DE10318025A1 - Vorrichtung zur Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs auf eine Höchstgeschwindigkeit - Google Patents

Vorrichtung zur Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs auf eine Höchstgeschwindigkeit Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung 10 zur Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs auf eine vorbestimmte Höchstgeschwindigkeit, mit einem Antriebsmotor 12, mit einem die Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ermittelnden Geschwindigkeitssensor 18, mit einer Einstellvorrichtung 12a zum Vergrößern oder Verringern der Leistung des Antriebsmotors 12 und mit einem Regler 20, der durch ein Verstellen der Einstellvorrichtung 12a die Ist-Geschwindigkeit auf einen maximalen Wert begrenzt, der der Höchstgeschwindigkeit entspricht, wobei eine Schaltvorrichtung 22 zum Ein- oder Ausschalten der Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit vorgesehen ist und die Ist-Geschwindigkeit im Geschwindigkeitsbereich unterhalb der Höchstgeschwindigkeit frei variierbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs auf eine Höchstgeschwindigkeit.
  • Bei bekannten Kraftfahrzeugen ist es üblich, eine max. zulässige Reifen-, insbesondere Winterreifengeschwindigkeit, durch einen auf dem Armaturrenbrett aufgeklebten Aufkleber anzuzeigen. Es ist der Nachteil dieser Maßnahme, dass diese Anzeige übersehen wird und das Kraftfahrzeug mit einer die zulässige Reifengeschwindigkeit übersteigende Geschwindigkeit gefahren wird, wodurch sich eine große Gefahrenquelle ergibt.
  • In der DE 199 01 810 A1 sind ein Verfahren und eine Einrichtung zur Generierung einer Grenzgeschwindigkeitswarnung durch einen optischen Warner beschrieben. Es wird die Aktivierung der Warnung bzw. die Aktivierung einer eingestellten Grenzgeschwindigkeit in der sogenannten Aufprüfphase nach einem Einschalten der Zündung temporär angezeigt. Auch in diesem Falle gelten die vorgenannten Nachteile, da der Fahrer die Warnhinweise übersehen und überhören kann.
  • Zur Einhaltung einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit ist bereits ein sogenannter Tempomatregler bekannt, mit einer Einstellvorrichtung zum Vorwählen einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit, die der Regler während der Fahrt dann einregelt. Eine solche Tempomatregelung dient dazu, den Fahrer bei langen Autofahrten zu entlasten.
  • In modernen Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftfahrzeugen, ist eine Geschwindigkeitsregelanlage mit einem Regelkreis von Motor, Getriebe und Fahrwerk vorhanden. Mit dem Regelkreis können zwar beliebige Geschwindigkeiten in Abhängigkeit von einzelnen Fahrzeuggeräten, wie z. B. einem Motorsteuergerät und einem Getriebesteuergerät, fixiert werden, jedoch handelt es sich hierbei um interne geschlossene Regelkreise, auf die der Fahrer keinen Einfluß hat.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs unter Vermeidung der genannten Nachteile so auszugestalten, dass sie sich für eine durch den Fahrer oder eine Bedienungsperson bestimmbare Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs eignet. Im Weiteren soll die Vorrichtung eine Überschreitung einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit für Sonderreifen, insbesondere Winterreifen, verhindern.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 in Verbindung mit seinen Oberbegriffsmerkmalen gelöst.
  • Die Unteransprüche bilden vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe zwei Merkmale wesentlich sind, nämlich zum einen eine Zugänglichkeit für den Fahrer oder eine Bedienungsperson zur Vorrichtung, um diese Ein- oder Ausschalten zu können, und zum anderen eine freie Variierbarkeit der Ist-Geschwindigkeit unterhalb der Höchstgeschwindigkeit, so dass die freie Fahrt des Fahrzeugs unterhalb der Höchstgeschwindigkeit nicht behindert ist.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist daher einen Regler auf, der durch ein Verstellen der Einstellvorrichtung die Ist-Geschwindigkeit auf einen maximalen Wert begrenzt, der der Höchstgeschwindigkeit entspricht, wobei eine Schaltvorrichtung zum Ein- oder Ausschalten der Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit vorgesehen ist und die Ist-Geschwindigkeit im Geschwindigkeitsbereich unterhalb der Höchstgeschwindigkeit frei variierbar ist. Hierdurch ist der Geschwindigkeitsbereich nur oberhalb der Höchstgeschwindigkeit begrenzt. Unterhalb der Höchstgeschwindigkeit kann das Fahrzeug im angestrebten Sinne frei gefahren werden, wobei der Fahrer oder die Bedienungsperson die Geschwindigkeitsbegrenzung wahlweise ein- oder ausschalten kann, um z. B. auch im Geschwindigkeitsbereich oberhalb der Höchstgeschwindigkeit fahren zu können.
  • Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eignet sich insbesondere zum Fahren des Kraftfahrzeugs mit Sonderreifen, insbesondere Winterreifen, wobei sie eine Überschreitung der zulässigen Höchstgeschwindigkeit der Sonderreifen sicher verhindert. Der Fahrer braucht deshalb keine besondere Aufmerksamkeit darauf zu richten, ob er die Fahrgeschwindigkeit einhält. Hierdurch werden die Fahrsicherheit und der Fahrkomfort wesentlich verbessert.
  • Um die Vorrichtung an wahlweise montierbare Reifen mit unterschiedlich hohen zulässigen Höchstgeschwindigkeiten anpassen zu können, ist es vorteilhaft, eine Einstellvorrichtung zum Einstellen mehrerer unterschiedlicher Höchstgeschwindigkeiten vorzusehen.
  • Es ist zur Vermeidung von Falscheinstellungen vorteilhaft, einen Ein- oder Ausschalter oder eine Einstellvorrichtung für die Vorrichtung so auszubilden, dass nur eine berechtigte Person, insbesondere der Fahrer, eine Veränderung vornehmen kann. Hierfür eignet sich vorzugsweise eine solche Ausgestaltung, bei der ein Befugniselement, insbesondere der Zündschlüssel, in den jeweiligen Schaltvorgang einbezogen wird, und eine Änderung nur durch eine funktionelle Zuhilfenahme des Zündschlüssels möglich ist.
  • Es ist im übrigen vorteilhaft, eine zugehörige Schalt- oder Einstellvorrichtung für die Höchstgeschwindigkeit vom Fahrgastraum des Fahrzeugs her geschützt und bequem zugänglich zu machen.
  • Um auch im Schubbetrieb, insbesondere bei Bergabfahrt, die Begrenzung der Höchstgeschwindigkiet zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, eine Bremseinrichtung vorzusehen, die durch einen Bremsmotor betätigbar ist, der durch den Regler zur Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit einschaltbar und regelbar ist. Die Bremseinrichtung kann durch die Radbremsen des Kraftfahrzeugs gebildet ist.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel.
  • Die einzige Figur zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs auf eine einstellbare Höchstgeschwindigkeit.
  • Die in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete Vorrichtung ist einem nur in Teilen dargestellten Kraftfahrzeug, insbesondere einem Personenkraftwagen, zugeordnet. Das Kraftfahrzeug weist einen Antriebsmotor 12, ein diesem im Antriebsstrang nachgeordnetes Getriebe 14, vier Räder und eine Bremssteuerung 16 auf. Die Bremssteuerung steuert eine Bremseinrichtung 16a, die durch eine zusätzlich zu den üblichen Radbremsen vorgesehene Bremseinrichtung durch die Radbremsen gebildet sein kann.
  • Der Vorrichtung 10 sind ein die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugs ermittelnder Geschwindigkeitssensor 18, z. B. ein Drehzahlmesser zum Ermitteln der Drehzahl eines Rades, und ein Regler 20 zugeordnet, der die Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs auf einen der Höchstgeschwindigkeit entsprechenden Wert begrenzt. Hierzu dient eine Einstellvorrichtung 12a zum Einstellen der Menge einer zuführbaren Antriebsenergie zum Antriebsmotor, bei der es sich bei einem Verbrennungsmotor um ein Brennstoff/Luftgemisch handelt. Die Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit erfolgt in einem solchen Fall dadurch, dass der Regler 20 die Einstellvorrichtung 12a zur Vergrößerung und Verringerung der Leistung des Antriebsmotors 12 so einstellt, dass ein Anstieg der Ist-Geschwindigkeit auf einen der Höchstgeschwindigkeit entsprechenden Wert begrenzt ist.
  • Außerdem ist eine manuell bedienbare Schaltvorrichtung 22 zum Ein- und Ausschalten der Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit und/oder auch zum Einstellen unterschiedlich großer Ist-Geschwindigkeiten vorgesehen. Beim Ausführungsbeispiel kann die Bedienungsperson zwischen einem ersten Schaltzustand 24, der dem Ausschaltzustand oder dem Zustand Sommerreifen entspricht, und wenigstens einem zweiten Schaltzustand 26, der dem Einschaltzustand oder dem Zustand Winterreifen entspricht, wählen. Es können auch mehrere zweite Schaltzustände 26a, 26b einschaltbar sein, die unterschiedlichen Höchstgeschwindigkeiten entsprechen, z. B. 180 km/h und 210 km/h. Außerdem kann ein Drehschalter 28 zum Ein- und Ausschalten der Schaltzustände vorgesehen sein, um den sichtbar gekennzeichnete, die Schaltzustände 24, 26 bzw. 24, 26a, 26b darstellende Schaltstellungen verteilt angeordnet sind.
  • Die Funktion der Vorrichtung 10 ist folgende:
    Die Bedienungsperson kann die Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit durch eine manuelle Betätigung der Einstellvorrichtung 22 ein- oder ausschalten oder die Höhe der gewünschten Höchstgeschwindigkeit nach Maßgabe der vorhandenen Winterreifen oder auch aus anderen Gründen wählen. Diese Einstellungen sind vorzugsweise nur durch eine Schaltbetätigung in Verbindung mit dem Zündschlüssel des Fahrzeugs durchführbar, wodurch ein unbewusstes Verändern vermieden wird. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die Veränderungen unabhängig vom Fahrbetrieb voreingestellt werden können. Das heißt, die Veränderungen können sowohl während des Fahrbetriebs als auch im Stand voreingestellt werden. Dabei kann die Einstellvorrichtung so ausgebildet sein, dass bei einer Veränderung im Stand die Veränderung bei der nächsten Radbewegung als Grenzwert eingesteuert und aktiviert wird.
  • Im Fahrbetrieb regelt der Regler 20 die Ist-Geschwindigkeit in Abhängigkeit von der eingestellten Höchstgeschwindigkeit, deren Wert ihm durch Signalübertragung durch eine Signalleitung 30 zugeführt wird, so dass die Ist-Geschwindikkeit bei einem Anstieg die Höchstgeschwindigkeit nicht übersteigt und somit auf die Höchstgeschwindigkeit begrenzt ist. Der Wert der jeweiligen Ist-Geschwindigkeit wird dem Regler 20 ebenfals durch Signalübertragung durch eine ihn mit dem Geschwindigkeitssensor 18 verbindende Signalleitung 32 übertragen. Die Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit kann dabei durch eine vorbeschriebene Drehzahlbegrenzung des Antriebsmotors 12 oder auch durch Einschaltung eines niedrigeren Ganges oder auch durch eine Einschaltung der Bremssteuerung 16 erfolgen. Auch hierbei kann die jeweilige Regelung durch Signalübertragung einer Signalleitung 34, 36 durchgeführt werden, die geeignet sind, die Signale des Reglers 20 zu übertragen als auch dem Regler 20 die entsprechenden Signale des Antriebsmotors 12, des Getriebes 14 und der Bremssteuerung 16 zu übermitteln.
  • Um im Schubbetrieb, z. B. bei Bergabfahrt, zu verhindern, dass der Schub dem Kraftfahrzeug trotz Einstellung einer niedrigeren Drehzahl des Antriebsmotors 12 eine die Höchstgeschwindigkeit übersteigende Ist-Geschwindigkeit aufzwingt, wird die Bremssteuerung 16 durch den Regler 20 eingeschaltet, die die Bremseinrichtung 16a betätigt und dadurch die Ist-Geschwindigkeit auf die Höchstgeschwindigkeit begrenzt.
  • Zur Ermittlung eines Schubbetriebs des Kraftfahrzeugs kann der Vorrichtung 10 eine besondere Einrichtung oder ein zweiter Sensor zugeordnet sein.
    • 10
    Vorrichtung
    12
    Antriebsmotor
    12a
    Einstellvorrichtung
    14
    Getriebe
    16
    Bremssteuerung
    16a
    Bremseinrichtung
    18
    Geschwindigkeitssensor
    20
    Regler
    22
    Schaltvorrichtung
    24
    Schaltzustand
    26
    Schaltzustand
    26a
    Schaltzustand
    26b
    Schaltzustand
    28
    Drehschalter
    30
    Signalleitung
    32
    Signalleitung
    34
    Signalleitung
    36
    Signalleitung

Claims (7)

  1. Vorrichtung (10) zur Begrenzung der Ist-Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs auf eine vorbestimmte Höchstgeschwindigkeit, mit einem Antriebsmotor (12), mit einem die Ist-Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ermittelnden Geschwindigkeitssensor (18), mit einer Einstellvorrichtung (12a) zum Vergrößern oder Verringern der Leistung des Antriebsmotors (12) und mit einem Regler (20), der durch ein Verstellen der Einstellvorrichtung (12a) die Ist-Geschwindigkeit auf einen maximalen Wert begrenzt, der der Höchstgeschwindigkeit entspricht, wobei eine Schaltvorrichtung (22) zum Ein- oder Ausschalten der Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit vorgesehen ist und die Ist-Geschwindigkeit im Geschwindigkeitsbereich unterhalb der vorbestimmten Höchstgeschwindigkeit frei variierbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schaltvorrichtung (22) zum Einstellen mehrerer unterschiedlicher Höchstgeschwindigkeiten vorgesehen ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Höchstgeschwindigkeit die zulässige Höchstgeschwindigkeit eines Reifens, beispielsweise eines Winterreifens, des Kraftfahrzeuges ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ein- oder Ausschalten und/oder ein Einstellen der Höchstgeschwindigkeit nur durch eine funktionelle Zuhilfenahme des Zündschlüssels möglich ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorrichtung (22) für die Höchstgeschwindigkeit vom Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs her zugänglich ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremseinrichtung (16a) vorgesehen ist, die durch einen Bremsmotor betätigbar ist, der durch den Regler zur Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit einschaltbar und regelbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (16a) durch die Radbremsen des Kraftfahrzeugs gebildet ist.
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