52), die betätigt wird, wenn die automatische Bremseinheit (6) von der Sicherheitseinrich tung betätigt wird, eine zweite Alarmeinheit umfaßt, die sich getrennt von der ersten Alarmeinheit befindet.
23. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 22, dadurch gekenn
zeichnet,
daß eine der ersten Alarmeinheit und der zweiten Alarm einheit eine Warnleuchte (53) ist, und
daß die andere der ersten Alarmeinheit und der zweiten Alarmeinheit ein Alarmsummer (54) ist.
daß eine der ersten Alarmeinheit und der zweiten Alarm einheit eine Warnleuchte (53) ist, und
daß die andere der ersten Alarmeinheit und der zweiten Alarmeinheit ein Alarmsummer (54) ist.
24. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, desweiteren ge
kennzeichnet durch:
eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entschei dung, um festzustellen, ob ein Abstand des Fahrtwegs (B) zwischen der Karosserie des Kraftfahrzeugs (A) und dem sich davor in dem Fahrtweg (B) befindenden Hindernis, der auf der Grundlage der Ausgabe von der Hinderniserfas sungseinrichtung (36, 64) erhalten worden ist, kürzer als ein vorbestimmter Abstand ist, und
daß eine Kollisionsverhinderungseinrichtung betätigt wird, um eine Kollision mit dem davor existierenden Hindernis zu vermeiden, wenn von der Entscheidungsein richtung entschieden wird, daß der Abstand zwischen der Karosserie des Fahrzeugs (A) und dem davor gelegenen Hindernis, der auf der Grundlage der Ausgabe von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erhalten worden ist, kürzer als der vorbestimmte Abstand ist,
wobei die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verkleinerung des erfaßbaren Abstands des Fahrt wegs (B) erfaßt, der von der Hinderniserfassungseinrich tung (36, 64) erfaßt werden kann, und
wobei die Sicherheitseinrichtung eine automatische Brems einheit (6) zur Verringerung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) umfaßt und so ausgelegt ist, daß sie die automatische Bremseinheit (6) betätigt, wenn die Verklei nerung der erfaßbaren Entfernung, die von der Hindernis erfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt worden ist.
eine Entscheidungseinrichtung zum Treffen einer Entschei dung, um festzustellen, ob ein Abstand des Fahrtwegs (B) zwischen der Karosserie des Kraftfahrzeugs (A) und dem sich davor in dem Fahrtweg (B) befindenden Hindernis, der auf der Grundlage der Ausgabe von der Hinderniserfas sungseinrichtung (36, 64) erhalten worden ist, kürzer als ein vorbestimmter Abstand ist, und
daß eine Kollisionsverhinderungseinrichtung betätigt wird, um eine Kollision mit dem davor existierenden Hindernis zu vermeiden, wenn von der Entscheidungsein richtung entschieden wird, daß der Abstand zwischen der Karosserie des Fahrzeugs (A) und dem davor gelegenen Hindernis, der auf der Grundlage der Ausgabe von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erhalten worden ist, kürzer als der vorbestimmte Abstand ist,
wobei die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Verkleinerung des erfaßbaren Abstands des Fahrt wegs (B) erfaßt, der von der Hinderniserfassungseinrich tung (36, 64) erfaßt werden kann, und
wobei die Sicherheitseinrichtung eine automatische Brems einheit (6) zur Verringerung einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) umfaßt und so ausgelegt ist, daß sie die automatische Bremseinheit (6) betätigt, wenn die Verklei nerung der erfaßbaren Entfernung, die von der Hindernis erfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt worden ist.
25. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 24, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung die automati sche Bremseinheit (6) umfaßt, und
daß die automatische Bremseinheit (6) als Sicherheitsein richtung vor der Entscheidung betätigt wird, die von der Entscheidungseinrichtung getroffen werden muß, wenn die Verringerung des erfaßbaren Abstands, der von der Hinder niserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
daß die Kollisionsverhinderungseinrichtung die automati sche Bremseinheit (6) umfaßt, und
daß die automatische Bremseinheit (6) als Sicherheitsein richtung vor der Entscheidung betätigt wird, die von der Entscheidungseinrichtung getroffen werden muß, wenn die Verringerung des erfaßbaren Abstands, der von der Hinder niserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
26. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 25, dadurch gekenn
zeichnet, daß der vorbestimmte Abstand so eingestellt
ist, daß er länger wird, wenn eine Relativgeschwindig
keit des Fahrzeugs (A) relativ zu dem sich davor befin
denden Hindernis in einer Richtung, in der sich das
Fahrzeug (A) dem davor gelegenen Hindernis nähert,
schneller wird.
27. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 26, dadurch gekenn
zeichnet,
daß der vorbestimmte Abstand als ein erster vorbestimm ter Abstand und ein zweiter vorbestimmter Abstand einge stellt wird, wobei der zweite vorbestimmte Abstand so eingestellt wird, daß er länger wird, wenn die Relativge schwindigkeit des Fahrzeugs (A) relativ zu dem davor gelegenen Hindernis, mit der sich das Fahrzeug (A) dem davor gelegenen Hindernis nähert, schneller wird, und daß er kürzer als der erste vorbestimmte Abstand ist,
wobei die Kollisionsverhinderungseinrichtung zusätzlich zu der automatischen Bremseinheit (6) eine Alarmeinheit (52) umfaßt, wobei die Alarmeinheit (52) so ausgelegt ist, daß sie betätigt wird, wenn von der Entscheidungs einrichtung entschieden wird, daß ein Abstand des Fahrt wegs (B) zwischen dem Kraftfahrzeug (A) und dem sich davor in dem Fahrtweg (B) befindenden Hindernis gleich oder kürzer als der erste vorbestimmte Abstand ist, und
wobei die automatische Bremseinheit (6) so ausgelegt ist, daß sie betätigt wird, wenn von der Entscheidungs einrichtung entschieden wird, daß der Abstand zwischen dem Fahrzeug (A) und dem davor gelegenen Hindernis gleich oder kürzer als der zweite vorbestimmte Abstand ist, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) verringert, indem sie die automatische Bremseinheit (6) vor der Entschei dung durch die Entscheidungseinrichtung betätigt, wenn eine Verringerung der erfaßbaren Entfernung, die von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
daß der vorbestimmte Abstand als ein erster vorbestimm ter Abstand und ein zweiter vorbestimmter Abstand einge stellt wird, wobei der zweite vorbestimmte Abstand so eingestellt wird, daß er länger wird, wenn die Relativge schwindigkeit des Fahrzeugs (A) relativ zu dem davor gelegenen Hindernis, mit der sich das Fahrzeug (A) dem davor gelegenen Hindernis nähert, schneller wird, und daß er kürzer als der erste vorbestimmte Abstand ist,
wobei die Kollisionsverhinderungseinrichtung zusätzlich zu der automatischen Bremseinheit (6) eine Alarmeinheit (52) umfaßt, wobei die Alarmeinheit (52) so ausgelegt ist, daß sie betätigt wird, wenn von der Entscheidungs einrichtung entschieden wird, daß ein Abstand des Fahrt wegs (B) zwischen dem Kraftfahrzeug (A) und dem sich davor in dem Fahrtweg (B) befindenden Hindernis gleich oder kürzer als der erste vorbestimmte Abstand ist, und
wobei die automatische Bremseinheit (6) so ausgelegt ist, daß sie betätigt wird, wenn von der Entscheidungs einrichtung entschieden wird, daß der Abstand zwischen dem Fahrzeug (A) und dem davor gelegenen Hindernis gleich oder kürzer als der zweite vorbestimmte Abstand ist, und
daß die Sicherheitseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) verringert, indem sie die automatische Bremseinheit (6) vor der Entschei dung durch die Entscheidungseinrichtung betätigt, wenn eine Verringerung der erfaßbaren Entfernung, die von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, von der Erfassungseinrichtung erfaßt wird.
28. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Zeitspanne, während der die automati
sche Bremseinheit (6) von der Sicherheitseinrichtung
betätigt wird, so eingestellt wird, daß sie eine Zeit
spanne ist, während der ein maximal erfaßbarer Abstand,
der von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) in
einem Zustand, in dem der erfaßbare Abstand, der von der
Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden
kann, kleiner wird, erfaßt werden kann, länger als der
erste vorbestimmte Abstand wird.
29. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 28, dadurch gekenn
zeichnet, daß der erste vorbestimmte Abstand und der
zweite vorbestimmte Abstand so eingestellt werden, daß
sie jeweils länger werden, wenn die Geschwindigkeit des
Fahrzeugs (A) schneller wird.
30. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie eine Ausdehnung des Fahrtwegs (B) in den
linken und rechten Richtungen außerhalb eines erfaßbaren
Bereichs des Fahrtwegs (B), der von der Hinderniserfas
sungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, erfaßt.
31. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 30, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung eine Alarmein
heit (52) zur Erzeugung einer Warnung für einen Fahrer
umfaßt.
32. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 30, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Sicherheitseinrichtung eine automati
sche Bremseinheit (6) zur Verringerung der Geschwindig
keit des Fahrzeugs (A) umfaßt.
33. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 30, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie den Fahrtweg (B) des Fahrzeugs (A) auf der
Grundlage eines Lenkwinkels eines Lenkrades und der
Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) annimmt.
34. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 30, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie eine kurvige Straße erfaßt, die voraus im
Verlauf des Fahrtwegs (B) des Fahrzeugs (A) über einer
maximal erfaßbaren Entfernung hinaus existiert, die von
der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt wer
den kann, um dadurch festzustellen, daß sich der Fahrt
weg (B) des Fahrzeugs (A) in linke und rechte Richtungen
außerhalb eines erfaßbaren Bereichs erstreckt, der von
der Hinderniserfassungseinrichtung erfaßt werden kann.
35. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 30, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt
ist, daß sie eine Kurvenfahrt des Fahrzeugs (A) in einem
steilen Winkel erfaßt und außerdem eine Ausdehnung des
Fahrtwegs (B) des Fahrzeugs (A) in linke und rechte
Richtungen außerhalb des erfaßbaren Bereichs, der von
der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) zu dem Zeit
punkt der Kurvenfahrt des Fahrzeugs (A) in einem steilen
Winkel erfaßt werden kann.
36. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 30, dadurch gekenn
zeichnet,
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Ausdehnung des Fahrtwegs (B) des Fahrzeugs (A) in linke und rechte Richtungen außerhalb des erfaßbaren Bereichs des Fahrtwegs (B), der von der Hinderniserfas sungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, erfaßt, wenn der maximal erfaßbare Abstand, der von der Hinder niserfassungseinrichtung (34, 64) erfaßt werden kann, kürzer als ein vorbestimmter Abstand ist, und
daß der vorbestimmte Abstand auf der Grundlage eines Winkels, mit dem die Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) das Hindernis erfaßt, das davor in linken und rech ten Richtungen des Fahrtwegs (B) existiert, eines Kurven radius des Fahrtwegs (B), entlang dem das Fahrzeugs (A) gerade fährt, eines seitlichen Rutschwinkels der Karosse rie des Fahrzeugs (A) und einer Richtung, in der ein Lenkrad gelenkt wird, bestimmt wird.
daß die Erfassungseinrichtung so ausgelegt ist, daß sie eine Ausdehnung des Fahrtwegs (B) des Fahrzeugs (A) in linke und rechte Richtungen außerhalb des erfaßbaren Bereichs des Fahrtwegs (B), der von der Hinderniserfas sungseinrichtung (36, 64) erfaßt werden kann, erfaßt, wenn der maximal erfaßbare Abstand, der von der Hinder niserfassungseinrichtung (34, 64) erfaßt werden kann, kürzer als ein vorbestimmter Abstand ist, und
daß der vorbestimmte Abstand auf der Grundlage eines Winkels, mit dem die Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) das Hindernis erfaßt, das davor in linken und rech ten Richtungen des Fahrtwegs (B) existiert, eines Kurven radius des Fahrtwegs (B), entlang dem das Fahrzeugs (A) gerade fährt, eines seitlichen Rutschwinkels der Karosse rie des Fahrzeugs (A) und einer Richtung, in der ein Lenkrad gelenkt wird, bestimmt wird.
37. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 36, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Kurvenradius der Fahrbahn (B) und der
seitliche Rutschwinkel der Karosserie des Fahrzeugs (A)
jeweils auf der Grundlage des Lenkwinkels des Lenkrades
und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs (A) bestimmt wer
den.
38. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Betrag, um den die Sicherheitseinrich
tung so geändert wird, daß die Sicherheit gewährleistet
ist, so eingestellt wird, daß er größer als ein Betrag
wird, um den der erfaßbare Bereich der Fahrbahn (B), der
von der Hinderniserfassungseinrichtung (36, 64) erfaßt
werden kann, größer wird.
39. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 17, dadurch gekenn
zeichnet, daß der erste vorbestimmte Abstand und der
zweite vorbestimmte Abstand jeweils so eingestellt wer
den, daß sie kürzer werden, wenn der erfaßbare Abstand
des Fahrtwegs (B), der von der Hinderniserfassungsein
richtung (36, 64) erfaßt werden kann, kürzer wird.
40. Fahrsicherheitssystem nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Betrag, um den die Sicherheitseinrich
tung derart geändert wird, daß die Sicherheit gewährlei
stet ist, mit stärker werdendem Druck des Regens größer
wird.
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