DE2304363A1 - Sicherheitssystem und vorrichtung fuer strassenfahrzeuge - Google Patents

Description

• Sicherheitssystem und Vonichtung für Straßenfahrzeuge.
• Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem für Straßenfahrzeuge und eine zugehörige Vorrichtung.
• Das erfindungsgemäße Sicherheitssystem weist eine Vielzahl Geber- bzw. Sendervorrichtungen auf, die an mit Abstand getrennten Stellen entlang einer Straße angeordnet sind und von denen jede in der Lage ist, ein Geschwindigkeitsbegrenzungssignal abzugeben, das aus mehreren verschiedenen Geschwindigkeitsbegrenzungssignalen ausgewählt wurde. Desweiteren ist das obige System mit Empfängervorrichtungen ausgerüstet, die sich an die Straße benutzenden Fahrzeugen befinden und so angeordnet sind, daß sie die Geschwindigkeitsbegrenzungssignale empfangen können. Dabei wird die von dem zuletzt empfangenen Geschwindigkeitsbegrenzungssignal festgesetzte Geschwindigkeitsgrenze mit der tatsächlichen Straßengeschwindigkeit jedes Fahrzeuges verglichen und eine Warnvorrichtung innerhalb des Fahrzeuges betätigt, falls die tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit die festgesetzte Geschwindigkeitsgrenze überschreitet.
• Erfindungsgemäß wird desweiteren eine Vorrichtung geschaffen, die in dem Straßenfahrzeugsicherheitssystem Verwendung findet, bei dem, wie oben ausgeführt, an mit Abstand getrennten Stellen entlang einer Straße die Geschwindigkeitsbegrenzungssignalsender angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen Empfänger zum Empfang der Geschwindigkeitsbegrenzungssignale auf, ferner einen Speicher, der von dem Empfänger betätigbar ist, um eine Angabe des zuletzt empfangenen Geschwindigkeitsbegrenzungssignals zu speichern, desweiteren eine Einrichtung, die auf die tatsächliche Straßengeschwindigkeit eines Fahrzeuges, in dem die Vorrichtung benutzt wird, anspricht, dazu noch eine Vergleichsvorrichtung, mit der die gespeicherte Angabe des zuletzt empfangenen Geschwindigkeitsbegrenzungssignals mit der tatsächlichen Straßengeschwindigkeit verglichen werden kann, und schließlich eine Warnvorrichtung, die durch die Vergleichsvorrichtung betätigbar ist, sobald die tatsächliche Straßengeschwindigkeit die gespeicherte Angabe überschreitet.
• Als die tatsächliche Straßengeschwindigkeit ermittelnde Vorrichtung läßt sich am besten der Tachometer des Fahrt zeuges verwenden, wobei die Bewegung des Tachometerzeigers zur Betätigung der Vergleichsvorrichtung benutzt wird. In diesem Fall kann als Speicher ein Servomechanismus dienen, der von dem Empfänger angetrieben wird und so angeordnet ist, daß er einen beweglichen Körper innerhalb des Tachometermechanismus verschiebt. Eine visuelle Anzeige oder Angabe der Lage dieses beweglichen Körpers läßt sich auf der Skala des Tachometers vorsehen. Die Vergleichsvorrichtung kann die Formeines auf dem beweglichen Körper vorhandenen Schalters haben, der durch ein mitwirkendes Teil betätigbar ist, wobei das letztgenannte Teil durch die Tachometeranzeige-bewegung bewegt wird.
• Erfindungsgemäß werden entlang einer Straße an mit Abstand getrennten Stellen Sender vorgesehen, die Geschwindigkeitsbegrenzungssignale an die auf der Straße vorüberfahrenden Fahrzeuge abgeben, wobei jeder Sender in der Lage ist, irgendeines mehrerer unterschiedlicher Geschwindigkeitsbegrenzungssignale zu senden und auch mit einer Einrichtung ausgestattet ist, die dieses eine zu sendende Signal auswählt.
• Die Signalwählvorrichtung ist vorzugsweise fernbedienbar, und zwar entweder durch Radiosteuerung oder durch eine über Land verlegte Verbindungsleitung. Jeder Sender kann ein Ultraschallsender sein. Die Geschwindigkeitsbegrenzungssignalsender können paarweise angeordnet werden, wobei die beiden Sender jedes Paares mit Abstand längs der Straße getrennt liegen.
• Es können auch andersartige Sender benutzt werden, so beispielsweise ein Radiosender oder eine Reihe Drähte, die sich quer zu und unterhalb der Straßenoberfläche erstrecken und in gewählten Kombinationen mit Strom versorgt werden, um die verschiedenen Geschwindigkeitsgrenzen anzuzeigen.
• In diesem Falle würden dann die mit ihnen zusammenarbeitenden Empfänger die magnetischen Felder der Drähte feststellen, und es würde eine Impulskette erzeugt werden, die entschlüsselt und den die Geschwindigkeitsgrenze anzeigenden Speicher des Empfängers einstellen würde.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung eines StraBenstücks, das mit Sendern gemäß der Erfindung ausgestattet ist, Figur 2 eine weitere schematische Darstellung eines Straßenstücks mit getrennten Fahrspuren, wobei die Sender eine andere Anordnung aufweisen, Figur 3 eine schematische Darstellung eines Tachometers, das für den erfindungsgemäßen Zweck umgebaut ist, Figur 4 eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 in Figur 3, und Figur 5 eine schematische Darstellung des gegenseitigen Zusammenhangs zwischen dem in den Figuren 3 und 4 gezeigten Tachometer und einem Empfänger.
• Bei der in Figur 1 gezeigten Anordnung sind entlang der Straße lo Ultraschallsenderpaare 11, 12 an mit Abstand getrennten Stellen placiert. Jeder Sender ist so angeordnet, daß er einen Ultraschallwellenstrahl quer über die Straße ausstrahlt, und die beiden Sender jedes Paares, sind entlang der Straße getrennt aufgestellt. Jeder Sender gehört zu dem Vielkanaltyp, d.h. er ist so ausgerüstet, und angeordnet, daß er mehrere Punktfrequenzen innerhalb des 35-41 KHz-Bereiches ausstrahlen kann.
• Die Sender 11 und 12 und alle anderen Senderpaare längs der Straße sind entweder durch eine Radiosteuerkette oder eine Landleitungskette mit einer Fernsteuerstation 13 verbunden, die bestimmt, auf welcher der einzelnen Frequenzen jeder Sender im System sendet. Die Sender sind so eingestellt, daß dann, wenn auf zwei bestimmten Frequenzen von einem Senderpaar gesendet wird, die diesem Senderpaar benachbarten Sender dieselben Frequenzen übertragen. Wenn also beispielsweise die Straße in Richtung von Nord nach Süd verläuft, dann sendet der südliche Sender jedes Paares immer auf derselben Frequenz wie der nördliche Sender des in südlicher Richtung nächsten Paares.
• Jede Frequenz entspricht einer bestimmten Geschwindigkeitsgrenze, so daß dort, wo es erforderlich ist, einen Abschnitt der Straße mit einer Geschwindigkeitsbegrenzung zu belegen, die benachbarten Sender der Senderpaare an den entgegengesetzten Enden dieses Abschnittes diejenige Frequenz übertragen, die der verlangten Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht.
• Bei der in Figur 2 gezeigten anderen Ausführungsform weist die Straße Ilo zwei getrennte Fahrspuren oder Fahrbahnen auf, und alle Sender sind auf dem Mittelstreifen angeordnet, somit befinden sich an jeder GeschwindSkeitskontrollstation entlang der Straße zwei Senderpaare 111 und 112, 113 und 114, d.h. ein Paar für jede Fahrspur. Wie bei der ersten Ausführungsform so sind auch hier zwei Sender jedes Paares mit Abstand entlang der Straße angeordnet, und alle Sender werden von der Fernsteuerstation 113 gesteuert.
• Was die Ausrüstung anbelangt, die die eine solche Straße benutzenden Fahrzeuge aufweisen, so ist jedes Fahrzeug mit einem Mehrkanal-Ultraschallempfänger 15 versehen, (siehe Figur 5), der nach einem an sich bekannten, herkömmlichen Fernsteuerverfahren einen elektrischen Mehrstellungs-Servomotor 16 steuert, so daß die Antriebswelle 17 dieses Motors ein bekanntes, spezielles Signal für die speziellen Punktfrequenzen aufnimmt, wenn diese von dem Empfänger 15 empfangen werden. Ein solcher Servomotor entspricht dem Typ, der wie ein Speicher wirkt, was bedeutet, daß er in der Stellung verbleibt, in die er zuletzt bewegt worden ist, wenn kein Ultraschallsignal empfangen wird.
• Der Servomotor 16 ist Bestandteil des Tachometers des Fahrzeuges, wie dies in den Figuren 3 und 4 dargestellt ist. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel entspricht der Tachometer dem Typ, bei dem eine drehbar gelagerte Nadel 18, die mit dem Geschwindigkeitsabtastmechanismus 20 in Verbindung steht, vor einer Skala 19 angeordnet ist. Eine getrennte Nadel 21, die koaxial zu der Spindel 22 angeordnet ist und den Mechanismus 20 mit seiner Nadel 18 verbindet, steht über ein Schneckengetriebe 23 mit der Welle 17 des Servomotors 16 in Verbindung.
• Somit wird die Stellung der Nadel 21 durch den Empfänger 15 gesteuert, wobei sie ständig eine Relativlage zur Skala 19 einnimmt, die die bestehende Geschwindigkeitsbegrenzung anzeigt. Jedesmal dann, wenn das Fahrzeug an einem Senderpaar 11, 12 oder +11, 113 oder 112, 114 auf der Straße vorbeifährt, empfängt der Empfänger 15 zunächst ein Signal, das der auf der vorausgegangenen Straßenlänge herrschenden Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht und dann ein weiteres Signal, das der Geschwindigkeitsbegrenzung entspricht, die auf der folgenden Straßen länge besteht. Falls diese Geschwindigkeitsgrenzen sich unterscheiden, so wird die Einstellung der Nadel 21 verändert.
• Um nun festzustellen, ob das Fahrzeug die Geschwindigkeitsbegrenzung oder BeschrXänkung überschreitet, ist in den Tachometer eine Vergleichsvorrichtung eingebaut, die betätigt wird, sobald die von der Nadel 18 angezeigte Geschwindigkeit die durch die Nadel 21 angezeigte Geschwindigkeitsbegrenzung überschreitet. Diese Vergleichsvorrichtung kann einfach dieForm eines Kontaktpaares auf den beiden Nadeln 18 und 21 oder auf ihren Spindeln haben.
• Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedoch hierfür eine kapazitive Annäherungsschalteranordnung verwendet worden. Auf der Nadel 18 wird also eine leitende Scheibe 24 vorgesehen, während sich auf der Nadel 21 ein isolierender Sektor 25 befindet, der einen metallisierten, gebogenen Bereich 26 trägt. Diese beiden Elemente bilden die beiden Platten eines Kondensators, der mit einem Annäherungsschaltkreis an sich beliebiger, bekannter Art in Verbindung steht, wobei dieser Schaltkreis so angeordnet ist, daß er ein Warnlicht 28 oder eine akustische Warnvorrichtung 29 oder beides einschalten kann.
• An der oben beschriebenen Konstruktion sind verschiedenartige Abänderungen mößich. So können beispielsweise die visuelle Zeigervorrichtung im Tachometer und die Vergleichsvorrichtung vollständig getrennt sein. In diesem Falle können die Scheibe 24 und der Sektor 25 weggelassen werden, wobei dann der Servomotor 16 sowohl die Nadel 21 als auch ein ziemlich unabhän giges, variables Element in einer Geschwindigkeitsbegrenzungsbezugssignalschaltung antreiben würde. Das von dieser Schaltung gelieferte Bezugssignal würde in einer elektronischen Vergleichsvorrichtung, beispielsweise einem Differentialverstärker,mit einem Signal verglichen, das von einer Geschwindigkeitsabtastschaltung irgendeiner geeigneten Form geliefert würde.
• In jedem Fall würde der Fahrer des betreffenden Fahrzeuges, wenn er sich auf einer solchen, mit Sendern ausgestatteten Straße befindet, ständig auf seinem Tachometer einen Hinweis auf die bestehende Geschwindigkeitsbeschränkung erhalten. Zusätzlich würden das oder die Warnsignale immer dann eingeschaltet, wenn die Geschwindigkeitsbeschränkung überschritten würde.

Claims (11)

Ansprüche

1. Straßenfahrzeugsicherheitssystem, gkennzeichnet durch mehrere Sender (11, 12, 111, 113} 112, 114), die an mit Abstand getrennten Stellen längs einer Straße (io, 11o) angeordnet sind und wn denen jeder ein Geschwindigkeitsbeschränkungssignal übertragen kann, das aus einer Vielzahl verschiedener Geschwindigkeitsbeschränkungssignale ausgewählt ist, und durch an den die Straße benutzenden Fahrzeugen angebrachte Empfänger (15) zum Empfang vonGeschwindigkeitsbeschränkungssignalen, um die Geschwindigkeitsbegrenzung, die von dem zuletzt empfangenen Geschwindigkeitsbegrenzungssignal eingestellt worden ist, mit der tatsächlichen Straßengeschwindigkeit jedes Fahrzeuges zu vergleichen und eine Warnvorrichtung (28, 29) innerhalb des Fahrzeuges zu betätigen, falls die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeuges die festgesetzte Geschwindigkeitsbeschränkung überschreitet.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender (11, 12; 111, 113J 112) auf mehreren genauen Frequenzen, die einer Vielzahl von Geschwindigkeitsbeschränkungen entsprechen, Ultraschallwellen abstrahlen.

3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sender (11, 12» 111, 113 112, 114) paarweise entlang der Straße (1o, 11o) angeordnet sind, und daß die beiden Sender jedes Paares längs der Straße einen Abstand voneinander aufweisen.

4. System nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sender durch eine Fernsteuerstation (13, 113) steuerbar sind.

5. Vorrichtung für ein Straßenfahrzeugsicherheitssystem, das mit Geschwindigkeitsbegrenzungssignalsendern arbeitet, die an mit Abstand getrennten Stellen entlang der Straße angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Empfänger (15) zum Empfang von Geschwindigkeitsbeschränkungssignalen aufweist, ferner einen Speicher (16), der durch den Empfänger betätigbar ist, um eine Angabe bezüglich des zuletzt empfangenen Geschwindigkeitsbegrenzungssignals zu speichern, eine die tatsächliche Straßengeschwindigkeit eines Fahrzeuges, in dem die Vorrichtung verwendet wird, abtastende Einrichtung (20), eine Vergleichsvorrichtung (24, 25, 26) zum Vergleichen der gespeicherten Angabe über das zuletzt empfangene Geschwindigkeitsbeschränkungssignal mit der tatsächlichen Straßengeschwindigkeit, und eine Warnvorrichtung (28, 29), die von der Vergleichsvorrichtung betätigbar ist, sobald die tatsächliche Straßengeschwindigkeit die gespeicherte Angabe übersbeigt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (15) ein Mehrkanal-Ultraschallempfänger ist.

7."Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher 16) ein Mehrstellungs-Servomotor ist, der eine Antriebswelle (17) aufweist, die durch die von dem Empfänger (15) kommenden Signale für jeden Kanal des Empfängers in eine andere Stellung bringbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (6) in einen Tachometer des Fahrzeuges eingebaut und so angeordnet ist, daß er einen die Begrenzungsgeschwindigkeit anzeigenden Körper (21) antreibt, der sich in dem Tachometer befindet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Tachometer die die tatsächliche Straßengeschwindigkeit ermittelnde Vorrichtung (20) enthält.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsvorrichtung mit einem Schalter versehen ist, von dem sih Teile auf dem die Begrenzungsgeschwindigkeit anzeigenden Körper (21) und auf dem Geschwindigkeitsanzeigekörper (18) des Tachometers befinden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter ein Annäherungsschalter (27) ist, und daß die Teile Kondensatorplatten bilden.