DE2513517A1 - Verfahren und einrichtung zum abbremsen von kraftfahrzeugen - Google Patents

Verfahren und einrichtung zum abbremsen von kraftfahrzeugen

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DE2513517A1 DE19752513517 DE2513517A DE2513517A1 DE 2513517 A1 DE2513517 A1 DE 2513517A1 DE 19752513517 DE19752513517 DE 19752513517 DE 2513517 A DE2513517 A DE 2513517A DE 2513517 A1 DE2513517 A1 DE 2513517A1
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Description

VERFAHREN UND EINRICHTUNG ZUM ABBREMSEN VON KRAFTFAHRZEUGEN.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen, bei dem der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges relativ zu dem Objekt und zur Straße mittels Radar ermittelt und die Bremsen selbsttätig angelegt werden, wenn das Fahrzeug einen" vorgegebenen Abstand zum Objekt bei einer bestimmten Geschwindigkeit relativ zu dem Objekt und zur Straße unterschreitet.
Bei bekannten selbsstätigen Bremsbetätigungssystemen für die Bremsanlage mit einer Radarvorrichtung zum Ermitteln der relevanten Daten wie Abstand zwischen dem damit ausgerüsteten Fahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges relativ zum Objekt und zur Straße wird selbsttätig gebremst, wenn das Kraftfahrzeug bei Annäherung an das Objekt einen vorbestimmten Abstand bei bestimmten Geschwindigkeiten relativ zum Objekt und zur Straße unterschreitet. Ein solches selbsttätiges Bremsen gewährleistet jer
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doch nicht ausreichende Sicherheit gegen mögliche gefährliche Situationen, die im Verkehr auftreten können. Wenn z.B. ein vorausfahrendes Fahrzeug verzögert wird, kann der Fahrer in einem nachfolgenden Fahrzeug beim Versuch/ das vorausfahrende Fahrzeug zu überholen, mit einem entgegenkommenden Fahrzeug kollidieren. In vielen Fällen kann eine mögliche Kollision mit einem entgegenkommenden Fahrzeug sicherer durch Beschleunigen des Fahrzeuges zu einem erfolgreichen überholen des vorausfahrenden Fahrzeuges vermieden werden als durch Verzögern des hinterherfahrenden Fahrzeuges mit dem selbsttätig eingreifenden Bremsbetätigungssystem. Eine andere Situation mit unerwünschten Folgen kann entstehen, wenn der Fahrer eines Kraftfahrzeuges versucht, sein Fahrzeug dicht hinter einem vor ihm zum Stillstand gekommenen Fahrzeug in dichtem, zähflüssigen Verkehr kurzzeitig ebenfalls zum Stillstand zu bringen. Der Fahrer fährt in solchen Fällen oft mit sehr geringer Geschwindigkeit, die viel kleiner als der Geschwindigkeitsbereich ist, in welchem das selbsttätige Bremsbetätigungssystem arbeitet, so daß der Bremsvorgang in solchen Situationen viel langer dauert als beim üblichen Abbremsen durch Hand- oder Fußbetätigung der Bremsanlage.
Es ist deshalb Hauptaufgabe der Erfindung, die Betätigung de* selbsttätigen Bremsbetätigungssystems· bei den geschilderten Bedingungen zu unterbinden.
Zur Lösung der Aufgabe weist das Eingangs beschriebene Verfahren gemäß der Erfindung zusätzlich noch folgende , Verfahrensschritte auf ;■
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Messen der Stellung des Gashebels des Kraftfahrzeuges und Erzeugen eines ersten Signales, wenn das Fahrzeug mit hoher oder maximaler Beschleunigung gefahren wirdJ Feststellen des Fahrgeschwindigkeitsbereiches, in welcher das Fahrzeug fährt,und Erzeugen eines zweiten Signales bei einem unterer bis mittlerer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Fahrgeschwindigkeitsbereich und Sperren der selbsttätigen Bremsbetätigung beim Erscheinen des ersten und/oder des zweiten Signales.
Um das selbsttätige Bremsbetätigungssystem zur Vermeidung von gefährlichen Verkehrssituationen übersteuern zu können, ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens vorgesehen, daß bei gesperrter selbsttätiger Bremsbetätigung nach Bedarf in üblicher Weise durch Hand- oder Fußbetätigung der Bremsanlage gebremst wird> wodurch das selbsttätige Bremsbetätigungssystem übersteuert wird.
Zum Feststellen des Fahrgeschwindigkeitsbereiches kann dabei die momentan eingeschaltete Gangstufe bzw. die Stellung des Getriebeschalthebels gemessen werden.
Eine Einrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen mit einem selbsttätigen Bremsbetätigungssystem für die Bremsanlage, welche über eine übliche Hand- bzw. Fußbetätigungseinrichtung verfügt, mit einer Radarvorrichtung zum Ermitteln des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges relativ zum Objekt und zur Straße sowie mit einer Vorrichtung zum Abgeben eines Bremsbetätigungssignales, wenn das Kraftfahrzeug einen vorgegebenen Abstand zu dem Objekt bei vorgegebener Geschwindigkeit relativ zum
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Objekt und zur Straße unterschreitet, und mit einer Bremsbetätigungsvorrichtung zum Betätigen der Bremse auf das Bremsbetätigungssignal hin, ist gemäß der Erfindung gekennzeichnet durch eine Übersteuerschaltung mit, einen ersten Sensor zum Messen der Stellung des Gashebels des Kraftfahrzeuges, einem zweiten Sensor zum Feststellen der Stellung des Getriebeschalthebels des Kraftfahrzeuges, und einer Gattervorrichtung zum Durchlassen eines Bremsbetätigungssignals zur selbsttätigen Bremsbetätigung nur dann, wenn der Gashebel in der kleiner oder minimaler Beschleunigung entsprechenden Stellung steht und wenn die gewählte Gangstufe einem hohen Geschwingigskeitsbereich entspricht, und zum Sperren eines solchen Bremsbetätigungssignales, wenn der Gashebel sich in Beschleunigungsstellung bei hoher oder maximaler Beschleunigung befindet und/oder die Gangstufe einer kleinen bis mittleren Fahrgeschwindigkeit entspricht.
Bei dem Verfahren und der Einrichtung nach der Erfindung wird das selbsttätige Bremsbetätigungssystem schon dann unwirksam gemacht, wenn nur ein Signal vorliegt, d.h. nur ein Kriterium der beiden Kriterien
- Gashebel in einer Stellung im Bereich hoher bzw. maximaler Beschleunigung,
- momentaner Fahrgeschwindigkeitsbereich bzw. momentane Gangstufe im Bereich unterer bis mittlerer Geschwindigkeit erfüllt ist. In einem solchen Fall wird selbst bei Vorliegen eines Signales zum selbsttätigen Betätigen der Bremsen dieses gesperrt bzw. unterdrückt, so daß nur eine übliche Bremsung mittels Hand- oder Fußbetätigung der Bremse möglich ist.
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Bevorzugt ist eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Einrichtung, bei der ein erster Sensor zum Messen der Stellung des Gashebels und Erzeugen eines ersten Signales vorgesehen ist, wenn der Gashebel sich im Bereich hoher bzw. maximaler Beschleunigung befindet, sowie ein zweiter Sensor, welcher die Stellung des Getriebeschalthebels des Fahrzeuges mißt und ein Signal erzeugt, wenn sich der Getriebeschalthebel in einer unterer bis mittlerer Fahrgeschwindigkeit entsprechenden Stellung befindet. Jedes dieser Signale oder beide zusammen werden zweckmäßig mit Hilfe eines Oder-Gatters dazu ausgenutzt, die selbsttätige Bremsbetätigung zu sperren und dem Fahrer eine Betätigung der Bremsen bei den genannten Fahrbedingungen mit Fuß oder Hand zu ermöglichen, während ein Bremsbetätigungssignal für die selbsttätige Bremsbetätigung freigegeben wird, wenn das Fahrzeug sich im normalen Fahrgeschwindigkeitsbereich bei Stellung des Ganghebels in der höchsten Fahr- oder Gangstufe befindet.
Die Erfindung ist im folgenden anhand eines Blockschaltbildes als Ausführungsbeispiel für.eine erfindungsgemäße Einrichtung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert.
In dem gezeigten Blockschaltbild ist ein insgesamt mit den Bezugszeichen 10 bezeichnetes Bremsbetätigungssystem dargestellt. Der hochfrequente ungedämpfte Wellenausgang eines CW-Oszillators 11 wird einem Richtungskoppler 12 mit zwei Ausgängen zugeführt, von denen einer auf einen Zirkulator 13 und der andere auf ein Mischglied 15 wirkt. Der Zirkulator 13 leitet sein Eingangssignal in Richtung leichtesten Energieflusses zu einer Antenne 14, von wo das Signal über den dazwischen befindlichen Luftraum zu dem
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interessierenden Ziel ausgestrahlt wird. Das zurückkehrende Echosignal wird von der Antenne 14 empfangen, über den Zirkulator 13 in Richtung des leichtesten Energieflusses zum Mischglied 15 geführt und dort durch den Ausgang des Richtungskopplers 12 frequenz-demoduliert. Das demodulierte Signal enthält eine Information hinsichtlich der relativen Geschwindigkeit des Fahrzeuges, welches mit der dargestellten Schaltung ausgerüstet ist, bezüglich eines voranfahrenden Fahrzeuges und des Abstandss dazu sowie der Fahrzeuggeschwindxgkeit relativ zum Untergrund bzw. zur Straße. Nach Verstärkung durch einen Verstärker 16 wird das Signal einer Rechenschaltung 17 zugeführt, in welcher es in üblicher Weise ausgewertet wird, um die oben angegebenen Abstands- und■Geschwindigkeitsdaten zu ermitteln. Die Rechenschaltung benutzt das Auswertungssignal dazu, ein Befehlssignal zu bilden, welches eine Bremsbetätigungsvorrichtung 22 über ein Sperrgatter 21 aktiviert. Wenn das mit der dargestellten Schaltung ausgerüstete Fahrzeug einen vorbestimmten Abstand zu dem vor ihm befindlichen Objekt, wie einem voranfahrenden Fahrzeug, bei bestimmten relativen Geschwindigkeiten zum Objekt und zum Untergrund erreicht, wird die Bremsbetätigungsvorrichtung 22 auf den Befehl der Rechenschaltung 17 hin betätigt, um die Bremsen 23 des Fahrzeuges anzulegen.
Gemäß der Erfindung ist eine Übersteuerschaltung 20 vorgesehen. Diese überSteuerschaltung weist einen Sensor 18 auf, welcher die Stellung des Getriebeschalthebels des Fahrzeuges fühlt und ein logisches Signal hohen Niveaus abgibt, wenn der Getriebeschalthebel sich in einer Stellung entsprechend unterer bis mittlerer Fahrgeschwindigkeit befindet.
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Dieses logische Signal wird über ein Oder-Gatter dem zwischen der Rechenschaltung 17 und der Betätigungsvorrichtung 22 angeordneten Sperrgatter 21 zugeführt. Wenn z.B. der Getriebeschalthebel drei Schaltstellungen, nämlich#langsam,Hmittel und(jschnell, hat, wird das logische Signal erzeugt, wenn der Getriebeschalthebe Isich in der Langsam- oder Mittel-Stellung befindet. Wenn der Getriebeschalthebel sich in der Schnellstellung befindet, wird ein logisches Signal niedrigen Niveaus zu dem Sperrgatter 21 abgegeben. Die Übersteuerschaltung umfaßt ferner einen zweiten Sensor 19, welcher die Stellung des Gashebels oder die Größe der Drosselöffnung des Fahrzeuges fühlt, um die Beschleunigung des Fahrzeuges zu ermitteln, und der ein logisches Signal hohen Niveaus erzeugt, wenn der Gashebel sich in einer hoher oder maximaler Beschleunigung entsprechenden Stellung befindet, und ein logisches Signal niedrigen Niveaus, wenn der Gashebel eine andere Stellung einnimmt. Dieses Signal wird ebenfalls über das Oder-Gatter 25 zu dem Sperrgatter 21 geführt.
Wenn also das Fahrzeug mit normaler Fahrgeschwindigkeit fährt, d.h. wenn der Getriebeschalthebel sich in Schnellfahrstellung oder im obersten Gang und das Gaspedal sich in vollständig zurückgezogener Stellung befindet, kann das aus der Rechenschaltung 17 abgeleitete Befehlssignal die Bremsbetätigungsvorrichtung 22 betätigen, bis das Befehlssignal verschwindet.
Wenn das Kraftfahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit fährt, z.B. beim Start des Kraftfahrzeuges oder beim Versuch des Fahrers, den Abstand relativ zu einem voranfahrenden Fahrzeug zu verringern, befindet sich der Getriebeschalthebel gewöhnlich in der Stellung "langsam" oder "mittel", wobei
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δ ο
ein logisches Signal hohen Niveaus oder vom Wert "1" über das Oder-Gatter 25 zum Sperrgatter 21 geleitet wird, so daß ein von der Rechnerschaltung 25 kommendes Befehls- oder Bremsbetatigungssignal sogar dann gesperrt wird, wenn sich das Fahrzeug in einem Abstand unterhalb des vorgegebenen Abstandes zu einem Objekt oder einem voranfahrenden Fahrzeug befindet. Dies ermöglicht dem Fahrer, daß radar-gesteuerte, selbsttätige Bremsbetätigungssystem 10 zu übersteuern, so daß er nach Belieben die Geschwindigkeit seines Fahrzeuges steuern kann, z.B. mittels des Versuches, das Fahrzeug kurzzeitig dicht hinter dem zum Stillstand gekommenen vorderen Fahrzeug zu stoppen, um beispielsweise auf den Wechsel eines Verkehrssignales zu warten, oder um sein Fahrzeug mit erhöhter Geschwindigkeit zum überholen des voranfahrenden Fahrzeuges zu fahren.
Die von Hand betätigbare Übersteuerschaltung 20 verhindert ein selbsttätiges Anlegen der Bremsen nur, wenn das Fahrzeug sich in den genannten Fahrsituationen befindet, in denen der Fahrer besser sein Fahrzeug in üblicherweise hand- oder fußbremst.
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Claims (6)

  1. Ansprüche
    Verfahren zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen, bei dem der Abstand zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges relativ zu dem Objekt und zur Straße mittels Radar ermittelt und die Bremsen selbsttätig angelegt werden, wenn das Fahrzeug einen vorgegebenen Abstand zum Objekt bei einer bestimmten Geschwindigkeit relativ zu dem Objekt und zur Straße unterschreitet, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    Messen der Stellung des Beschleunigungszustandes des Kraftfahrzeuges und Erzeugen eines ersten Signales, wenn das Fahrzeug mit hoher oder maximaler Beschleunigung gefahren wirdJ
    Feststellen des Fahrgeschwindigkeitsbereiches, in welcher das Fahrzeug fährt und Erzeugen eines zweiten Signales bei einem unterer bis mittlerer Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Fahrgeschwindigkeitsbereich und Sperren der selbsttätigen Bremsbetätigung beim Erscheinen des ersten und/oder des
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    zweiten Signales.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß bei gesperrter selbsttätiger Bremsbetätigung nach Bedarf in üblicher Wei-
    se durch Hand- oder Fußbetätigung der Bremsanlage gebremst wird, wodurch das selbsttätige Bremsbetätigungssystem übersteuert wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß zum Feststellen des Fahrgeschwindigkeit&ereiches die momentan eingestellte Gangstufe und zum Feststellen des Beschleunigungszustandes des Kraftfahrzeuges die Stellung des Gashebels oder die Größe der Drosselöffnung gemessen wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis J>, dadurch gekennzeichnet , daß zum Feststellen des Fahrgeschwindigkeitsbereiches die Stellung des Getriebeschalthebels gemessen wird.
  5. 5.) Einrichtung zum Abbremsen von Kraftfahrzeugen mit einem selbsttätigen Bremsbestätigungssystem für die Bremsanlage, welche über eine übliche Hand- bzw. Fußbetätigungseinrichtung verfügt, mit einer Radarvorrichtung zum Ermitteln des Abstandes zwischen dem Kraftfahrzeug und einem davor befindlichen Objekt und der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeuges relativ zum Objekt und zur Straße sowie mit einer Vorrichtung zum Abgeben eines Bremsbetätigungssignales, wenn das Kraftfahrzeug einen vorgegebenen Abstand zu dem Objekt bei
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    M M
    vorgegebener Geschwindigkeit relativ zum Objekt und zur Straße unterschreitet, und mit einer Bremsbetätigungsvorrichtung zum Betätigen der Bremse auf das Bremsbetätigungssignal hin, g e k e η η zeichnet durch eine überSteuerschaltung (20) mit einem ersten Sensor (19) zum Messen der Stellung des Gashebels des Kraftfahrzeuges, einem zweiten Sensor (18) zum Peststellen der Stellung des Getriebeschalthebels des Kraftfahrzeuges, und einer Gattervorrichtung (21, 25) zum Durchlassen eines Bremsbetätigungssignales zur selbsttätigen Bremsbetätigung nur dann, wenn der Gashebel in der kleiner oder minimaler Beschleunigung entsprechenden Stellung steht und wenn die gewählte Gangstufe einem hohen Geschwindigkeitsbereich entspricht, und zum Sperren eines solchen Bremsbetätigungssignales, wenn der Gashebel sich in Beschleunigungsstellung bei hoher oder maximaler Beschleunigung befindet und/oder die Gangstufe einer kleinen bis mittleren Fahrgeschwindigkeit entspricht.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Übersteuerschaltung (20) ein den beiden Sensoren (18, 19) nachgeschaltetes Oder-Gatter (25) aufweist, dessen Ausgang mit einem Eingang eines zwischen einer Rechenschaltung (17) , welche von der Radarvorrichtung herkommende Eingangssignale auswertet, und der Bremsbetätigungsvorrichtung (22) angeordneten Sperrgatters (21) zusammengeschalt'et ist.
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