DE10043096A1 - Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung eines Kraftfahrzeugs

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DE10043096A1 DE2000143096 DE10043096A DE10043096A1 DE 10043096 A1 DE10043096 A1 DE 10043096A1 DE 2000143096 DE2000143096 DE 2000143096 DE 10043096 A DE10043096 A DE 10043096A DE 10043096 A1 DE10043096 A1 DE 10043096A1
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Abstract

Bei einer Vorrichtung für Geschwindigkeits- und Abstandsregelung mit jeweiligen entsprechenden Bedienelementen wird die Geschwindigkeitsregeleinheit durch ein Drehelement und die Abstandsregelung durch ein Schiebeelement gebildet. Dabei weist das Drehelement Raststellungen in Drehrichtung und eine Drück-Schaltfunktion durch Ausüben eines Drucks in radialer Richtung auf. Durch eine Betätigung der Drück-Schaltfunktion des Drehelements wird die Geschwindigkeitsregelung aktiviert. Das lineare Schiebeelement ermöglicht die Einstellung des Abstandes zum vorausfahrenden Kraftfahrzeug, indem der Schieberegler eine Ein- und Ausschaltung und eine Regelstrecke aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung eines Kraftfahrzeugs mit einem Bedienelement für die Geschwindigkeitsregelung des Kraftfahrzeugs und einem Bedienelement zur Regelung des Abstands zwischen dem Kraftfahrzeug und einem vor ihm befindlichen weiteren Kraftfahrzeug.
Kraftfahrzeuge werden immer häufiger mit einer Geschwindigkeitsregelanlage, auch Tempostat-System genannt, ausgestattet, d. h. mit einer Einrichtung zur Aufrechterhaltung einer konstanten, vom Fahrer vorgegebenen Soll-Geschwindigkeit. Die zur Bedienung einer solchen Anlage üblicherweise verwendeten Vorrichtungen können eine Reihe festgelegter Funktionen steuern, beispielsweise das Einstellen und Anpassen einer gewünschten Fahrgeschwindigkeit und das Ein- und Ausschalten der Anlage ohne den eingestellten Geschwindigkeitswert zu löschen.
Basierend auf den Geschwindigkeitsregelanlagen gibt es Abstandsregeleinrichtungen, die die Geschwindigkeit durch selbsttätiges Beschleunigen, Gaswegnehmen oder Bremsen automatisch auch wechselnden Verkehrsbedingungen anpassen. Bei diesen abstandsgeregelten Tempostat-Systemen wird zusätzlich zur automatischen Einregelung des Fahrzeuges auf eine vom Fahrer vorgegebenen Geschwindigkeit der Abstand zu einem in derselben Fahrspur vorausfahrenden Fahrzeug berücksichtigt, wobei dazu der Abstand zu dem vorausfahrenden Fahrzeug bestimmt wird. Unterschreitet dieser ermittelte Abstand einen vorgegebenen, vorzugsweise geschwindigkeitsabhängigen Soll- Abstand, so tritt an die Stelle der Geschwindigkeits-Regelung eine Abstands-Regelung, die den Abstand des eigenen Fahrzeugs zu dem vorausbefindlichen Fahrzeug wieder auf den vorgegebenen Abstand bringt. Zur Bestimmung des Soll-Abstandes wird eine sogenannte Zeitlücke verwendet, aus der sich der Soll-Abstand aus der gefahrenen Geschwindigkeit multipliziert mit der Zeitlücke auf bekannte Weise ergibt.
Die Bedienelemente für eine derartige Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung für Kraftfahrzeuge können beispielsweise in einem Lenkstockschalter integriert sein. Lenkstockschalter werden üblicherweise an der Lenksäule des Kraftfahrzeuges derart angeordnet, daß der Lenkstockschalter radial zur Lenksäule an deren Mantelrohr angebracht ist, wodurch bei Betätigung des Lenkrades und damit der im Mantelrohr geführten Lenkspindel der Lenkstockschalter gegenüber dem Lenkrad unbeweglich ist. Eine Mehrzahl von Schaltfunktionen, beispielsweise Fahrtrichtungsanzeige, Standlicht und Abblendlicht, sind in einem Lenkstockschalter integriert.
Aus der DE 198 32 870 ist eine Vorrichtung für eine Abstandsregelung für Fahrzeuge bekannt, bei der die Vorrichtung mit einem Betätigungshebel versehen ist. Dieser Betätigungshebel weist einen drehbar gelagerten Kopf auf, der mehrere radiale Schalterstellungen einnehmen kann. Befindet sich der Kopf in der Ausgangs- Schalterstellung, so wird durch die Abstandsregeleinrichtung ein Ausgangsabstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug eingestellt. Durch Drehen des Kopfes aus dieser Ausgangs-Schalterstellung heraus sind weitere radiale Schaltstellungen für einen Nahabstand einstellbar, in der die Abstandsregeleinrichtung einen Soll-Abstand zu einem vorausfahrenden Fahrzeug einstellt, der gegenüber dem Ausgangsabstand vermindert ist. Ebenso sind eine oder mehrere radiale Schaltstellungen vorgesehen, in denen die Abstandsregeleinrichtung einen Fern-Abstand einstellt, der gegenüber dem Ausgangsabstand vergrößert ist. Ein solcher Betätigungshebel kann beispielsweise als Lenkstockschalter ausgebildet sein, der auf einer Traghülse den Kopf trägt. Neben den zur Bedienung der Abstandsregeleinrichtung vorgesehenen radialen Schaltstellungen kann ein solcher Lenkstockschalter durch Verschwenken Schaltpositionen einnehmen, die zur Bedienung einer Geschwindigkeitsregelanlage in an sich bekannter Weise verwendbar sind.
Durch die Verwendung eines drehbar gelagerten Kopfes mit mehreren radialen Schalterstellungen ist die Vorrichtung von komplexer Bauart und führt zu erhöhten Herstellungskosten.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung zu schaffen, die einfach und kostengünstig herstellbar und leicht bedienbar ist.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale der Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß weist eine Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung als Bedienelement zur Geschwindigkeitsregulierung ein Drehelement mit mindestens einer Drehrichtung sowie als Bedienelement zur Abstandsregelung ein Schiebeelement auf.
Vorzugsweise ist das Drehelement als drehbares Rändelrad ausgebildet, wobei das Rändelrad so angeordnet ist, daß es für den Fahrer des Kraftfahrzeugs einfach zugänglich und zu bedienen ist.
Ferner kann das Rändelrad mit einer Drück-Schaltfunktion in radialer Richtung ausgestattet sein. Durch Ausübung eines solchen Drucks auf das Rändelrad wird das Geschwindigkeits- und Abstands-Regelungs-System aktiviert und die aktuelle Geschwindigkeit als Soll-Geschwindigkeit gesetzt.
Das Drehelement weist mindestens eine Raststellung, vorzugsweise mehrere Raststellungen auf. Beispielsweise kann das System so ausgelegt sein, daß bei deaktiviertem System, also wenn dieses beispielsweise durch einen Bremsvorgang in den Standby-Modus versetzt wurde, eine erste Drehung des Rändelrades um eine Raststellung in die nächste Raststellung ein Reaktivieren des Systems bewirkt. Bei einem aktivierten oder reaktiviertem System bewirkt eine Drehung des Rändelrades um eine Anzahl von Raststellungen je nach Drehrichtung eine Inkrementierung oder Dekrementierung der Soll-Geschwindigkeit um die Anzahl der Raststellungen mal Geschwindigkeitsschritt pro Raste. Beispielsweise bewirkt bei aktiviertem System eine Drehung in "Vorwärtsrichtung" eine Anhebung der Soll-Geschwindigkeit um 10 km/h, falls der vorbestimmte Geschwindigkeitsschritt 10 km/h beträgt. Eine Drehung um zwei Rasten in die gleiche Richtung würde daher eine Anhebung der Sollgeschwindigkeit um 20 km/h bedeuten. In die entgegengesetzte Drehrichtung wird die Soll-Geschwindigkeit um entsprechende Beträge abgesenkt. Der Geschwindigkeitsschritt kann entweder seitens des Herstellers vorgegeben werden oder vom Fahrzeughalter in einer geeigneten Eingabeprozedur gesetzt werden.
Für die Abstandsregelung wird vorzugsweise ein lineares Schiebeelement verwendet. Vorzugsweise ist dieses Schiebeelement oder Schieber mit einer Drück-Schaltfunktion in senkrechter Richtung zur Schieberichtung ausgestattet, wobei durch Ausüben eines Drucks auf den Schieber beispielsweise das gesamte Geschwindigkeits- und Abstands- Regelungs-System deaktiviert wird.
Dieser Schieber kann zwischen zwei Endpunkten hin und her bewegt werden. Im ersten Endpunkt befindet sich der Schieber in der Aus-Stellung. In einer bevorzugten Ausführungsform liegen zwischen der Aus-Stellung und dem zweiten Endpunkt n aufeinanderfolgende Raststellungen. Die zur Aus-Stellung nächste Raststellung ist die Ein-Stellung. Diese Ein-Stellung gibt einen maximalen Soll-Abstand vor. In den nächsten Raststellungen wird der Soll-Abstand stufenweise verringert und der zweite Endpunkt definiert den Minimalabstand. Die Anzahl der Raststellungen wird vom Hersteller vorgegeben.
Es ist auch möglich, zwischen dem maximalen Abstand (Ein-Stellung) und dem minimalen Abstand eine stufenlose Regelung, beispielsweise über einen linearen Schiebewiderstand zu realisieren, so daß der Soll-Abstand kontinuierlich regelbar ist.
Die Bedienelemente für die Geschwindigkeits- und Abstandsregelung sind so angeordnet, daß ein Fahrer sie benutzen kann, ohne auf die Bedienelemente schauen zu müssen. Es werden also Bedienelemente bereitgestellt, bei denen der Fahrer die Stellung der Bedienelemente ohne hinzusehen erfühlen kann, was die Sicherheit erhöht, da der Fahrer seine Aufmerksamkeit auf das Verkehrsgeschehen konzentrieren kann. Der einfache Aufbau mit nur wenigen Teilen macht es leicht, die verschiedenen Stellungen zu erfühlen, selbst wenn der Fahrer Handschuhe trägt oder aus anderen Gründen ein eingeschränktes Fühlvermögen hat.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in einem Lenkstockschalter integriert, wobei der Lenkstockschalter noch weiteren Zwecken, beispielsweise als Scheibenwischer-Betätigungsschalter, dienen kann.
Durch diese Maßnahme befindet sich die Vorrichtung zur Geschwindigkeits- und Abstandsregelung mit ihren Bedienelementen im unmittelbaren Betätigungsbereich des Kraftfahrzeugführers und kann daher leicht gehandhabt werden. Darüber hinaus erfordert die Realisierung als Lenkstockschalter keinen besonderen erhöhten zusätzlichen Bauaufwand zur Aufnahme der Bedienelemente, da diese insgesamt im Lenkstockschalter untergebracht sind. Somit ist der Lenkstockschalter mit den zusätzlichen Bedienelementen der Geschwindigkeits- und Abstandsregulierung ohne größeren Aufwand leicht und kostengünstig herstellbar.
Die Erfindung ist nachstehend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1a eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 1b eine schematische Darstellung der Raststellungen des Schiebeelements nach Fig. 1, und
Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung.
Fig. 1a zeigt eine Vorrichtung 1 mit einem Rändelrad 3 zur Geschwindigkeitsregelung und einem Schiebeschalter 7 zur Abstandsregelung. Rändelrad 3 und Schiebeschalter 7 sind in der Oberfläche 6 eines Gehäuses, vorzugsweise eines Lenkstockschalters 2, integriert. Das Rändelrad 3 ist in einer Aussparung 4 des Lenkstockschalters 2 angebracht und um die Achse 5 in die Drehrichtungen 9 drehbar. Mit Ausüben eines Drucks auf das Rändelrad 3 mit Druckrichtung 10 radial zum Rändelrad 3 wird das Geschwindigkeits- und Abstands-Regelungs-System aktiviert und die aktuelle Geschwindigkeit als Soll-Geschwindigkeit gesetzt. Der Schiebeschalter 7 kann zwischen dem ersten Endpunkt, der "0"- oder Aus-Stellung, entlang des Schiebeweges 8 über die "Max"- oder Ein-Stellung hinweg bis zum zweiten Endpunkt, der "Min"-Stellung in den Schieberichtungen 11 (vorwärts/rückwärts) verschoben werden.
Fig. 1b zeigt den in Fig. 1a dargestellten Schiebeweg 8 des hier nicht dargestellten Schiebeschalters. Der erste, hier linke Eckpunkt ist mit "0" markiert und ist, wie oben bereits erwähnt die Aus-Stellung des Schiebeschalters. Zwischen den Raststellungen "Max" und "Min" befindet sich eine Regelstrecke 12, über die der nicht zu unterschreitende Abstand zu dem vorausfahrenden Kraftfahrzeug eingestellt wird. Die Regelstrecke 12 ermöglicht entweder eine kontinuierliche Regelung, beispielsweise über einen linearen Widerstand, oder sie weist eine vorgegebene Anzahl von Raststellungen zur Einstellung fest vorgegebener Abstandswerte auf. Erwähnt sei, daß hier nicht der räumliche Abstand, sondern der zeitliche Abstand, d. h. die oben genannte Zeitlücke, eingestellt wird.
Fig. 2 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 1 in Draufsicht. Das Rändelrad 3 ist auf einer Achse 5 aufgebracht und ist zwischen einem vorderen Schenkel 14 und einem hinteren Schenkel 15 des Lenkstockschalters 2 angeordnet. Dabei kann der hintere Schenkel 15 länger als der vordere Schenkel 14 sein und zum Schutz des Rändelrades auch über diese hinausreichen (nicht dargestellt). Ferner kann das Rändelrad 3 oben oder unten eine Abdeckung aufweisen, so daß es nur teilweise aus dem Lenkstockschalter 2 herausragt und bedienbar ist. Ob das Rändelrad 3 horizontal, vertikal, unter einem Winkel oder parallel bzw. senkrecht zur Fahrtrichtung angeordnet ist, bleibt dem Fahrzeugdesigner überlassen. Ferner sind die bereits in der Fig. 1 dargestellten und bereits erläuterten weiteren Komponenten mit identischen Bezugszeichen versehen.
BEZUGSZEICHENLISTE
1
Vorrichtung
2
Lenkstockschalter
3
Rändelrad
4
Aussparung
5
Achse
6
Oberfläche
7
Schiebeschalter
8
Schiebeweg
9
Drehrichtungen Rändelrad vorwärts/rückwärts
10
Druckrichtung radial Rändelrad
11
Schieberichtungen vorwärts/rückwärts
12
Regelstrecke
13
Druckrichtung Schiebeschalter
14
Schenkel
15
Schenkel

Claims (16)

1. Vorrichtung (1) für Geschwindigkeits- und Abstandsregelung mit jeweiligen Bedienelementen, dadurch gekennzeichnet, daß das Bedienelement für die Geschwindigkeitsregulierung durch ein Drehelement (3) mit mindestens einer Drehrichtung (9) und das Bedienelement für die Abstandsregulierung durch ein Schiebeelement (7) gebildet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehelement (3) Raststellungen in jeder Drehrichtung (9) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehelement (3) eine Drück-Schaltfunktion (10) durch Ausüben eines Drucks in radialer Richtung aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Betätigung der Drück-Schaltfunktion (10) des Drehelements (3) die Geschwindigkeitsregelung aktiviert wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drehbewegung des Drehelements (3) um eine Raststellung die zuletzt eingestellte Geschwindigkeit reaktiviert, falls die Geschwindigkeitsregelung im Standby-Modus ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei aktivierter Geschwindigkeitsregelung eine Drehbewegung des Drehelements (3) um eine erste Anzahl von Raststellungen in eine erste Richtung die Soll-Geschwindigkeit um einen ersten Geschwindigkeitsbetrag erhöht, der das Produkt aus erster Anzahl der Raststellungen mal vorgegebenen Geschwindigkeitsschritt ist, erhöht und eine Drehbewegung des Drehelements (3) um die vorgegebene zweite Anzahl von Raststellungen in die zur ersten Richtung entgegengesetzte Richtung die Soll- Geschwindigkeit um einen zweiten Geschwindigkeitsbetrag erniedrigt, der das Produkt aus zweiter Anzahl der Raststellungen mal vorgegebenem Geschwindigkeitsschritt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsregelung durch erneutes Betätigen der Drück-Schaltfunktion (10) des Drehelements (3) deaktiviert wird.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiebeelement (7) eine Drück-Schaltfunktion (13) in senkrechter Richtung zur Schieberichtung (11) aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeitsregelung durch Betätigen der Drück-Schaltfunktion (13) des Schiebeelements (7) deaktiviert wird.
10. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen zwei Endpunkten bewegbare eindimensionale Schiebeschalter (7) als Raststellungen ausgeprägte Ein-Stellung (Max) und Aus- Stellung (0) aufweist, wobei die Aus-Stellung (0) mit einem ersten Endpunkt übereinstimmt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verschieben des Schiebeschalters (7) entlang einer Regelstrecke (12) zwischen der Ein-Stellung (Max) und dem zweiten Endpunkt (Min) der Soll-Abstand eingestellt wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Soll-Abstand durch Zeitintervalle eingestellt wird, wobei die Zeitintervalle den zeitlichen Abstand zum vorausfahrenden Kraftfahrzeug definieren.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstrecke (12) des Schiebeschalters (7) eine stufenlose Regelung des Soll- Abstandes ermöglicht oder eine vorbestimmte Anzahl von Raststellungen aufweist, wobei jeder Raststellung ein Soll-Abstand zugeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zumindest einigen der Raststellungen eine stufenlose Regelung erfolgt.
15. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Drehelement (3) durch ein Rändelrad (3) gebildet wird.
16. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche in einem Lenkstockschalter (2), wobei das Rändelrad (3) in einem Gehäuse des Lenkstockschalters (2) angeordnet ist und teilweise aus dem Gehäuse herausragt.
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