DE2156337A1

DE2156337A1 - Steuerung fur mit einem auslenk baren Stoßfänger versehene Fahrzeuge

Info

Publication number: DE2156337A1
Application number: DE19712156337
Authority: DE
Inventors: Louis Birmingham Mich Kondur (V St A)
Original assignee: Jervis B Webb Co
Current assignee: Jervis B Webb Co
Priority date: 1970-11-12
Filing date: 1971-11-12
Publication date: 1972-05-18
Also published as: AU448768B2; BR7107535D0; US3664701A; GB1298540A; ZA716892B; BE775096A; FR2114480A5; AU3509471A

Description

Patentanwälte Dr. Ing. H Negendank

Dipl. Ing. H. Heuck Dipt. Phys. W. Schmitz •München 15, Hozortstr.23 Jervis B. Webb Company M 5380586

9ooo Alpine Avenue

Detroit, Michigan 482oM-/USA 11. November 1971

Anwaltsakte M-1783

Steuerung für mit einem auslenkbaren Stoßfänger versehene Fahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für Fahrzeuge, welche mit einem auslenkbaren, die Berührung mit einem Gegenstand anzeigenden Stoßfänger versehen sind. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Steuerung für führerlose Fahrzeuge mit Eigenantrieb. ]

j Es sind Steuerungen für führerlose, Eigenantrieb besitzende '

; Fahrzeuge bekannt, welche mit einem elektrischen Schalter versehen sind, um das Fahrzeug bei Auslenkung des Stoßfängers anzuhalten. Der Schalter kann mechanisch mit dem auslenkbaren Stoßfänger bzw. Stoßdämpfer verbunden oder in dessen Aufbau eingeschlossen sein.

Bei diesen, als bekannt anzusehenden Konstruktionen wird der ^; Schalter zerstört, falls der Stoßfänger durch Auftreffen auf j ein Hindernis zerstört wird. Zumindest arbeitet der Schalter nicht mehr in ausreichendem Maße, solange nicht der Stoßfänger durch einen neuen ersetzt oder repariert ist. Da die Stoßfänger

; desöfteren zerstört werden sind die mit diesen Steuerungen versehenen Fahrzeuge öfters außer Betrieb, was die Betriebskosten wesentlich heraufsetzt.

j Davon ausgehend wurde mit der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Steuerung für mit einem auslenkbaren Stoßfänger versehene Fahrzeug geschaffen, welche gegenüber Zerstörung des Stoßfängers beträchtlich unempfindlicher ist. Die Steuerung kann auf äußerst einfache Weise eingestellt oder nachgestellt werden, um einer permanenten Verformung des Stoßfängers zu begegnen. Auf diese Weise ist es in weit geringerem Ausmaß erforderlich, den Stoßfänger zu reparieren oder durch einen neuen zu ersetzen.

Die Steuerung bei einem Fahrzeug der eingangs erwähnten Art ist erfindungsgemäß so aufgebaut, daß ein reflektierendes Zielobjekt am Stoßfänger befestigt ist, daß eine am Fahrzeug angebrachte Lichtquelle einen Lichtstrahl auf das reflektierende Zielobjekt richtet, daß ein am Fahrzeug angebrachter Lichtfühler

daß normalerweise vom Zielobjekt reflektiertes Licht empfängt,/das

reflektierende Zielobjekt bei Auslenkung des Stoßfängers aus

in

einer reflektierenden Position/eine nicht reflektierende Position bezüglich des Lichtfühlers verlagerbar ist, und daß eine , Fahrzeugsteuerung an den Lichtfühler angeschlossen ist.

Vorzugsweise besteht das reflektierende Objekt aus einem Stück rückweisend reflektierenden bzw. retro-reflektierenden Materials, welches lösbar an der rückwärtigen Seite des Stoßfängers aufgeklebt ist und leicht abgenommen oder ersetzt werden kann, um wieder mit der Lichtquelle zu fluchten, was bei permanenter

— 3 —

209821/070S

— 3 —
Verformung des Stoßfängers erforderlich wird.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eine?· führerlosen, mit einem auslenkbaren Stoßfänger versehenen Industriefahrzeuges;

Fig. 2 eine vergrößerte Draufsicht auf das Vorderende des in Fig. 1 dargestellten Fahrzeuges unter Darstellung einer Fahrzeugsteuerung gemäß der Erfindung; (

Fig. 3 eine Seitenansicht des in Fig. 2 dargestellten Aufbaues;

Fig. M- gibt in schematischer Weise die Steuerschaltung des Fahrzeuges wieder;

Fig. 5 eine schematische Ansicht eines photoelektrischen Abtasters.

In Fig. 1 der Zeichnungen ist ein mit Eigenantrieb laufendes, ι führerloses Fahrzeug Io dargestellt, welches mit einem auslenkbaren Sicherheits-Stoßfänger 12 ausgestattet ist. Der Stoßfänger erstreckt sich über die Vorderseite 11 des Fahrzeuges.

Wie sich aus den Fign. 2 und 3 der Zeichnungen ergibt besteht der Stoßfänger 12 aus einem flexiblen Metallblechstreifen, welcher bogenförmig geformt ist. Die Enden 14 und 15 des Stoßfängers sind mittels vertikal sich erstreckender Scharniere

209821/0706

16 und 18 am Fahrzeug angebracht. Die Scharniere 16 und 18 sind an vertikal gerichteten Streben 2o und 22 am Gehäuse 24 des Fahrzeuges befestigt. Die Befestigung des Stoßfängers bzw. der Stoßstange umfaßt Anschläge 26 und 28, Vielehe an den Enden 14 und 15 des Stoßfängers und an den bewegbaren Bändern der Scharniere 16 und 18 befestigt sind. Die Anschläge verstärken die · Enden des Stoßfängers und die Scharniere und begrenzen die Verdrehung des Stoßfängers 12 in Richtung der Fahrzeugseiten. Die vorangehend beschriebene Befestigung der Enden des Stoßfängers trägt zur Flexibilität desselben bei.

Ein kleines, reflektierendes Objekt 3o ist an der rückwärtigen Seite des an der Vorderseite des Fahrzeuges befindlichen Stoßfängers angeordnet. Dieses Objekt besteht vorzugsweise aus einem rückweisend reflektierenden Material und kann in einfacher Form aus einem Streifenteil bestehen, welcher lösbar an der Innenfläche des Stoßfängers 12 aufgeklebt ist. Das rückweisend reflektierende Material ist in der Lage, Licht zu reflektieren, welches auf die Oberfläche des Materials bis zu einem Winkel von etwa 45°, gemessen von einer senkrecht zur Oberfläche des reflektierenden Materials verlaufenden Linie, auftrifft.

Ein herkömmlicher, photoelektrischer Abtaster 36 ist an einer Strebe 38 befestigt, welche nahe zur Längs-Mittellinie an einem Gehäuseteil 34 der Vorderseite des Fahrzeuges angebracht ist. Infolgedessen wird ein Lichtstrahl 4o vom Abtaster auf das Objekt 3o gerichtet. Die wesentlichen Bauteile des photoelektrischen Abtasters sind schematisch in Fig. 5 der Zeichnungen dargestellt und bestehen aus einer Lichtquelle 42, welche Licht

209821/0706

- 5 -auf den

! /halbtransparenten Spiegel 44 richtet, und aus einer Kollimatorj bzw. Bildlinse 46, welche den schmalen Lichtstrahl Ho erzeugt.

Solange dieser Lichtstrahl innerhalb des Reflexionsbereiches

auf das rückweisend reflektierende Objekt auftrifft, wird Licht über die Linse auf den photoelektrischen Abtaster 36 zurückreflektiert. Wenn das Licht auf den halb.durchlässigen Spiegel ' 44 auftrifft, wird es von dort zu einem Lichtfühler 48 abgeleitet!.

Wie sich am besten aus Fig. 3 der Zeichnungen ergibt sind das Objekt 3o und der Abtaster 36 so zueinander angeordnet, daß der Lichtstrahl 4o des Abtasters unter einem Winkel auf die Oberfläche des Stoßfängers 12 auftrifft. Das reflektierende Objekt 3o bewegt sich nach Maßgabe der Auslenkung des Stoßfängers aus einer reflektierenden Position in eine nicht-reflektierende Position bezüglich des Lichtfühlers 48 des Abtasters 36. Falls der Stoßfänger 12 frontal auf ein Hindernis auftrifft wird er ausgelenkt, weshalb sich das reflektierende Objekt in eine durch Bezugsnummer 3o^! in Fig. 2 und 3 benannte Position verlagert. Das Objekt befindet sich dabei außerhalb der Bahn des Lichtstrahls 4o. Wenn der Stoßfänger 12 versetzt zur Mittellinie auf ein Hindernis auftrifft wird das reflektierende Objekt 3o in die in Fig. 2 dargestellte Position 3o" verlagert. In dieser Position ist das Objekt gleichfalls außerhalb der Bahn des Lichtstrahls 4o. Aus einem Vergleich der Fign. 2 und ist zu entnehmen, daß die Empfindlichkeit der Anordnung gegenüber Auslenkung des Stoßfängers 12 von der Größe des reflektierenden Objekts 3o und vom Winkel abhängt, unter welchem der Lichtstrahl auf die Oberfläche des Objekts gerichtet ist. ·

209821/0706

Die Empfindlichkeit nimmt zu, wenn die Größe des Objekts verringert ist und wenn der Winkel noch spitzer verläuft.

Obwohl ein gewöhnlicher Spiegel, senkrecht zum Lichtstrahl ¹Io befestigt, in gleicher Weise als Objekt verwendet werden" könnte, um das Licht zu reflektieren, wird vorzugsweise ein retro-reflektierendes Material für das Objekt verwendet. Bei Verwendung dieses Materials ist es nicht erforderlich, auf den Spiegel zu zielen bzw. eine genaue Einstellung zu nehmen. Infolgedessen kann das Objekt leichter am Stoßfänger 12 befestigt werden. Falls der Stoßfänger permanent verformt ist, kann ein aus retro-reflektierendem Material bestehender Streifen auf einfache Weise von der Innenfläche des Stoßfängers abgezogen und erneut in geeigneter Lage angebracht werden, um den Lichtstrahl 4o zu schneiden.

Fig. 4 der Zeichnungen stellt schematisch die wesentlichen Bauteile der wiedergegebenen Fahrzeugsteuerung unter Verwendung der Elemente des Abtasters 36 dar. Wenn ein Vorwärts-Schalter F geschlossen ist und Licht von der Lichtquelle 42 in die Photozelle bzw. den Lichtfühler 48 reflektiert wird erregt dessen Ausgang über den Verstärker 49 ein Sensor-Relais PCCR. Dadurch wird ein Sensor-Relaiskontakt geschlossen, welcher sich in Reihe mit einem Steuerrelais FCR für den Vorwärts-Antriebsmotor und mit der elektrischen Bremsen-Lösevorrichtung 5o befindet. Das Relais FCR erregt den Antriebsmotor 52 des Fahrzeuges, so daß dieser vorwärtsgerichtet in Umlauf versetzt wird. Falls das Fahrzeug auf ein Hindernis auftrifft, welches den Stoßfänger so weit

209821/0706

verlagert., daß das Objekt in eine bezüglich des Lichtfühlers 48
nicht reflektierende Position bewegt wird.wird das Signal des
Fühlers unterbrochen. Infolgedessen werden das Relais PCCR und ί das Relais FCR entregt. Sowohl der Antriebsmotor 52 des Fahrzeuges;

i als auch die elektrisch betätigbare Vorrichtung 5o zum Lösen der' j

I Bremsen werden außer Betrieb, gesetzt. Die (nicht dargestellte)

Bremse wird infolgedessen in herkömmlicher Weise unter Federdruck angelegt, um das Fahrzeug anzuhalten.

Bei einer Veränderung des Ausganges des Lichtfühlers 48 können

! auch andere Steuerungsfunktionen ausgelöst werden, so können
sichtbare und hörbare Warngeräte in Betrieb genommen werden.

209821/0706

Claims

Pcrfenfanwälfe
Dr. hg. H.

Dipl. In₃. H. H^uck
Dipl. Phys. VV. Sd-.r.iite

8 M'ii-ck :fi f5 κ·.?.■*;rtoir.23 T«l. 5 3β 05 86

Jervis B. Webb Company
9ooo Alpine Avenue

Detroit, Michigan 48 2o4/USA 11. November 19 71

Anwaltsakte M-1783

Patentansprüche

V \

»j 1. !steuerung für mit einem auslenkbaren Stoßfänger versehene Fahrzeuge zur Anzeige der Berührung mit einem Gegenstand, dadurch gekennzeichnet, daß ein reflektierendes Zielobjekt ' (3o) am Stoßfänger (12) befestigt ist, daß eine am Fahrzeug (lo) angebrachte Lichtquelle (42) einen Lichtstrahl (4o) auf das reflektierende Zielobjekt (3o) richtet, daß ein am Fahrzeug (lo) angebrachter Lichtfühler (48) normalerweise vom Ziel-

I objekt reflektiertes Licht empfängt, daß das reflektierende j Zielobjekt bei Auslenkung des Stoßfängers aus einer reflektierenden Position in eine nicht reflektierende Position

"* bezüglich des Lichtfühlers (48) veüagerbar ist, und daß eine Fahrzeugsteuerung an den Lichtfühler angeschlossen ist.
2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stoßfänger (12) aus einem bogenförmig geformten, flexiblen Körper besteht, welcher sich über die Vorderseite (11) des Fahrzeuges erstreckt, und daß die Enden (14, 15) des flexiblen Körpers mittels einer Befestigung (16, 18, 2o, 22) am Fahrzeug angebracht sind. - 2 -

209821/0706

<
3. Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die

Befestigung je aus einer auf einer im wesentlichen vertikalen Achse sich erstreckenden Scharnierverbindung (16, 18) des ' flexiblen Körpers besteht.
4. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennj

zeichnet, daß die Lichtquelle (42) innerhalb des auslenkbaren Stoßfängers auf der Längs-Mittellinie des Fahrzeuges (lo) befestigt ist, und daß das reflektierende Zielobjekt (3o) auf der Längs-Mittellinie des Fahrzeuges an der Innenfläche des ;

auslenkbaren Stoßfängers angebracht ist.
5. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (42) so angeordnet ist, daß sie den Lichtstrahl (4o) unter einem spitzen Winkel auf die Innenfläche des auslenkbaren Stoßfängers richtet.
6. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das reflaktierende Zielobjekt (3o) aus einem retro-reflektierenden Material besteht.
7. Steuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das reflektierende Zielobjekt (35) aus einem Stück retro-reflektierenden Materials besteht, das lösbar am Stoßfänger (12) angebracht ist.
8. Steuerung nach den Ansprüchen 5 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (42) den Lichtstrahl (4o) unter einem spitzen Winkel auf die Oberfläche des retro-reflektierenden

209821/0706

Materials richtet, und daß sich der spitze Winkel innerhalb des Reflektxonsbereiches des Materials befindet, wenn der Stoßfänger sich in einer nicht ausgelenkten Position befindet.
9. Steuerung nach einem der vorangehenden Ansprüche, da'durch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle (42) und der Lichtkühler (48) optisch zusammentreffende Elemente eines photoelektrischen Abtastergerätes (36) sind.

Io. Steuerung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung ein Sensor-Relais (PCCR) aufweist, welches durch ein Signal vom Lichtfühler (48) betätigbar ist, ferner eine Motorsteuerung (FCR) für den Antriebsmotor des Fahrzeuges, eine Fahrzeug-Bremssteuerung (5o) und einen Fühlerrelaiskontakt, welcher sich in Reihe mit den Steuerungen- des Antriebsmotors und der Bremsen befindet .

209821/0706

4*

Leerseite