DE1774560B2

DE1774560B2 - Taxameter

Info

Publication number: DE1774560B2
Application number: DE1774560A
Authority: DE
Inventors: James Frederick Brisbane Queensland Bruce-Sanders (Australien)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-07-14
Filing date: 1968-07-15
Publication date: 1978-03-16
Also published as: DE1774560A1; GB1240325A; US3512706A

Description

Die Erfindung betrifft ein Taxameter gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekannte Taxameter sind vollständig oder weitgehend mit einer sehr komplizierten Mechanik zum Messen von Fahrstrecken- und Wartezeitgebühren und zur Anzeige eines sich aus Fahrstrecken- und Wartezeitgebühren zusammensetzenden Mietpreises versehen.

Aus der US-PS 31 57 352 ist ein Taxameter bekannt, bei dem ein geringer Teil dieser Mechanik durch elektrische Einrichtungen ersetzt ist. Über einen von der Tachowelle angetriebenen Schaltnocken werden elektrische Impulse mit einer der Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Folgefrequenz erzeugt. Andererseits werden über einen von einer Uhr angetriebenen Nocken Impulse mit konstanter Impulsfolgefrequenz erzi-ugt. Die Fahrstreckenimpulse, die von dem von der Taciiowelle angetriebenen Schaltnocken stammen, werden einerseits zum elektromechanischen Antrieb eines mechanischen Kilometerzählers verwendet, andererseits auf einen ersten Kondensator einer Vergleichseinheit gegeben. Die Zeitimpulse, die von dem von der Uhr angetriebenen Nocken stammen, werden auf einen zweiten Kondensator der Vergleichseinheit gegeben. Die Vergleichseinheit weist ferner zwei Elektromagnete auf, die bei abwechselnder Erregung über einen Wippenhebel eine mechanische Zähleinheiten- und Gebührenanzeigevorrichtung antreiben. Über eine Diodenschaltung ist jeder der beiden Kondensatoren mit jedem der beiden Elektromagnete verbunden, und zwar derart, daß beim Beginn des ersten dem einen oder dem anderen Kondensator zugeführten Impulses der eine Elektromagnet und am Ende dieses Impulses der andere Elektromagnet erregt wird. Je nachdem, wie die Fahrstrecken- und die Zeittaktimpulse gerade zeitlich ineinandergreifen, werden entweder Fahrstrekken- und Zeittaktimpulse nebeneinander gezählt oder wird nur der Fahrstreckenimpuls oder nur der Zeittaktimpuls unterdrückt. Nachteilig ist bei diesem bekannten Taxameter nicht nur der relativ hohe mechanische Aufwand, sondern auch die Möglichkeit, daß der angezeigte Mietpreis aus einer Summierung von Fahrstrecken- und Zeittaktimpulsen entsteht. Außerdem ist bei diesem bekannten Taxameter ein Fehlerbereich von 10% möglich, der weit über der zugelassenen Fehlertoleranz von ±1% liegt. Gemäß einem älteren Vorschlag (DT-PS 12 59 129) wird bei einem weitgehend mechanisch und elektromechanisch arbeitenden Taxameter eine mechanische Hubradwelle durch eine elektronische Überholschaltung ersetzt, die dazu dienl, die jeweils schnellere von zwei Impulsfolgen, von denen eine eine konstante Impulsfolgefrequenz und die andere eine fahrgeschwindigkeitsabhängige Impulsfolgefrequenz aufweist, zu ermitteln und zum Zweck der Mietpreisangabe einem Zählorgan zuzuführen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Taxameter der eingangs genannten Art verfügbar zu machen, das weitgehend elektronisch arbeitet und mit dem sich auf möglichst einfache und preiswerte Weise eine möglichst genaue Mietpreisanzeige unter Berück-

JO sichtigung einer Priorität der Fahrstrecken- vor der Wartezeitgebühr erzielen läßt.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet und in den Unteransprüchen vorteilhaft weitergebildet.

Da ein solches Taxameter vollelektronisch aufgebaut werden kann, benötigt es nicht nur wenig Platz und läßt es sich nicht nur leicht ein- und ausbauen, sondern ist es auch höchst zuverlässig, da keine Abnutzung mechanischer Teile auftreten kann. Durch Umstellung oder

*o Austausch der verwendeten Frequenzteiler läßt sich das Taxameter einfach und schnell auf geänderte Taxigebühren einstellen. Durch eine einfache Mpßnahme, nämlich die Berücksichtigung von Korrekturimpulsen, läßt sich eine hohe Genauigkeit der Gebührenermittlung auch dann aufrechterhalten, wenn sich die Reifen des mit dem Taxameter versehenen Fahrzeugs im Laufe der Zeit abnutzen. Ohne eine solche Korrektur kann eine solche Reilenabnutzung einen Fehler von bis zu 5% bei der Fahrstreckenermittlung verursachen.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer Ausführungsform näher erläutert. Die Zeichnung zeigt das Blockschaltbild einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Taxameters.

Ein Abtaster 10 der von der Tachometerwelle betätigt wird, liefert eine erste Impulsfolge, wobei die Anzahl der Impulse dieser Impulsfolge proportional zu den Umdrehungen der Tachometerwelle und damit zur gefahrenen Kilometerstrecke ist. Diese Impulsfolge wird nachstehend als Fahrstreckenimpulsfolge bezeich-

*o net.

Ein Oszillator 11 liefert eine zweite Impulsfolge konstanter Frequenz, der nachstehend als Zeitimpulsfolge bezeichnet wird.

Läßt man für den Moment gewisse Schaltungsele-

Ί5 mente außer Acht, so wird die Fahrstreckenimpulsfolgc auf einen ersten Frequenzteiler 12 ui,d die Zeitimpulsfolge auf einen zweiten Frequenzteiler 13 gegeben. Die Teilungsverhältnisse des ersten und zweiten Frequenz-

!eilers sind derart, daß die von ihnen gelieferten Impulse proportional zur Fahrstrecken- bzw. Wartezeitgebühr sind, die je nach den örtlichen Gegebenheiten zur Anwendung gelangen. Des weiteren sind diese Impulse kompatibel, d. h. jeder Impuls, gleichgültig, ob er vom Frequenzteiler 12 oder 13 herrührt, stellt den gleichen Gebührenbetrag dar. Es sei beispielsweise angenommen, daß die Wartezeitgebühr 3 (australische) Cent pro Minute und die Fahrstreckengebühr 3 pro 0,2 Meilen betragen und daß der Abtaster 10 zweitausend Impulse pro Meile liefert. Wird dann der Frequenzteiler 13 auf ein Teilungsverhältnis von 8 eingestellt und liefert der Oszillator 11 alle 375 Millisekunden einen Impuls, so tritt ein Ausgangsimpuls beim Frequenzunterteiler 13 alle 3 Sekunden auf und jeder Impuls stellt 3/20 Cent dar.

Um den Frequenzteiler 12 kompatibel zu machen, muß das Teilungsverhältnis so gewählt sein, daß er einen Impuls pro 1/100 Meilen liefert (was r'.so 3/20 Cent entspricht). Sonach ist das Teilungsverhältnis des Frequenzteilers 12 gleich 20.

Ein End-Frequenzteiler 14 (siehe weiter unten) kann nun auf ein Teilungsverhältnis von 20 eingestellt werden, so daß jeder Impuls hiervon dann 3 Cent entspricht. Wenn man den Oszillator 11 und die Frequenzunterteiler 12, 13, 14 als austauschbare Stöpseleinheiten ausbildet, kann das Taxameter sehr rasch auf andere Tarife eingestellt werden.

Die Ausgangssignale beider Frequenzteiler 12 und 13 werden dem End-Frequenzteiler 14 zugeführt, welcher deren Impuls summiert.

Das Ausgangssignal des Frequenzteilers 14 wird in paralleler Weise einem Nachlaufzähler 15 und einem Hauptzähler 16 zugeführt. Die Zählung des Zählers 15 wird normalerweise auf einer digitalen Sichtanzeige 17 dargestellt, die daher zu jedem Zeitpunkt die bislang angefallenen Fahrtgebühren anzeigt. Während die Zeitimpulsfolge des Oszillators 11 den Zählern zugeführt wird, wird Wartezeit berechnet. Diese Wartezeit-Gebührenzählung hört auf, sobald sich das Fahrzeug bewegt. Zu diesem Zweck ist eine Steuer- und Entkoppelungseinrichtung 18 vorgesehen. Sobald das Fahrzeug fährt, werden vom Abtaster 10 Fahrstreckenimpulse erzeugt. Um Schwierigkeiten zu vermeiden, die dann auftreten, wenn der Abtaster 10 während des Auftretens eines Impulses anhält, ist am Ausgang des Abtasters 10 eine monostabile Schaltung G 1 vorgesehen. Der Ausgang der monostabilen Schaltung C 1 liegt an einem Eingang eines NAND-Tors G 2, dessen Ausgang über einen Inverter G3 am Rückslellanschluß 19 des Frequenzunterteilers 13 liegt. Der zweite Eingang des Tors G 2 führt zu einem Anschluß 20, der ein logisches Signal »1« oder »0« liefert, je nachdem, ob sich der Hauptschalter des Taxameters in der Stellung »Normale Fahrt« oder in der Stellung »Nur-Entfernung« befindet.

Alternativ kann der Anschluß 20 mit einem zweiten Eingang einer monostabilen Schaltung G 4 im Ausgang des Frequenzunterteilers 13 verbunden sein, wie dies mit getrichelten Linien dargestellt ist.

Wenn sich der Schalter in der Stellung »Normale Fahrt« befindet, stellen die Fahrstreckenimpulse den Frequenzunterteiler 13 fortlaufend zurück und es wird keine Wartezeit aufgezeichnet. Wenn die Fahrstreckenimpulse aufhören (d. h. wenn das Fahrzeug anhält), erfolgt keine Rückstellung des Frequenzteilers 13, und Wartezeit wird aufgezeichnet, bis das Fahrzeug erneut fährt.

Befindet sich der Schalter in der Stellung »Nur-Ent-

fernung«, so liefert der Frequenzteiler 13 keinen Impuls, gleichgültig ob Fahrstreckenimpulse vorhanden sind oder nicht. In diesem Fall wird keine Wartezeit autgezeichnet, auch dann nicht, wenn das Fahrzeug hält.

Die entsprechende Fahrtgebühr erscheint daher an

der Skhtanzeigeeinheit 17 entsprechend den durch den Hauptschalter eingestellten Bedingungen. Bei Beginn einer nachfolgenden Fahrt aktiviert das Umschalten des

ίο Hauptschalters aus der Stellung »Aus« in die Mittelstellung »Nur-Entfernung« die Rückstellung 21 des Zählers 15, um letzteren zurück und die Sichtanzeigeeinheit 17 auf 0 zu stellen, so daß das Taxameter für die Aufzeichnung der neuen Gebühren vorbereitet ist.

Gleichzeitig werden die Frequenzteiler 12 und 14 zurückgestellt.

Der Hauptzähler 16 wird jedoch zu diesem Zeitpunkt nicht zurückgestellt und fährt fort, aufeinanderfolgende Gebühren beispielsweise bis zum Ende einer Betriebssicherheit zu zählen. Sodann kanu ein Schalter von der Steuerkonsole aus betätigt werden, der den Zähler 16 über die Leitung 22 mit der Sichtanzeige 17 verbindet und die bis zu dieser Zeit insgesamt aufgelaufenen Gebühren anzeigt, wobei also der Inhalt des Zählers 16 beibehalten wird. Mit Hilfe eines speziellen Schlüsselschalters wird die Rückstelleitung 23 mit einem Rückstellsignal beaufschlagt, um den Zähler 16 und die Anzeigeeinheit 17 für die erste Fahrt in der nächsten Schicht zurückzustellen.

Da der Tachometer bezüglich seiner Fahrstreckenmeßgenauigkeit vom Fahrzeugraddurchmesser abhängt, können im Verlauf der Reifenabnutzung bis zu 5% zu hohe Ablesungen auftreten.
Eine Korrektureinheit 24 in F i g. 1 kann solche Fehler kompensieren.

Der Frequenzteiler 12 ist mit Anschlüssen 27 versehen, die eine vorbestimmte Anzahl Impulse in die zur Frequenzteilung durchgeführte Zählung einfügt. Ein ausgewählter von mehreren Anschlüssen 27 empfängt (über eine Verbindung wie) negative Impulse von einem Anschluß 29 der Korrektureinheit 24. Die Eingänge bei 27 sind so angeordnet, daß sie der monostabilen Schaltung G 5 einen Ausgangswert Null vom Frequenzteiler 12 zuführen.

Die Korrektureinheit 24 enthält einen Subtraktions-Frequenzteiler 25, der Impulse vom Eingang des End-Frequenzteilers 14 erhält. Das Teilungsverhältnis des Subtraktions-Frequenzteilers ist normalerweise das gleiche wie das des Frequenzteilers 14, und in jedem Fall

so ist es so gewählt, daß am Ende einer vorgewählten Entfernung (z. B. 1/5 Meile) ein Ausgangsimpuls erzeugt wird.

Dieser Impuls wird der monostabilen Schaltung G8 zugeführt, und von dort aus als negativer Impuls auf den Anschluß 29 sowie zu dem mit 29 jeweils verbundenen der Anschlüsse 27 gegeben. Der Impuls am ausgewählten Anschluß 27 stellt den als Frequenzteiler 12 arbeitenden Zähler um eine vorausgewählte Zahl zurück, und es bedarf der gleichen Zahl von

bo Eingangsimpulsen von der Schaltung G1, um den Zähler 12 wieder auf seinen ursprünglichen Zählstand einzustellen.

Der Impuls am Anschluß 29 trägt gleichzeitig ein Flip-Flop G 7, so daß dessen Ausgang Ω niedrig und die

hi monostabile Schaltung G 5 gesperrt wird, wodurch kein Impuls an den Endfrequenzteiler 14 oder den Subtraktions-Frequenzteiler 25 geliefert wird. Der nächste Ausgangsimpuls des Frequenzteilers 12 schaltet das

Flip-Flop G 7 erneut um, und zwar über die monostabile Schaltung G 6, und erregt die monostabile Schaltung C 5.

Wenn man annimmt, daß die Anschlüsse 27—29 für eine Subtraktion von 4 Impulsen geschaltet sind, werden am Ende jeder 1/5 Meile vier Impulse subtrahiert. Dies führt, wenn die Impulszahl des Abtasters 10 nominell 2000 Impulse pro Meile ist, zu einer Tachometerkorrektur um 1%.

Die Korrektur ist auch während der ersten 1/5 Meile einer Taximctcrfahrl erforderlich. Zu diesem Zwecl· erhält die monostabile Schaltung G9 beim Umschalter des Taxameters auf »Fahrt« einen Impuls von Anschluß 20 und wie zuvor wird ein Subtraktionsimpuls auf der Frequenzteiler 12 gegeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Taxameter zum Anzeigen eines Gesamtpreises aus einer Strecken- und/oder Wartegebühr, mit einem Abtaster, der eine Folge elektrischer Fahrstreckenimpulse erzeugt, mit einem frequenzkonstanten Oszillator zur Erzeugung einer Folge elektrischer Zeitimpulse, mit einer Zähleinrichtung zum Zählen der Summe von Impulsen, die von den beiden Impulsfolgen stammen, und mit einer durch die Zähleinrichtung betätigten Fahrpreisanzeigevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitimpulsfolge auf den Eingang eines Frequenzteilers (13) geführt ist, dessen Ausgangssignal auf die Zähleinrichtung (15, 16) geführt ist, und daß die Fahrstreckenimpulsfolge einerseits auf einen zweiten, ebenfalls zur Zähleinrichtung (15,16) führenden Frequenzteiler (12) und andererseits auf einen Rückstellanschluß (19) des Frequenzteilers (13) geführt ist, so daß dieser auf Null rückgestellt wird und kein Ausgangssignal erzeugt, wenn ihm Fahrstreckenimpulse geliefert werden.

2. Taxameter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten Frequenzteiler (12) eine Korrektureinheit (24) zugeordnet ist, die einem Subtrahiereingang (27 bis 29) des zweiten Frequenzteilers (12) jeweils am Ende einer vorgewählten Fahrstreckeneinheit von einem Impulsteiler (25) stammende Korrektursignale (z. B. zur Korrektur der Reifenabnutzung) zuführt, die durch die Korrektureinheit (24) zum Zweck einer Fahrstreckenfehlerkorrektur von der Fahrstreckenimpulsfolge subtrahiert werden.