(57)【要約】  本発明は、車両特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少する装置であって、交通状況に関係する基準を入力しかつ交通状況に関係する閾値を求める入力装置、車両の周辺にある物体を検出する検出装置、自己の車両の運動状態を測定する測定装置、入力装置、検出装置及び測定装置から得られる情報を処理し、かつ車両の運動状態に関係する構成要素を制御する制御信号を発生する制御装置、及び発生される制御信号を出力する出力装置を含んでいる。本発明は更に対応する方法及びコンピュータプログラムに関する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（２２）特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少する装置であって、
交通状況に関係する基準を入力しかつ交通状況に関係する閾値を求める入力装置（１２）、
車両（２２）の周辺にある物体（２４）を検出する検出装置（１４）、
自己の車両（２２）の運動状態を測定する測定装置（１６）、
入力装置（１２）、検出装置（１４）及び測定装置（１６）から得られる情報を処理し、かつ車両（２２）の運動状態に関係する構成要素を制御する制御信号を発生する制御装置（１８）、及び
発生される制御信号を出力する出力装置（２０）
を含むものにおいて、
車両（２２）の周辺にある物体（２４）の間隔、幅、相対速度、横ずれ及び種類を求めるため、検出装置（１４）が１つ又は複数の物体測定システム（２８）及び１つ又は複数のビデオシステム（２６）特にＬＤＷシステムの車線カメラを持っていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
物体測定システム（２８）がレーザシステム（３０）を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
レーザシステム（３０）及びビデオシステム（２６）が多方向に使用可能であることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
警報を出す表示装置（３８）を有することを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項５】
複数の制動機（５４）を操作する制御システム（３９）を有し、各制動機（５４）が個々に異なる強さで操作可能であることを特徴とする、先行する請求項の１つに記載の装置。
【請求項６】
機関（４１）の出力トルクを制御する機関制御装置（４０）を有することを特徴とする、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
クラッチ（４２）を開きかつ制動機（５４）の操作の際トルクの流れを中断する自動化された変速機（４４）を有することを特徴とする、請求項５又は６に記載の装置。
【請求項８】
トルクの流れを変えるトルクコンバータ（７０）を持つ自動変速機（６８）を有することを特徴とする、請求項５又は６に記載の装置。
【請求項９】
かじ取り装置（５２）を操作するかじ取りシステム（４８）を有することを特徴とする、請求項５〜８の１つに記載の装置。
【請求項１０】
車両（２２）特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突の重大さを減少する方法であって、次の段階
入力装置（１２）により交通状況に関係する基準を入力しかつ交通状況に関係する少なくとも１つの閾値を求め、
検出装置（１４）により車両（２２）の周辺にある物体（２４）の間隔、幅、相対速度横ずれ及び種類を求め、
測定装置（１６）により自己の車両（２２）の運動状態を求め、
入力装置（１２）、検出装置（１４）及び測定装置（１６）から得られたデータを制御装置（１８）により交通状況に関係する特性値となるように処理し、
特性値が閾値を超過した場合、車両（２２）の運動状態に関係する構成要素を制御装置（１８）により制御する制御信号を発生し、
車両（２２）の運動に影響を及ぼす素子（３９，４０，４２，４８）及び表示装置（３８）へ出力装置（２０）により制御信号を与える
を含む方法。
【請求項１１】
表示装置（３８）により警報を出すために制御信号が使用可能であることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
警報を光及び／又は音響及び／又は触覚により出すことができることを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
複数の制動機（５４）を操作する制動システム（３９）を制御するために制御信号が使用可能であり、各制動機（５４）が個々に異なる強さで操作可能であることを特徴とする、請求項１０〜１２の１つに記載の方法。
【請求項１４】
機関（４１）の出力トルクを制御する機関制御装置（４０）において制御信号が使用可能であることを特徴とする、請求項１０〜１３の１つに記載の方法。
【請求項１５】
制動機（５４）の操作の際クラッチ（４２）を開いてトルクの流れを中断するため、自動化された変速機において制御信号が使用可能であることを特徴とする、請求項１０〜１４の１つに記載の方法。
【請求項１６】
かじ取り装置（５２）を操作するかじ取りシステム（４８）の制御のために、制御信号が使用可能であることを特徴とする、請求項１０〜１５の１つに記載の方法。
【請求項１７】
制御信号が衝突を回避するための逃避空間の現在の状態についての情報を含んでいることを特徴とする、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
車両（２２）特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータプログラムがコンピュータにおいて実行される時、コンピュータに次の段階を実行させるプログラム手段を持っている、
入力装置（１２）、検出装置（１４）及び測定装置（１６）から得られた情報を処理し、その際入力装置（１２）から得られた情報が、交通状況に関係する基準及び交通状況に関係する閾値に関係し、検出装置（１４）から得られた情報が車両（２２）の周辺にある物体（２４）の検出に関係し、測定装置（１６）から得られた情報が自己の車両（２２）の運動状態の決定に関係するようにし、
車両（２２）の運動状態に関係する構成要素を制御する制御信号を発生する
コンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、車両特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少する装置であって、交通状況に関係する基準を入力しかつ交通状況に関係する閾値を求める入力装置、車両の周辺にある物体を検出する検出装置、自己の車両の運動状態を測定する測定装置、入力装置、検出装置及び測定装置から得られる情報を処理し、かつ車両の運動状態に関係する構成要素を制御する制御信号を発生する制御装置、及び発生される制御信号を出力する出力装置を含むものに関する。本発明は更に対応する方法及びコンピュータプログラムに関する。【０００２】  車両特に商用車両は、車両の周辺を検出できるセンサ装置を備えるようになっている。センサ装置は援助兼安全システムの作動のために使用することができる。このシステムの基礎になっている原理は、車両にとって重要な量に対して特定の値（目標値）が規定されることである。援助兼安全システムでは、これらの量は特に車両の運動状態例えば車両速度に関係する。適当な測定システムにより、これらの量の現在の値が測定される（実際値）。制御装置により現在の実際値が目標値と比較される。実際値が目標値とは異なっていると、制御装置が制御信号を発生し、この制御信号により、車両の運動状態に関係する構成要素例えば制動システム又は機関制御装置が制御可能である。これらの構成要素の制御により、実際値と目標値が互いに一致するまで、実際値が目標値に近づけられる。この場合制動システム又は機関制御装置の制御によって、車両が所定の速度に達するまで、速度が制御されることになる。例えば経済走行制御装置がこの原理に基いている。【０００３】  このような援助機能の別の典型的で広範に使用されている例は、適応速度制御（ＡＣＣ、適応経済走行制御）である。間隔センサにより、走行車両に対する間隔が測定され、速度制御装置により自動的に制御される。構成に応じて、先行車両に対して維持すべき間隔を手動で入力するか、又は工場側で固定的に規定することができる。更に維持すべき間隔を現在の車両速度に自動的に合わせることができる。先行車両に対する間隔の大きさは、交通状況に関係する基準又は交通に関係する閾値の例である。間隔の制御は、例えば機関に対するトルク要求の増大又は減少あるいは制動機の付加的な操作により行われる。ＡＣＣにより最大に開始される減速は、ＩＳＯ規格によれば、全制動の規格より著しく下にある。なぜならば、ＡＣＣでは快適システムのみが重要だからである。現在使用される開隔センサの検出信頼性は、一般に、それに基いて全制動を開始するのに十分ではない。従ってこれらのシステムでは、誤開始の場合自己の車両の運転者も後続の交通も危険にさらさないようにするため、減速度が人為的に制限される。更に運転者が加速ペダル又は制動ペダルを操作することによって、運転者はこのようなシステムを常に無視することができる。更に運転者がＡＣＣを動作させるか否かについて、決定の自由度がある。ＡＣＣが動作している場合、事故を回避するため、ＡＣＣにより最大に与えられる減速度より高い減速度が必要な場合、この減速度を生じることは運転者の責任である。従ってＡＣＣシステムは、衝突の回避又は衝突による衝突の重大さの減少のためには、著しく適していない。
【背景技術】
【０００４】  欧州特許出願公開第１５５９６０７号明細書から、衝突が切迫している場合、動作するＡＣＣとは無関係に、例えば非常制動のように事故を回避する動作を行うことを、警報により運転者に求める方法が公知である。一般に衝突緩和システム（ＣＭＳ）と称される事故回避又は事故結果減少のための手掛かりも更に存在する。【０００５】  すべてのこのようなシステムに共通なのは、一般にＡＣＣシステムのためにも使用されるのと同じ間隔センサの使用である。その周知の制限は、例えば既に停止している車両の不確実な検出、又は例えば縁構築物（ガードレール、標識、橋）における多重反射により引起こされる誤検出である。物体幅及び自己の運動方向に対する横ずれの正確な測定は、一般に市販されている間隔センサによっては、全く又は非常に不十分にしか可能でない。従って衝突回避システムにおいて通常行われる回避操縦の評価は、全く行われないか、又は不正確にしか行われない。更に安全にとって重要なシステムにとって例えば自発的な非常制動の開始のために必要な重要物体の冗長確認は行われない。【０００６】  その際危険は、誤警報が繰返し生じる場合、運転者がそれを無視する傾向があり、それにより、実際に危険な状況が存在する場合、重大な結果がもたらされ、装置が役に立たなくなる。更に非常制動が誤って開始されると、後続の車両による追突事故の危険があり、それは衝突の危険のない状況でも容認できない。【０００７】  その結果として、このような衝突警報システム又は衝突結果減少システムの能力の著しい制限又は多数の誤警告又は誤反応を甘受せねばならない。【０００８】  それ以外のセンサにより援助されかつ大きく拡張される援助機能は、車線離脱警報システム（ＬＤＷ）である。ＬＤＷシステムは、故意でなく（すなわち運転者による方向指示の設定なしに）車両が所定の車線から離れるか否かを知る車道推移（縁標識又は車道標識）検出システムである。特に運転者が別の行動（例えばラジオの操作）により注意をそれされるか、又は集中力の不足により一般に車線の推移に正しく従うのに困難である時、このようなシステムが役立つ。しかしこのようなシステムは、先行車両との衝突回避には役立たず、自己の車線を故意でなく離れたことに帰因する事故の回避に役立つ。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  本発明の課題は、車両特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少するシステムを提供し、このシステムが従来技術の欠点を少なくとも減少し、交通状況により実際に必要な時にのみ、警報及び／又は自発非常制動及び／又は回避操縦が適時に開始されるようにすることである。その際隣接する車線の交通状況も考慮する可能性が与えられるようにする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】  本発明は、車両の周辺にある物体の間隔、幅、相対速度、横ずれ及び種類を求めるため、検出装置が１つ又は複数の物体測定システム及び１つ又は複数のビデオシステム特にＬＤＷシステムの車線カメラを持っていることによって、この課題を解決する。画像を処理するビデオシステムと共に物体を測定するシステムを使用することにより、一方では、物体及びその重大性を異なる物理的方法で検出する検出冗長性が与えられる。更にこの手掛かりはいわゆるデータ融合も可能にする。データ融合は、同じ物体の冗長な位置測定の際、質的にそれぞれ最良の物体信号の使用を可能にする。現在の衝突警報システムは衝突結果減少システムと比較して、物体を一層確実に特徴づけ、こうして誤った解決の危険を減少するのが可能になる。拡張される作動ソフトウエアにより、ＬＤＷシステムから公知のビデオシステムにより供給されるデータを、自己の車線の車線位置及び車線半径を求めるために使用できるだけでなく、物体の幅、横ずれ、間隔、相対速度及び種類を求めるためにも使用できる。こうして得られるこれらの量の値は、例えばＣＭＳシステムから公知の物体測定システムにより得られる量の値と比較することができる。２つの異なる測定原理に基いてこれらの量の値を求めると、求められるデータの信頼性が高まる。更にこれらの値の評価は、一般に自己の車線上にある物体のみに限られない。その際付加的な周辺センサ装置を設ける必要のないようにし、援助システム又は安全システムの作動のため商用車両に既に存在しているセンサシステムを使用するという考えが、本発明の基礎になっている。【００１１】  本発明は、物体測定システムがレーザシステムを含んでいることによって、有利に展開される。レーザシステムの使用は、以下に説明するようないくつかの利点を与える。即ち多くの場合間隔を求めるため、レーダに基くシステムが使用される。しかもレーダは、間隔及び相対速度を正確に測定することができるけれども、その悪い水平解像度のため、横ずれに関して不正確なデータしか与えず、物体幅に関して情報を与えることができない、という欠点を持っている。【００１２】  本発明の有利な展開は、レーザシステム及びビデオシステムが多方向に使用可能であることを特徴としている。レーザシステムは複数のマルチビーム及び／又は走査レーザセンサを含むことができ、ビデオシステムは複数のビデオカメラを含むことができる。しかしビデオシステムと組合わせて物体測定システムにより、本発明において提案される冗長位置測定の検査のため、両方のシステムは物体の位置についてのできるだけ正確な情報を必要とし、それによりそのつど位置測定される物体が同じであることが保証される。多ビーム及び／又は走査レーザセンサは、物体測定システムが検出される物体の正確な位置情報を与え、それにより冗長物体検出の有効性及び信頼性が改善されるように、物体測定システムを構成することを可能にする。こうして物体の位置及び速度を求めるべき自己の車両の周辺を正確に規定することができる。使用される車両及び求められる安全基準に応じて、自己の車両のなお後で自己の車線及び隣接する車線にある一層大きく離れた物体も検出するのが有意義である。多方向に使用可能なレーザシステム及びビデオシステムの使用は、個々のレーザセンサ及び／又は走査するレーザセンサ及び個々のビデオカメラの走査される区域の数、方向及び到達距離の適当な選択によって、走査をそれぞれの個別事例の要求に柔軟に合わせるのを可能にする。【００１３】  本発明は警報を出す表示装置によって有利に展開される。表示装置はなるべく車両のコックピットに設けられているので、制御装置により現在の交通状況に基いて求められる交通に関係した特性値が入力された交通状況に関係する閾値を超過したことについての情報を、運転者が得る。交通状況に関係して増大する特性値は、ますます危険になる現在の交通状況を表すので、運転者が加速ペダル位置を低下しかつ／又は制動及び／又は回避操縦を開始することによって、交通状況を緩和するため運転者が例えば速度を減少する動作を開始すべきことを、警報が運転者に通報する。【００１４】  本発明は複数の制動機を操作する制御システムを有し、各制動機が個々に異なる強さで操作可能であるのが有利である。制動システムを本発明に含ませることによって、運転者に警報を出すだけでなく、自発的に従って運転者の積極的な介入なしに制動を開始することができる。こうして運転者が適当な警報を無視するか又は看過することによって生じる事故を防止することができる。各制動機を個々に異なる強さで操作する可能性は、電子安定性プログラムＥＳＰ及び／又はロック防止システムＡＢＳの使用のための基礎を与えるので、自発的に行われる制動が車両を不安定にすることはない。このような不安定さは別の危険源となり、例えば車両が横滑りすることによって、車線がもはや維持されないか又は車両が転覆する。【００１５】  本発明の有利な展開は、機関の出力トルクを制御する機関制御装置によって特徴づけられている。制動が自発的におこなわれる場合、最大の制動作用を生じることができるようにするため、機関のトルク発生を中止することが必要である。機関制御装置は、運転者が加速ペダルをまだ操作しているか、又は経済走行制御装置が動作している時にも、トルク発生をやめることができねばならない。【００１６】  クラッチを開きかつ制動機の操作の際トルクの流れを中断する自動化された変速機が設けられているのがよい。トルクの流れの中断は、制動中に機関が“エンスト”されず、運転者がこうして例えばかじ取り力援助を失うか又は駆動車輪がロックするのを保証するのに役立つ。加速ペダルが操作されている場合にもトルク発生の前述した中止によって、この場合機関が超過速度になるのを防止される。その代りに、機関制御装置は運転者の助力なしに無負荷回転数を設定する。【００１７】  本発明の別の実施形態は、トルクの流れを変えるトルクコンバータを持つ自動変速機によって特徴づけられる。クラッチの自動操作を行う自動化された変速機の代わりに、トルクコンバータを持つ自動変速機も使用可能である。このような変速機では、機関から車輪へのトルクの流れは中断されないが、例えば液圧構成のトルクコンバータにおいて可能な滑りにより、機関の“エンスト”も同様に防止される。【００１８】  本発明の有利な構成は、かじ取り装置を操作するかじ取りシステムを含んでいる。援助システムが交通状況に関係する閾値の超過を確認した場合、本発明のこの構成では、運転者への警報及び／又は制動をおこなうだけでなく、先行車両との衝突が制動によってはもはや回避されない場合、回避操縦を積極的に行うこともできる。【００１９】  本発明の別の局面は、車両特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突の重大さを減少する方法に関し、次の段階
入力装置により交通状況に関係する基準を入力しかつ交通状況に関係する少なくとも１つの閾値を求め、
検出装置により車両に対する物体の間隔、幅、相対速度及び横ずれを求め、
測定装置により自己の車両の運動状態を求め、
入力装置、検出装置及び速度測定装置から得られたデータを制御装置により交通状況に関係する特性値となるように処理し、
特性値が閾値を超過した場合、車両の運動状態に関係する構成要素を制御装置により制御する制御信号を発生し、
車両の運動に影響を及ぼす素子及び表示装置へ出力装置により制御信号を与える
を含んでいる。【００２０】  この方法は、警報を出すために制御信号が使用可能であることによって、有利に展開される。【００２１】  本発明による方法の有利な展開は、警報を光及び／又は音響及び／又は触覚により出すことができることである。運転者が警報を無視しないことを、種々のやり方で保証することができる。例えば運転者が制動を行うまで、強度が上昇する上記の種類の警報信号を出力することが考えられる。【００２２】  本発明による方法の有利な展開は、複数の制動機を操作する制動システムを制御するために制御信号が使用可能であり、各制動機が個々に異なる強さで操作可能であることを特徴としている。【００２３】  更に機関の出力トルクを制御する機関制御装置において制御信号が使用可能であると有利である。【００２４】  本発明による方法の特に好まれる構成では、制動機の操作の際クラッチを開いてトルクの流れを中断するため、自動化された変速機において制御信号が使用可能である。【００２５】  本発明による方法の有利な展開は、かじ取り装置を操作するかじ取りシステムの制御のために、制御信号が使用可能であることである。このため有利なように制御信号が衝突を回避するための逃避空間の現在の状態についての情報を含んでいる。逃避空間は、衝突を回避するため車両が利用できる近くの自由空間を意味する。【００２６】  先行する実施形態による装置及び方法は、自己の運動路のほかにそのそばにある空間における交通状況も監視するように合わせることができる。非常制動を開始するための簡単な手掛かりは、回避操縦を行うことができるようにするため、自己の車両が常に必要な側方空間を持っていることを前提としている。側方の逃避空間の評価は行われない。それにより、この空間が実際に利用可能でない状況において、非常制動の開始が常に遅すぎる。この逃避空間も監視するように装置及び方法が利用されると、側方への回避操縦が阻止されている場合、完全な事故回避のため非常制動が適時に行われるように、非常制動を開始するための閾値を変化することができる。【００２７】  本発明の別の局面は
車両特に商用車両の衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少するためのコンピュータプログラムであって、コンピュータプログラムがコンピュータにおいて実行される時、コンピュータに次の段階を実行させるプログラム手段を持っている、
入力装置、検出装置及び測定装置から得られた情報を処理し、その際入力装置から得られた情報が、交通状況に関係する基準及び交通状況に関係する閾値に関係し、検出装置から得られた情報が車両の周辺にある物体の検出に関係し、測定装置から得られた情報が自己の車両の運動状態の決定に関係するようにし、
車両の運動状態に関係する構成要素を制御する制御信号を発生する
ものである。【００２８】  本発明による方法及び本発明によるコンピュータプログラムは、本発明による装置及び従属請求項に記載されたすべての展開を使用して、使用又は利用可能である。【００２９】  本発明の実施例が図面により詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】  本発明による装置の原理的構成のブロックダイヤグラムを示す。
【図２】  本発明による装置の有利な配置の概略図を示す。
【図３】  起こり得る交通状況及び本発明による装置によるその検出の概略図を示す。
【図４】  本発明による方法又はコンピュータプログラムの有利なアルゴリズムのフローチャートを示す。
【図５】  本発明による方法又はコンピュータプログラムの別の有利なアルゴリズムの別のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】  図１には、衝突を回避するか又は衝突による衝突の重大さを減少するための本発明による装置１０の主要な要素が示されている。装置１０と車両２２の運動状態に関係する部材との考えられる相互作用を一層よく理解するため、図２も参照される。
【００３２】  本発明による装置１０は、入力装置１２、検出装置１４、測定装置１６、制御装置１８及び出力装置２０を含んでいる。
【００３３】  入力装置１２は、交通状況に関係する基準を入力しかつ交通状況に関係する閾値を求めるために用いられる。入力装置１２は例えば診断ＰＣの形に構成することができる。交通状況に関係する基準は例えば予想される運転者反応時間であってもよい。入力される交通状況に関係する基準から、続いて交通に関係する閾値が求められる。更に入力装置１２を介して、問題になる車両の運動状態に関係する構成要素のうちどれを本発明による装置１０によって制御すべきかをえらぶことができる。
【００３４】  更に本発明による装置１０は、車両２２の周辺にある物体２４（図３参照）を検出する検出装置１４を含んでいる。物体２４は、現在の交通状況に影響を及ぼすすべての物体、特に車両、歩行者、オートバイの運転者、自転車の運転者、ガードレール、支柱又は道路標識を含んでいる。以下において物体２４とは、自己の車両２２の周辺にある車両を意味する。検出装置１４はビデオシステム２６及び物体を測定するシステム２８例えばレーザシステム３０を持っている。これらの部品により、自己の車両２２の周辺にある物体２４の間隔、相対速度、幅、横ずれ及び種類を求めることができる。１つ又は複数のビデオカメラから成るビデオシステム２６は、ＬＤＷシステムから既に公知であり、これらのシステムにおいて、例えば車道縁、車道標識又はガードレールによりひき起こされるようなコントラスト飛躍により、車線を求めることができる。更にＬＤＷシステムは、自己の車両２２の位置を車線に関係させ、車両２２が車線を離れると、警報を出すことができる。コントラストは１日の時及び天候に応じて悪くなる（例えば夜間又は霧）ことがあるので、コントラストに対して非常に敏感なビデオカメラが使用されて、夜間でも役に立つことができる。
【００３５】  測定装置１６は車両２２の運動状態を求めるのに役立つ。測定装置１６は、車両速度を検出する速度測定装置３２を含むことができ、その際車両速度を求めるのに適したすべての装置が考慮される。しかし車両速度を電子的に処理可能な形で与えるのが好都合である。自己の車両速度の測定は非常に重要である。なぜならば、一方ではこの車両速度を知る場合にのみ、自己の車両２２の周辺にある物体２４の速度を求めることができ、他方では自己の速度が停止距離又は回避距離従って衝突回避の可能性に対して多大な影響を及ぼすからである。更に測定装置１６はヨーレイトを求める装置３４を含んでいる。ヨーレイトは、車両２２の垂直軸線の周りに回転速度を表す。更に横加速度３６を測定するセンサ３６が設けられている。車両速度、ヨーレイト及び横加速度の量により、車両２２の運動状態を求めて、制動又は回避操縦が全く可能であるか否か、また車両２２の不安定例えば横滑り又は転覆するに至るか否かを、述べることができる。これらの量は既に電子安定プログラムＥＳＰにより利用されて、異なる強さで個々の制動機５４（図２）の適切な作動により、車両２２の運動状態を安定な範囲に保つ。このようなシステムは現在商用車両において利用可能なので、これに関しても余分なセンサ装置を設ける必要がない。
【００３６】  制御装置１８は、例えば運動量のように車両２２及び先行車両２４′の特性量から制御装置１８が計算する交通状況に関係する特性値を、入力装置１２から供給される閾値と比較する。この比較の結果に応じて、制御装置１８が適当な制御信号を発生する。その際、自己の車両の運動方向にある先行車両２４′との衝突のみが行われ、この衝突を回避せねばならない（図３参照）ことが、仮定される。
【００３７】  本発明による装置１０の出力装置２０は、制御装置１８により発生される制御信号の出力に用いられる。出力装置２０は１つ又は複数の端子を持ち、車両２２の運動状態に関する構成要素がこの端子に接続されて、制御信号による制御される。図示した例では、これは特に車両２２のコックピットに設けられる警報灯のような表示装置３８であり、運転者に光の形で危険状況を示すことができる（図２も参照）。その代りに、表示装置３８は、１つ又は複数の音で作用する部材（例えば拡声器）又は１つ又は複数の振動素子を含んでいてもよく、運転者に音又は触覚の形で危険状況を指摘する。
【００３８】  図示した例では、出力装置２０が制動システム３９に接続されているので、制御装置１８はそれにより発生される制御信号によって制動システム３９を直接制御することができる（図２も参照）。こうして制御装置１８が現在の交通状況の適当な評価を行うと、運転者の介入なしに制動を自動的に行うことができる。しかし制御装置１８が例えば１秒の短い時間に制動圧力を要求することによって、制動システムを触覚警報の形に対しても利用することができる。
【００３９】  更に機関制御装置４０が出力装置２０に接続されている。現在の交通状況の評価が、衝突回避又は衝突による衝突の重大さを減少するために制動が必要であることを示すと、自己の車両２２を駆動する機関４１がトルクを車両４６へもはや与えない時にのみ、最大減速度を得ることができる。本発明による装置１０によって制動が行われる場合、機関制御装置４０が適当に制御されて、機関４１のトルク発生を中断するので、最大減速度で制動を行うことができる。その際、例えば運転者が加速ペダルを踏むことによって又は経済走行制御装置によって、ちょうどトルクが要求される時にも、トルクの発生を中断できねばならない。
【００４０】  図示した例では、出力装置２０がクラッチ７０′を持つ変速機制御装置４２に接続されている（図２も参照）。この場合自動化された変速機４４が使用され、これを介してトルクが車輪へ伝達される。クラッチ７０′は、制御装置１８により発生される適当な制御信号によって変速機制御装置４２を用いて開かれるように構成されており、それにより機関４１から車両２２の車輪４６へのトルクの流れが中断される。こうしてクラッチ７０′が開かれると、制動により強制される低い機関回転数のため、機関４１は“エンスト”されることがない。このことは、特に運転者が機関の動力によるかじ取り力援助を失うか又は駆動車輪のロックが起こることがあるので、重要である。更にこうして走行の快適さが向上され、自発的な制動及び衝突の回避が行われた後、走行の中断のない続行が可能になる。
【００４１】  変速機４４の代わりに、滑りを持つトルクコンバータ７０を有する自動変速機６８を使用することもできる。この場合クラッチによる動力伝達系の分離は必要でない。なぜならば、駆動回転数と従動回転数との差はトルクコンバータ７０における滑りにより除かれるからである。この場合制御装置１８による変速機制御装置の制御は行わなくてもよい。
【００４２】  更にかじ取りシステム４８を出力装置２０に接続することができる。かじ取りシステム４８は、かじ取りモーメント又はかじ取り角の目標予設定を自発的に変換し、それにより制御装置１８が衝突回避のため又は衝突による衝突の重大さを減少する回避操縦を行うのを可能にすることができる。この場合制御装置１８により発生される制御装置は、一方では、回避操縦が衝突回避又は衝突による衝突の重大さを減少するのに全く寄与するか否かについての情報を含み、他方では、回避操縦を確実に行うことができるために、どちらの側へ回避すべきかまたこのためにどんなかじ旋回が理想的であるかについての情報を含んでいる。これらの情報に応じて、かじ取りシステム４８がかじ取り介入を行う。その際回避操縦中に運転者のかじ取り運動が止められるか又は切離されるように、システムを構成せねばならない。なぜならば、これらのかじ取り運動は大抵の場合制御装置１８により規定されるかじ取り運動に一致しないからである。かじ旋回に加えて又はその代わりに、車両の旋回運動を生じるため制動機５４の非対称操作によっても回避操縦を行うことができる。
【００４３】  図２には、車両２２内の本発明による装置１０及びこの装置１０により制御可能で車両２２の運動状態に関係する可能な構成要素の考えられる配置が、概略的に示されている。車両２２は車輪４６を含み、図示した例では後輪４６″が機関４１によりクラッチ７０′を持つ自動化された変速機４４又はトルクコンバータ７０を持つ自動変速機６８を介して駆動される。トルクは動力伝達系列５０を介して後輪４６″へ導かれるが、全輪駆動も考えられる。かじ取り装置５２により車両２２が前輪４６′を介してかじ取りされる。車両２２を減速するため、車輪４６′，４６″に制動機５４を備えており、これらの制動機は伝送線５６を介してかじ取りシステム３９に接続されている。伝送線５６は空気圧式でも電気式でもよく、制動システム３９は、各制動機５４を個々に異なる強さで制御することができる。既に上述したように、装置１０は表示装置３８、制動システム３９、かじ取りシステム４８及び変速機制御装置４２に接続されているので、装置１０により行われる交通状況の評価に応じて、上述したように運転者に関係なく、車両２２の運動状態に影響を及ぼすことができる。
【００４４】  図３には、３つの車線即ち左車線６０、中央車線６２及び右車線６４を含む多車線車道５８上の典型的な交通状況が示されている。車線６２には物体２４′があり、左車線６０には物体２４″及び２４″″があり、右車線６４には物体２４′′′がある。図示した例では、物体２４′，２４″，２４′′′は例外なしに車両である。自己の車両２２は中央車道６２にある。すべての車両２２及び２４′，２４″，２４′′′，２４″″は矢印Ａの方向に動いている。検出装置１４により、ビデオシステム２６及びレーザシステム３０の到達範囲内にある物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″が検出される。図３においてビデオシステム２６の物体に関係する検出領域が実線で示され、レーザシステム３０の検出領域が破線で示されている。図示した例では、すべての物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″が検出装置１４の到達距離内にある。到達距離外にある車両は検出されず、交通に関係する特性値の計算には考慮されない。物体２４′，２４″，２４′′′を検出できる到達距離及び領域は、個々に設定される。到達距離内の物体が車両２２に対する角度位置に関係なく検出可能であるように、複数のレーザセンサを方向づけることができる。物体検出を特定の領域に限定しても十分である。自己の車線において自己の車両２２の直後にある物体は、衝突回避に対して下位の役割しか果たさないので、これを無視してもよい。
【００４５】  ＬＤＷシステムから公知のビデオシステムは、車両２２の前にある領域を監視し、この領域は、ビデオカメラの使用される光学系に応じて大きいか又は小さくてもよい。一般にＬＤＷシステムでは、ビデオカメラの使用で十分である。検出可能な領域を大きくするために、複数のビデオカメラを使用できるので、レーザシステム３０及びビデオシステム２６により検出できる領域は同じである。
【００４６】  ＬＤＷシステムから公知のビデオシステム２６は、車線を求めるために、車道標識６６又は道路縁により生じるコントラスト飛躍を利用する。本発明によるビデオシステム２６による物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″の検出も、特にこのような画像処理を利用する。更に例えば光束の検出のような他の方法も使用できる。これらの処理段階は、特に物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″の距離、幅、横ずれ及び種類を求めるのに用いられる。従って付加的な周辺センサ装置の構成は必要でない。
【００４７】  ビデオシステム２６及びレーザシステム３０から供給されるデータは制御装置１８へ供給される。検出された物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″の位置は、車線６０，６２，６４の１つ又は車線と一致する必要のない自己の運動路への対応が可能であるように定めることができる。物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″がビデオシステム２６及びレーザシステム３０により検出されることによって、位置、運動量及び寸法の一層信頼できかつ正確な測定を可能にする冗長性が生じる。
【００４８】  図４には本発明による方法又はコンピュータプログラムのフローチャートが示され、ここでは衝突回避のための自発的な制動の誘引のみがねらわれ、積極的なかじ取り介入は行われない。本発明による方法の第１段階、交通状況に関係する閾値を求めることである。この値は、入力装置１２を介して行われた指示に基いて求められ、運転者の個人的な習性を考慮することができる。更に車両２２がどの程度積載されているか、及びトレーラがどんな積載で連行されるかのような閾値を考慮できる。更に道路状態及び例えば外気温度のような天候状態に関する情報も、閾値の評価に含めることができる。最後にあげた量は走行中又は（例えば積みおろしによる）複数回の走行の間に変化することがあるので、これらの値を自動的に合わせて、閾値を規則正しい間隔で現実化せねばならない。
【００４９】  続いて制御装置１８により交通状況に関係する特性値の評価が始まる。ここでは閾値の評価のために既に求められた、特に積載、トレーラの連行、道路状態及び天候状態に関する情報が考慮される。更に自己の車両２２の運動状態についての情報、及び車両２２の周辺にあって検出された物体２４′，２４″，２４′′′，２４″″の距離、相対速度、横ずれ、幅及び種類に関して検出装置１４から供給されるデータが、特性値の評価に入る。運転者の反応時間を考慮して、衝突の回避に必要な必要減速度が求められ、回避操縦の実施可能性が評価される。これらの情報も常に現実化される特性値の評価に入るので、現在の交通状況、運動状態、道路状態及び天候状態が常に正しく考慮される。
【００５０】  特性値及び閾値は同じ書式を持っているので、制御装置１８はそれらを互いに比較することができる。制御装置１８は特性値と閾値との比較を常に行う。特性値が閾値を超過しない場合、動作は起こらない。しかし特性値が閾値より大きいと、制御装置１８が動作し、この例では自発的制動を行う。
【００５１】  図３に関してこれを詳細に説明する。その際左の車線にある車両２４′′′及び２４″″が自己の車両２２より高い速度を持ち、右の車線６４にある車両２４′′′が自己の車両２２より低い速度をもっているものと仮定する。更に先行車両２４′が突然減速するものと仮定する。本発明による装置は、自己の車両２２と先行車両２４′との間隔が、先行車両の減速のため減少することを記録する。その結果交通状況の危険性即ち衝突の確率が増大し、それが増大する特性値により表わされる。しかし自己の車両が右の車線６４へ回避することによって、回避可能性が存在することを、装置が知る。適当な回避操縦を開始するのに十分な時間がまだあると、特性値は上昇するが、目標値を超過しない。従って装置は制動をひき起こさない。運転者が適当な回避操縦を行い、右の車線６４へ変わると、特性値が低下する。なぜならば、その場合車両２２の前に車両が存在しないからである。運転者が回避操縦に着手せず、全く又は十分な強さの制動を行わない場合、先行車両２４′に対する間隔が更に減少するので、特定の時点から、回避操縦を行う時間がもはや残らない。その場合まだ１階の制動だけで衝突が回避される。この時点から特性値が閾値を超過し、衝突を回避するため、装置が自発的制動を引き起こすか、又は制動介入を強める。
【００５２】  図５には本発明による方法又はコンピュータプログラムのフローチャートが示され、ここでは積極的なかじ取り介入を行うことができる。図４に示すフローチャートとは異なり、ここでは第１の閾値及び第２の閾値が求められる。第１の閾値の入力及び評価は、図に示す場合と同じように行われる。第１の閾値から始まって、第２の閾値は、更に衝突を回避するための逃避空間が存在するか否かについての情報も含んでいる。この情報を、逃避空間の存在について問い合わせを行うため、閾値及び特性値とは無関係に、制御装置１８が使用可能である。第２の閾値を求めるために、現在の交通状況が考慮されるのみならず、即ち現在車線変更が可能であるか否か考慮されるのみならず、車線変更が将来の交通状況にどのように影響を及ぼすかも考慮される。こうして起こり得る回避操縦が実際に衝突の回避に寄与するか否かを判断することができる。自己の車線での衝突回避するため回避操縦が行われ、それにより隣接する車線の物体との衝突が起こるのを回避すべきである。特に歩行者、オートバイ乗り又は自転車乗りと衝突するか又は不適当な車線を使用することになる回避操縦は回避せねばならない。実際に衝突を回避するための逃避空間が存在する時にのみ、かじ取り介入が行われる。図５のフローチャートによれば、第１及び第２の閾値を特性値が超過し、第２の閾値が第１の閾値に等しいか又はこれより大きい時に初めて、かじ取り介入が開始される。しかしこの決定は強制的なものではなく、かじ取り介入を行うための別の条件も考えられる。この場合重要な局面は、制動を開始するか又はかじ取り介入を開始しようとするか否かである。
【００５３】  回避の可能性がない場合、上記の例で示したように、自発的な制動が行われるが、かじ取り介入は行われない。交通状況に応じて、かじ取り介入のほかに制動を行うことも必要なことがある。これは、衝突を回避するために不変な速度での回避操縦を適時に行うことがもはや不可能な場合である。
【００５４】  図３に示す交通状況に関して、かじ取り介入を選択する装置１０の動作を説明する。前提条件は上述したのと同じとする。特性値が第１の閾値を超過し、適当な回避可能性がない場合、制御装置１８が自発的な制動を行う。しかし装置は、左の車線６０及び右の車線６４へ回避する可能性があることを知る。従って第１の閾値を超過していても、さしあたり動作は開始されない。左の車線６０の車両２４″が自己の車両２２より高い速度で走行しているので、左の車線６０への回避がこの車両２４″との衝突を生じる可能性があることを、装置が記録する。従って車線６０は逃避空間として利用できないので、装置は車線６０への車線変更を阻止し、車両２４′′′が自己の車両２２より遅く走行しているので、車線６４への変更を準備する。さて車両２４′の更に持続する減速のため、特性値が第２の閾値を超過すると、装置は自発的かじ取り介入により車道６４への回避操縦を開始する。例えば車両２４′なお一層強く減速するか又は不安定性のため方向転換するので、回避操縦のみでは衝突を防止できないことによって、回避操縦にもかかわらず特性値が低下しない場合、装置はかじ取り介入に加えて制動を行うことができる。
【００５５】  図示した例では、適当な回避操縦の際特性値は第１の閾値を超過するが、第２の閾値を超過しない場合、動作は行われない。しかし交通状況は既にある程度の危険度に達しているので、この場合制御装置は自発的制動を行うようにも構成可能である。
【００５６】  ここに示した装置又は方法及びコンピュータプログラムにより、衝突を回避するか又は衝突の重大さを減少することができる。本発明はここに示した例に限定されない。請求される保護範囲は、本発明の基礎となっている基本思想から生じるすべての可能な変形例も含んでいる。例えば自己の車両の運動方向にある物体の距離、幅、位置、相対速度及び種類を求めるために、紹介された測定方法とは異なる測定方法も使用するか、又は紹介された測定方法に加えて使用することができる。その際、車両の周辺を衛星ナビゲーションにより検出することが考えられる。トレーラが連行される場合、レーザシステム及びビデオシステムはトレーラへ達していてもよい。このような変形例は本発明の基本思想を出るものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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