DE19947313A1

DE19947313A1 - Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, insbesondere eines Landfahrzeuges

Info

Publication number: DE19947313A1
Application number: DE19947313A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Schneider
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1999-10-01
Filing date: 1999-10-01
Publication date: 2001-04-05
Anticipated expiration: 2019-10-02
Also published as: DE19947313B4

Abstract

Bei einer Vorrichtung (1) zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, insbesondere eines Landfahrzeuges, mit einer Einrichtung (7) zur Erfassung der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeuges und einem manuell betätigbaren Signalgeber (2) mit zwei Signalzuständen mit einer zugeordneten Schaltungsanordnung (3), die den zum Zeitpunkt der Betätigung erfaßten Wert für die Geschwindigkeit als Referenzwert (w) speichert und überwacht, wobei sie bis zum Auftreten wenigstens eines zusätzlichen Signals (z) den von der Erfassungseinrichtung (7) erfaßten Geschwindigkeitswert (v) abfragt und auf eine Stelleinrichtung (4) derart einwirkt, daß ein Überschreiten des gespeicherten Geschwindigkeitswertes (w) ohne Vorliegen des zusätzlichen Signals (z) weitestgehend verhindert wird, ist der Signalgeber ein Einzeltastenaggregat (2) zur Aktivierung und Deaktivierung der Funktion der Vorrichtung (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, insbesondere eines Landfahrzeuges, mit einer Einrichtung zur Erfassung der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeuges und einem manuell betätigbaren Signalgeber mit zwei Signalzuständen mit einer zugeordneten Schaltungsanordnung, die den zum Zeitpunkt der Betätigung erfaßten Wert für die Geschwindigkeit als Referenzwert speichert und überwacht, wobei sie bis zum Auftreten wenigstens eines zusätzlichen Signals den von der Erfassungseinrichtung erfaßten Geschwindigkeitswert abfragt und auf eine Stelleinrichtung derart einwirkt, daß ein Überschreiten des gespeicherten Geschwindigkeitswertes ohne Vorliegen des zusätzlichen Signals weitestgehend verhindert wird.

Unter der Begrenzung der Geschwindigkeit ist eine Begrenzung der Geschwindigkeit nach oben und/oder unten zu verstehen, die also zum Einhalten einer vorgegebenen Höchst- und/oder Mindestgeschwindigkeit führt. Vorrichtungen zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges sind bekannt. Sie dienen dazu, das Über- oder Unterschreiten einer vorgegebenen Geschwindigkeit zu verhindern, wobei im Falte einer Höchstgeschwindigkeitsbegrenzung mit beliebiger geringerer und im Falle einer Mindestgeschwindigkeitsbegrenzung mit beliebiger höherer Geschwindigkeit gefahren werden kann. Beispiele hierfür sind Spielstraßen, Tempo-30-Zonen oder Autobahnen mit Mindestgeschwindigkeitsangaben für bestimmte Spuren.

Beispielsweise ist aus der DE 195 09 494 A1 eine Vorrichtung zur Regulierung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges bekannt, die eine Bedieneinrichtung mit einer Baugruppe zur Geschwindigkeitsregelung um eine eingegebene Sollgeschwindigkeit herum ohne weitere Aktivierung des Gaspedals durch den Fahrer und einer weiteren Baugruppe zur Begrenzung der Geschwindigkeit auf eine eingestellte Grenzgeschwindigkeit umfaßt. Dabei erfolgt ein steuernder oder regelnder Systemeingriff zur Geschwindigkeitsbeeinflussung, bei dem eine vorgegebene Steuerungskennlinie in Abhängigkeit von der Istgeschwindigkeit des Fahrzeuges angefahren und ein Überschreiten der Grenzgeschwindigkeit vermieden wird. Zum Ein- und Ausschalten der Begrenzungsfunktion ist die Bedieneinrichtung, insbesondere ein Bedienhebel, zur Geschwindigkeitsregelung mit einem zusätzlichen Schalter versehen.

Ein Bedienhebel zur Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeuges um eine eingegebene Sollgeschwindigkeit herum ist in der DE 43 38 098 C2 offenbart, der zum Ansteuern von Funktionen F1 bis F4 einer Geschwindigkeitsregelanlage eines Kraftfahrzeuges dient. Der Bedienhebel ist im Bereich des Lenkrades angeordnet und kann in ±x- und ±z-Richtung bewegt werden. In z-Richtung kann die Sollgeschwindigkeit als erste Funktionen F1, F2 beeinflußt werden. In der x-Richtung kann als Funktionen F3, F4 die gespeicherte Sollgeschwindigkeit abgerufen und die Geschwindigkeitsregelanlage ausgeschaltet werden. Mit einem Gaspedal wird das Fahrzeug auf die gewünschte Geschwindigkeit gebracht, die Funktionen F1, F2 angetippt, die Geschwindigkeit dadurch fixiert, wonach das Pedal freigegeben werden kann und das Fahrzeug sich selbständig fortbewegt, wobei eine Änderung der Geschwindigkeit sich durch Betätigen des Bedienhebels, ein Ausschalten der Anlage durch Antippen der Funktion F3, Betätigung des Bremspedals und/oder Geschwindigkeitsabfall unter ca. 40 km/h geschieht. Zusätzlich können durch Bewegen des Bedienhebels über definierte Druckpunkte für die Funktionen F1, F2, F4 hinaus Zusatz- und Sonderfunktionen angewählt werden, wie eine definierte Geschwindigkeit insbesondere in auf und absteigenden Stufen von 10 km/h mit der Möglichkeit der Speicherung von Stufen verschiedener Strecken in einem Sonderprogramm. Anstelle der Verwendung eines Bedienhebels ist es ebenfalls bekannt, die zahlreichen Funktionen durch ein Bedienelement mit entsprechend zumindest fünf Drucktastern anzusteuern (VDO tempostat®, VDO Adolf Schindling AG, Frankfurt).

Aus der DE 296 15 548 U1 ist eine Vorrichtung zur Geschwindigkeitskontrolle eines Fahrzeuges mit einem akustischen Mahnsignal bekannt. Dabei sind ein oder mehrere Sender an Geschwindigkeitsbegrenzungsschildern sowie ein Empfänger in dem Fahrzeug vorgesehen. Bei Überschreiten einer eingegebenen Höchstgeschwindigkeit um z. B. 10% ertönt das akustische Mahnsignal.

Eine andere Möglichkeit der Geschwindigkeitsbegrenzung eines Fahrzeuges ist aus der DE 29 61 9863 U1 bekannt, bei der in dem Fahrzeug ein Sensor zum Erfassen und Erkennen von geschwindigkeitsbegrenzenden und die Begrenzung aufhebenden Verkehrszeichen integriert ist. Der Sensor ist mit der Regelelektronik des Fahrzeugmotors derart verbunden, daß die Motordrehzahl entsprechend gedrosselt wird. Die Verkehrsschilder sind mit einem ein Funksignal aussendenden Sender oder der Sensor in dem Fahrzeug ist mit einem optischen Element versehen.

Die WO 98/29279 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und Regelung eines Fahrzeuges, wobei u. a. eine Vorrichtung zur Geschwindigkeitsregelung eines Fahrzeuges um eine eingegebene Sollgeschwindigkeit herum bedient werden kann.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine weniger aufwendige Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges zu schaffen, die für den Fahrer leichter und unkomplizierter bedient werden kann als die bekannten Vorrichtungen.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Signalgeber ein Einzeltastenaggregat zur Aktivierung und Deaktivierung der Funktion der Vorrichtung ist. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Dadurch wird eine Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges geschaffen, bei der anstelle eines Bedienhebels mit den Funktionen eines Geschwindigkeitsreglers und eines Geschwindigkeitsbegrenzers lediglich ein Einzeltastenaggregat vorgesehen ist, um eine Begrenzung der Geschwindigkeit ein- und auszuschalten. Durch die Ausbildung als Einzeltastenaggregat entfällt eine zeitintensive und die Konzentration des Fahrers erfordernde Auswahl der geeigneten Funktion an dem Bedienhebel, wie bei den Bedienhebeln gemäß DE 195 09 494 A1 und DE 43 38 098 C2. Die Vorrichtung kann daher sofort nach dem Einbau ohne lange Eingewöhnungszeit genutzt werden. Da die Vorrichtung dem Fahrer die Möglichkeit der besseren Konzentration auf den laufenden Verkehr geben und ihm das Achten auf das Einhalten der vorgegebenen Höchst- oder Mindestgeschwindigkeit abnehmen soll, erweist sich die einfache Bedienbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung als besonders vorteilhaft. Anders als bei den Bedieneinrichtungen des Standes der Technik braucht der Fahrer lediglich bei Auftreten eines Begrenzungsschildes das Fahrzeug auf die angezeigte Geschwindigkeit einzustellen und das Einzeltastenaggregat zu betätigen. Vorteilhaft verbleibt ihm damit auch die Möglichkeit, die Vorrichtung nicht einzuschalten. Diese Möglichkeit ist ihm bei der Vorrichtung gemäß DE 296 19 863 U1 genommen, da diese von sich aus die Geschwindigkeit des Fahrzeuges der auf einem Verkehrsschild erfaßten anpaßt, wobei lediglich eine Anpassung an eine Höchstgeschwindigkeit sinnvoll möglich ist. Außerdem ist keine Mehrfachbetätigung eines Bedienhebels in verschiedene Richtungen wie beim Stand der Technik notwendig, um eine geeignete Funktion auszuwählen, so daß dies keine Ablenkung für den Fahrer darstellt. Der Fahrer kann den zu speichernden Sollwert frei wählen, entsprechend der vorgegebenen Geschwindigkeitsbeschränkung oder einzuhaltenden Mindestgeschwindigkeit, der aktuellen Verkehrssituation sowie den eigenen Fähigkeiten.

Nach Betätigen des Einzeltastenaggregates kann der Fahrer wie gewohnt beschleunigen und verzögern. Sobald er allerdings das Fahrzeug auf eine Geschwindigkeit oberhalb einer eingestellten Höchstgeschwindigkeit beschleunigen oder unterhalb einer eingestellten Mindestgeschwindigkeit abbremsen will, verhindert eine zugeordnete Schaltungsanordnung zunächst ein Über- bzw. Unterschreiten der eingegebenen Geschwindigkeit, da bei Betätigen des Einzeltastenaggregates der zum Zeitpunkt der Betätigung erfaßte Geschwindigkeitswert als Referenzwert gespeichert und nachfolgend überwacht wird. Dabei wird der von der Erfassungseinrichtung erfaßte Geschwindigkeitswert abgefragt und anschließend auf die Stelleinrichtung derart eingewirkt, daß ein Über-/Unterschreiten des gespeicherten Geschwindigkeitswertes weitestgehend verhindert wird.

Durch Auftreten zumindest eines zusätzlichen Signals kann jedoch dennoch ein Beschleunigen oder Verzögern über den eingegebenen Geschwindigkeitswert hinaus oder unter diesen erfolgen. Dies zusätzliche Signal wird insbesondere in Gefahrensituationen, beispielsweise beim Überholvorgang oder beim Abbremsen aufgrund eines auftretenden Hindernisses, ausgegeben, da es dann notwendig sein kann, das Fahrzeug auf eine höhere oder niedrigere Geschwindigkeit als der vorgegebenen und eingegebenen zu beschleunigen, um einen Unfall zu vermeiden. Ein starkes Abbremsen, also eine übermäßige negative Beschleunigung, ist daher insbesondere auch beim Überwachen einer eingegebenen Mindestgeschwindigkeit jeder Zeit ebenso möglich wie ein übermäßiges Beschleunigen, also eine übermäßige positive Beschleunigung, beim Überwachen einer eingegebenen Höchstgeschwindigkeit.

Das der Vorrichtung zugeführte zusätzliche Signal zeigt also vorzugsweise eine übermäßige (positive oder negative) Beschleunigung an. Es kann bevorzugt durch einen Differentiator aus dem Geschwindigkeitssignal der Erfassungseinrichtung, die insbesondere ein Tachogeber ist, oder einem separaten Beschleunigungssensor bereitgestellt werden. Hierbei erweist es sich als besonders vorteilhaft, einen elektronischen Tachogeber zu verwenden, da das von diesem abgegebene Geschwindigkeitssignal direkt in der Schaltungsanordnung weiterverarbeitet werden kann. Sofern kein elektronischer Tachogeber vorgesehen ist, kann vorteilhaft ein separater Beschleunigungssensor verwendet werden, vorzugsweise ein digitale Signale bereitstellender Sensor.

Vorzugsweise wird alternativ oder zusätzlich durch das zusätzliche Signal eine übermäßige Änderung der Betätigung eines Gaspedals des Fahrzeugs angezeigt, besonders bevorzugt die Betätigung eines Kick-down Tasters über das Gaspedal. Der Kick-down Taster gibt dabei eine übermäßige Beschleunigung an, die auch durch die übermäßige Betätigung des Gaspedals erzielt werden kann. Selbstverständlich kann eine übermäßige negative Beschleunigung durch sensorische Mittel an einem Bremspedal erfaßt werden.

Das Deaktivieren der Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit kann entweder wie bereits beschrieben durch eine übermäßige positive oder negative Beschleunigung oder auch durch ein zusätzliches Einzeltastenaggregat zum bewußten Abschalten der Vorrichtung erfolgen. Bei letzterer Variante tritt das zusätzliche Signal durch Betätigen des zusätzlichen Einzeltastenaggregats auf. Vorzugsweise ist dies nur bei nicht betätigtem Gaspedal möglich. Dieser Zustand wird zuvor von der Schaltungsanordnung der Vorrichtung abgefragt.

Bevorzugt wird in Verbindung mit der Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit ein elektronisches Gaspedal verwendet, wodurch vorteilhaft der Schaltungsanordnung schnell, direkt, unverfälscht und unkompliziert das durch die Betätigung des Gaspedals hervorgerufene Signal zur Verfügung gestellt werden kann.

Der Signalgeber in Form des Einzeltastenaggregats ist vorzugsweise an einer für den Fahrer leicht erreichbaren Stelle im Fahrzeug angeordnet, so daß er dieses mühelos während der Fahrt bedienen kann, ohne seine Aufmerksamkeit von der Straße weg richten zu müssen. Bevorzugt ist es daher am Lenkrad oder im Bereich des Lenkrades angeordnet, besonders bevorzugt an einem im Bereich des Lenkrades vorgesehenen Bedienhebel. Da der Fahrer die Hände ohnehin am Lenkrad hält und in Reichweite seiner Hände ebenfalls andere wichtige und besonders häufig benötigte Einrichtungen wie Blinker-, Scheibenwischer- und Lichtstockhebel vorgesehen sind, erweist es sich als vorteilhaft, dort das Einzeltastenaggregat anzuordnen. Beispielsweise kann es an einer der Speichen des Lenkrades zur Betätigung mit dem Daumen einer Hand oder an einem der vorhandenen Hebel, wie Blinker- oder Lichtstockhebel vorgesehen sein. Bei letzterer Variante sollte allerdings darauf geachtet werden, daß weder die Funktionen der anderen Bedienhebel behindert noch die Übersichtlichkeit von deren Funktionen negativ beeinflußt wird.

Außerdem ist es möglich, das Einzeltastenaggregat neben den Schaltern für Warnblinkanlage, Nebelschlußleuchte, Nebelscheinwerfer etc. anzuordnen.

Vorzugsweise sollte eine eindeutige Unterscheidbarkeit des Einzeltastenaggregats von den übrigen Schaltern ohne näheres Hinsehen gegeben sein, damit der Fahrer problemlos den richtigen Taster oder Schalter drückt. Diese kann beispielsweise durch die Größe des Einzeltastenaggregats, seine besondere, sich von den übrigen Schaltern, neben denen es angeordnet ist, unterscheidende Form und/oder seine Oberflächenbeschaffenheit sowie seine exponierte oder separierte Anordnung erzeugt werden.

Eine bevorzugte alternative Plazierung des Einzeltastenaggregats ist die an oder bei einem Gangwahlhebel. Es wird häufig die Situation auftreten, daß der Gangwahlhebel während des Einstellens der vorgegebenen Höchst- oder Mindestgeschwindigkeit ohnehin betätigt wird. Dadurch kann vorteilhaft direkt nach dem Beschleunigungs- oder Brems- und Schaltvorgang der Taster betätigt werden. Da der Gangwahlhebel üblicherweise von dem Fahrer ohne weiteres Hinsehen betätigt wird, ist es ihm auch leicht möglich, einen an diesem oder in dessen Nähe vorgesehenen zusätzlichen Taster zu betätigen. Folglich stellt in diesem Fall das nachfolgende Betätigen des Einzeltastenaggregats keinen störenden zusätzlichen Aufwand dar, und ihm braucht auch keine zusätzliche von der Fahrsituation ablenkende Aufmerksamkeit geschenkt zu werden.

Vorzugsweise ist das Einzeltastenaggregat auf oder seitlich an dem Gangwahlhebel angeordnet. Dies ist auch bei Fahrzeugen mit Automatikgetriebe möglich. Eine alternative Variante sieht das Anordnen des Einzeltastenaggregats auf dem Getriebetunnel in der Nähe des bzw. unter dem Gangwahlhebel vor.

Um ein Über-/Unterschreiten der eingegebenen Geschwindigkeit zu verhindern, wirkt das Einzeltastenaggregat auf eine Stelleinrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges ein. Dies ist bevorzugt eine die Motordrehzahl des Fahrzeuges regelnde elektronische Schaltungseinrichtung. Alternativ oder zusätzlich kann die Stelleinrichtung auf den Stellwert des Gaspedals einwirken.

Als Einzeltastenaggregat wird vorzugsweise eine mechanisch betätigbare monostabile oder bistabile elektrische Einrichtung, insbesondere ein Taster oder Schalter, zur Bereitstellung eines elektrischen Steuersignals zur Aktivierung der Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges verwendet.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen in:

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges;

Fig. 2 ein Blockschaltbild der Regelung der Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Cockpits eines Personenkraftwagens mit verschiedenen Anordnungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Einzeltastenaggregats; und

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Gangwahlhebels mit weiteren Anordnungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Einzeltastenaggregats.

In Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Vorrichtung 1 zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges mittels eines Einzeltastenaggregats 2 dargestellt. Mit Hilfe der in das Fahrzeug eingebauten Vorrichtung 1 ist es möglich, dessen Geschwindigkeit auf eine beliebige, manuell einstellbare Höchst- oder Mindestgeschwindigkeit zu begrenzen. Die Vorrichtung kann durch den Fahrer des Fahrzeuges während der Fahrt durch Betätigen des Einzeltastenaggregats 2 eingeschaltet werden. Dies ist beispielsweise ein Taster oder Schalter.

Die Begrenzung erfolgt vermittels einer dem Einzeltastenaggregat zugeordneten Schaltungsanordnung 3. Diese enthält einen Regelkreis mit zwei Übertragungsfunktionen F1 und F2 sowie einen Regler FR. Die Schaltungsanordnung 3 wirkt auf eine Stelleinrichtung 4 ein, die einen direkten oder indirekten Einfluß auf die Geschwindigkeit des Fahrzeuges durch Eingriff insbesondere in die Motordrehzahl des Fahrzeuges oder den Stellwert des Gas- oder Bremspedals ausübt. Dies ist durch eine die Motordrehzahl regelnde Schaltungseinrichtung 5 und eine den Stellwert des Gaspedals bestimmende und ändernde Stellwertänderungseinrichtung 6 in Fig. 1 angedeutet.

Erreicht der Fahrer des Fahrzeuges ein Straßenstück, das beispielsweise auf eine bestimmte Höchstgeschwindigkeit begrenzt ist, wie eine Zone 30, so reduziert er die Geschwindigkeit des Fahrzeuges, insbesondere durch Bremsen, auf die gewünschte Geschwindigkeit. Ein Tachogeber 7 zeigt ihm die jeweils aktuelle Geschwindigkeit an. Zeigt dieser beispielsweise den Wert "30", betätigt der Fahrer das Einzeltastenaggregat 2, was in Fig. 1 durch einen Pfeil 8 angedeutet ist. Dieser Geschwindigkeitswert wird in der dem Einzeltastenaggregat zugeordneten Schaltungsanordnung 3 als Referenzwert "w" gespeichert. Der Wert w wird in einem dort implementierten Regelkreis als Sollwert der Geschwindigkeit fortlaufend überwacht.

Die Geschwindigkeitswerte werden vorzugsweise kontinuierlich oder in einem bestimmten Takt von dem elektronischen Tachogeber 7 mit einer abfragbaren Signalausgabe empfangen bzw. abgefragt, die als Datenquelle für die Vorrichtung 1 bzw. die Schaltungsanordnung 3 dient. Anstelle des elektronischen Tachogebers kann auch ein zusätzlicher Sensor zur Überwachung der Geschwindigkeit verwendet werden, beispielsweise bei der Nachrüstung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 bei Altfahrzeugen, bei denen kein elektronischer Tachogeber vorhanden ist.

Der Fahrer setzt nach Aktivierung der Vorrichtung 1 seine Fahrt wie gewohnt fort, wobei bei Geschwindigkeitswerten v unter oder gleich dem Referenzwert w = 30 keine Beeinflussung durch die Vorrichtung 1 erfolgt. Eine mit F2 bezeichnete Übertragungsfunktion läßt eine Unterschreitung einer eingegebenen Höchstgeschwindigkeit grundsätzlich zu und setzt keine Regelaktivität eines mit FR bezeichneten Reglers in Gang. Dies ist in Fig. 2 durch eine "1" bei der Reglertätigkeit und einen fahrbaren Geschwindigkeitswert x = v bei v ≦ w angegeben.

Würde der von dem Fahrer eingegebene Stellwert des Gaspedals einer höheren Geschwindigkeit als der eingegebenen von w = 30 entsprechen, tritt eine Regeldifferenz Δx auf, die der Regler FR abzuregeln versucht (Fig. 1). Dabei wirkt er auf die Stelleinrichtung 4 ein und veranlaßt diese, durch Ändern des Stellwertes des Gaspedals oder der Motordrehzahl die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu vermindern. Hierbei werden also die die Motordrehzahl regelnde Schaltungseinrichtung 5 und/oder die den Stellwert des Gaspedals beeinflussende Stellwertänderungseinrichtung 6 angesprochen. Aus Gründen der Sicherheit sollte eine Rückmeldung der Stelleinrichtung 4 vorgesehen sein, wie durch den Pfeil 9 in Fig. 1 angedeutet, damit bei nicht erfolgender oder fehlerhafter Rückmeldung eine entsprechende Warnmeldung an den Fahrer abgegeben werden kann.

Zumeist wird die Stelleinrichtung 4 entweder auf die die Motordrehzahl beeinflussende Schaltungseinrichtung 5 oder auf die den Stellwert des Gaspedals beeinflussende Stellwertänderungseinrichtung 6 einwirken, wobei üblicherweise auch die Stellwertänderungseinrichtung 6 selbst auf die Schaltungseinrichtung 5 einwirkt, was in Fig. 1 durch einen Pfeil 10 angedeutet ist. Jedenfalls erhält der Tachogeber 7 von der Schaltungseinrichtung 5 oder der Stellwertänderungseinrichtung 6 eine Meldung über die jeweilige aktuelle Geschwindigkeit v, wie durch die Pfeile 11, 12 in Fig. 1 gezeigt. Der Tachogeber 7 meldet diese Geschwindigkeit v wiederum an die Schaltungsanordnung 3, die entscheidet, ob eine weitere Erniedrigung der Geschwindigkeit erforderlich ist oder die gewünschte Geschwindigkeit wieder erreicht oder unterschritten ist (v ≦ w). Dieser Regelungszustand ist in Fig. 2 durch "FR" und die erzielbare Geschwindigkeit x = w bei v < w angezeigt.

In einer Gefahrensituation kann es notwendig sein, die eingegebene, gespeicherte Geschwindigkeit w zu unterschreiten, also das Fahrzeug mehr oder minder stark abzubremsen. Dies ist wie bereits geschildert ohne weiteres möglich, da die Regelung ein Unterschreiten der eingegebenen Höchstgeschwindigkeit vorzugsweise jederzeit zuläßt. Andererseits kann es notwendig sein, das Fahrzeug auf eine Geschwindigkeit v von mehr als der eingegebenen Höchstgeschwindigkeit zu beschleunigen, entweder im Gefahrfall oder am Ende der Geschwindigkeitsbegrenzung. In diesem Fall beschleunigt der Fahrer nicht langsam, sondern stärker, bei einem Automatikgetriebe insbesondere unter Verwenden des Kick-down Tasters. Dadurch registriert die Schaltungsanordnung 3 ein zusätzliches Signal z, das in dem Regelkreis in Fig. 1 und 2 als Störsignal wiedergegeben ist. Dieses zusätzliche Signal z führt zu einem sofortigen Abschalten der Vorrichtung 1. Es findet also keine Ausregelung der Geschwindigkeit bis zur nächsten Aktivierung der Vorrichtung 1 durch Betätigen des Einzeltastenaggregats 2 mehr statt. Dieser Zustand ist in Fig. 2 durch eine "1" sowie die erzielbare Geschwindigkeit v bei v < w und auftretendem z angedeutet.

Anstelle des Abschaltens der Vorrichtung 1 durch starkes oder übermäßiges Beschleunigen kann entweder ein zusätzliches Einzeltastenaggregat 2 oder eine weitere Funktion an einem einzigen vorgesehenen Einzeltastenaggregat 2 vorgesehen sein. Insbesondere kann es sich als vorteilhaft erweisen, die Vorrichtung durch nochmaliges kurzes Betätigen des Einzeltastenaggregats auszuschalten.

Bei Einstellen einer einzuhaltenden Mindestgeschwindigkeit, was im allgemeinen seltener der Fall sein wird, kann entweder ein zusätzliches Einzeltastenaggregat oder ein einziges mit einer zusätzlichen Funktion vorgesehen sein. Insbesondere ist eine Schaltung vorgesehen, bei der durch einfache Betätigung die Höchstgeschwindigkeits-Überwachungsfunktion und durch zweifache, kurz hintereinander erfolgende Betätigung die Mindestgeschwindigkeits- Überwachungsfunktion aktiviert wird. Der Regelkreis regelt dann umgekehrt zu der vorstehend geschilderten Regelung die Geschwindigkeit bei ungewolltem Unterschreiten der eingegebenen Mindestgeschwindigkeit.

Fig. 3 zeigt eine Prinzipskizze eines Cockpit-Ausschnitts eines Fahrzeuges mit dem Detail eines Lenkrades 13 mit zwei Bedienhebeln 14, 15. Ein erfindungsgemäßes Einzeltastenaggregat 2 ist beispielhaft auf beiden Bedienhebeln 14, 15 vorgesehen. Vorzugsweise ist das Einzeltastenaggregat auf die dem Fahrer zugewandte Oberfläche der Bedienhebel in Form eines monostabilen Tasters oder eines Kippschalters aufgefügt. Alternativ hierzu ist es möglich, das Einzeltastenaggregat auf dem Lenkrad 13 anzuordnen, beispielsweise auf einer Speiche 16 des Lenkrades in Reichweite des Daumens des Fahrers. Es kann aber auch als erhabener Taster oder Kippschalter auf der Rückseite einer Lenkradspeiche so vorgesehen werden, daß es im Bereich eines der beiden insbesondere ausgestreckten Zeigefinger liegt. Das Einzeltastenaggregat 2 kann außerdem neben den in einer Mittelkonsole 17 vorhandenen Schaltern 18 als weiterer Schalter oder Taster vorgesehenen werden, wie dies in Fig. 3 ebenfalls angedeutet ist. Zumeist sind dort ohnehin noch Schalterplätze frei, die lediglich durch Kappen verdeckt und mühelos gegen einen Schalter oder Taster ausgewechselt werden können.

Die Form des Einzeltastenaggregats 2 kann an den jeweiligen Anbringungsort angepaßt werden, insbesondere sind die Aggregate rechteckig, oval oder rund und monostabil oder bistabil, also als Taster oder Schalter ausgeführt.

In Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts eines Getriebetunnels 19 mit einem Teil der Mittelkonsole 17 sowie einem Gangwahlhebel 20 dargestellt. Auf dem Gangwahlhebel 20 ist ein Einzeltastenaggregat 2 vorgesehen. Dies hat den Vorteil, daß nach dem Schaltvorgang, der zumeist zum Anpassen der Geschwindigkeit des Fahrzeuges an die vorgegebene Höchst- oder Mindestgeschwindigkeit erfolgt, das Einzeltastenaggregat betätigt und dadurch die Vorrichtung 1 eingeschaltet werden kann.

Alternativ dazu kann das Einzeltastenaggregat 2 auch auf einer Ablage 21 vor dem Gangwahlhebel 20 oder, wie bereits in Fig. 3 gezeigt, neben den übrigen Schaltern 18 an der Mittelkonsole 17 vorgesehen sein.

Neben den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Anbringungsorten kann das Einzeltastenaggregat 2 aber auch auf der vom Lenkrad aus gesehenen linken Seite oder an einer anderen vom Fahrer gut erreichbaren Stelle im Fahrzeug vorgesehen sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Vorrichtung

2

Einzeltastenaggregat

3

Schaltungsanordnung

4

Stelleinrichtung

5

Schaltungseinrichtung

6

Stellwertänderungseinrichtung

7

Tachogeber

8

Pfeil

9

Pfeil

10

Pfeil

11

Pfeil

12

Pfeil

13

Lenkrad

14

Bedienhebel

15

Bedienhebel

16

Speiche

17

Mittelkonsole

18

Schalter

19

Getriebetunnel

20

Gangwahlhebel

21

Ablage
F1 Übertragungsfunktion
F2 Übertragungsfunktion
FR Regler
v Geschwindigkeitswert (Istwert)
w Referenzwert (Sollwert)
x fahrbarer Geschwindigkeitswert (Regelwert)
Δx Regeldifferenz
z zusätzliches Signal

Claims

1. Vorrichtung (1) zur Begrenzung der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges, insbesondere eines Landfahrzeuges, mit einer Einrichtung (7) zur Erfassung der aktuellen Geschwindigkeit des Fahrzeuges und einem manuell betätigbaren Signalgeber (2) mit zwei Signalzuständen mit einer zugeordneten Schaltungsanordnung (3), die den zum Zeitpunkt der Betätigung erfaßten Wert für die Geschwindigkeit als Referenzwert (w) speichert und überwacht, wobei sie bis zum Auftreten wenigstens eines zusätzlichen Signals (z) den von der Erfassungseinrichtung erfaßten Geschwindigkeitswert (v) abfragt und auf eine Stelleinrichtung (4) derart einwirkt, daß ein Überschreiten des gespeicherten Geschwindigkeitswertes (w) ohne Vorliegen des zusätzlichen Signals (z) weitestgehend verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber ein Einzeltastenaggregat (2) zur Aktivierung und Deaktivierung der Funktion der Vorrichtung (1) ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Signal (z) eine übermäßige Beschleunigung anzeigt und durch einen Differentiator aus dem Geschwindigkeitssignal (v) der Erfassungseinrichtung (7) oder einem separaten Beschleunigungssensor bereitstellbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Signal (z) eine übermäßige Änderung der Betätigung eines Gaspedals anzeigt.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Signal (z) eine Betätigung eines Kick-down Tasters über ein Gaspedal anzeigt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zusätzliche Signal (z) ein übermäßiges Abbremsen anzeigt und durch einen Differentiator aus dem Geschwindigkeitssignal (v) der Erfassungseinrichtung (7) oder einem separaten Beschleunigungssensor bereitstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Einzeltastenaggregat zum Einstellen einer Höchstgeschwindigkeits-Überwachung und/oder ein zusätzliches Einzeltastenaggregat zum Einstellen einer Mindestgeschwindigkeits-Überwachung vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziges Einzeltastenaggregat mit einer zusätzlichen Funktion zum Einstellen einer Höchstgeschwindigkeits- und/oder einer Mindestgeschwindigkeits-Überwachung vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Einzeltastenaggregat durch einfache Betätigung die Höchstgeschwindigkeits- Überwachungsfunktion und durch zwei- oder mehrfache, insbesondere kurz hintereinander erfolgende Betätigung die Mindestgeschwindigkeits- Überwachungsfunktion aktivierbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzeltastenaggregat (2) am Lenkrad (13) oder im Bereich des Lenkrades angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzeltastenaggregat (2) an einem im Bereich des Lenkrades (13) vorgesehenen Bedienhebel (14, 15) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzeltastenaggregat (2) an oder bei einem Gangwahlhebel (20) angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einzeltastenaggregat (2) eine mechanisch betätigbare monostabile oder bistabile elektrische Einrichtung zur Bereitstellung eines elektrischen Steuersignals zur Aktivierung der Vorrichtung (1) ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Geschwindigkeit des Fahrzeuges regelnde elektronische Stelleinrichtung (4) auf eine die Motordrehzahl des Fahrzeuges regelnde elektronische Schaltungseinrichtung (5) und/oder den Stellwert des Gaspedals ändernde Stellwertänderungseinrichtung (6) einwirkt.

14. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Deaktivieren der Vorrichtung (1) zur Begrenzung der Geschwindigkeit bei nicht betätigtem Gaspedal ermöglicht ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeuges elektronisch erfassende Erfassungseinrichtung ein elektronischer Tachogeber (7) mit einer abfragbaren Signalausgabe ist.