DE2648105A1

DE2648105A1 - Anordnung zum spurfuehren eines gleisfreien fahrzeugs

Info

Publication number: DE2648105A1
Application number: DE19762648105
Authority: DE
Inventors: Erich Dipl Ing Rubel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-10-23
Filing date: 1976-10-23
Publication date: 1978-04-27
Also published as: SE7711828L; SE420245B

Description

Anlage zur
Patentanmeldung Anordnung zum Spurführen eines gleisfreien Fahrzeugs Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Spurführen eines gleisfreien Fahrzeuges entlang einem von Wechselstrom durchflossenen Leitkabel, mit einem auf dem Fahrzeug angeordneten Spulenpaar, das zum Abtasten des um das Leitkabel sich ausbildenden Magnetfeldes dient und aus zwei sich kreuzenden Spulen besteht, von denen die eine eine waagerechte, die andere eine senkrechte Spulenachse hat.
Eine Anordnung dieser Art ist aus der DT-PS 23 28 863 bekannt.
Dort wird bei der elektrischen Ermittlung des seitlichen Abstandes der von den sich kreuzenden Spulen gebildeten Antennenanordnung vom Leitkabel stets davon ausgegangen, daß die Höhe der Antennenanordnung über dem Leitkabel mit hinreichender Näherung als konstant angesehen werden kann. Wenn jedoch das Fahrzeug eine sehr weiche Federung aufweist, so unterliegt die Höhe der Antennenanordnung über dem Leitkabel im praktischen Fahrbetrieb erheblichen Schwankungen. Wenn sich die Antennenanordnung in nennenswertem seitlichem Abstand am Leitkabel befindet, wie dies beispielsweise beim Durchfahren einer scharfen Kurve auftritt, so wird jede Federbewegung der Fahrzeugkarosserie als Änderung der seitlichen Abweichung vom Leitkabel gedeutet, was unter Umständen zu sehr unruhigem Lenkverhalten des Fahrzeugs führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs beschriebenen Art derart zu verbessern, daß sie unabhängig von der jeweiligen Höhe der Antennenanordnung arbeitet. So ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß auf dem Fahrzeug, vorzugsweise in der gleichen Querebene des Fahrzeugs, in jeweils gleicher Höhe zueinander zwei Spulenpaare angeordnet sind, deren senkrechte Spulen gleiche Abstände von einer senkrechten Längsebene, insbesondere von der Längsmittelebene des Fahrzeugs haben und deren waagerechte Spulen gleichachsig zueinander und spiegelsymmetrisch zu dieser Längsebene liegen.
Die Erfindung ist- nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert.
Das in der Zeichnung bei 10 angedeutete, gleisfreie Fahrzeug soll entlang einem etwa mittig in seinem Fahrweg 11 verlegten Leitkabel 12 geführt werden. Das Leitkabel 12 wird von einem Wechselstrom durchflossen, welcher eine Frequenz von etwa 10 kHz hat und im ungestörten Zustand ein im Querschnitt kreisförmiges Magnetfeld um das Leitkabel herum ausbildet. Zum Abtasten dieses Magnetfeldes sind zwei Kreuzspulenpaare 13 und 14 vorgesehen.
Das in Fahrtrichtung gesehene linke Kreuzspulenpaar 13 besteht aus einer senkrechten Spule S1 und einer diese etwa in ihrer Mitte kreuzenden waagerechten Spule W1, während das rechte Kreuzspulenpaar 14 eine senkrechte Spule S2 und eine waagerechte Spule W2 aufweist. Die beiden senkrechten Spulen S1 und S2 haben untereinander einen Abstand A und gegenüber der in der Zeichnung bei 15 angedeuteten Längsmittelebene des Fahrzeugs untereinander gleiche Abstände A/2. Die waagerechten Spulen W1 und W2 sind in gleicher Höhe h über dem Leitkabel angeordnet und liegen ebenfalls spiegelsymmetrisch zur Längsmittelebene 15, wobei ihre durch strichpunktierte Linien angedeuteten Achsen in einer gemeinsamen, in der Zeichnung nicht angedeuteten Querebene des Fahrzeugs verlaufen.
Das von dem Leitkabel 12 ausgehende Magnetfeld induziert in den Spulen S1, S2, W1 und W2 Spannungen, die von der Größe des Abstandes a der Längsmittelebene 15 von dem Leitkabel 12 abhängig sind. Der seither störende Einfluß der wechselnden Höhe h ist bei der beschriebenen Anordnung ausgeschaltet.
Dies ergibt sich aus folgendem: Für ein beliebiges Spulenpaar Sx, Wx im Abstand ax und auf der Höhe h ist die induzierte Spannung Ua ax USx (1) Ua = = h UWx Mit den Abständen al für S1, a2 für S2 ergibt sich (2) a1 = h . Ua1 ; a2 = h.Ua2 und (3) a1/a2 = Ua1/Ua2 ; liefert (4) a1 - a2 Ua1 - Ua2 = a1 + a2 Ua1 + Ua2 Der Abstand a1 - a2 zwischen den beiden Spulenpaaren ist konstant da beide fest an der Fahrzeugkarosserie befestigt sind und zwar in gleichem Abstand von der Fahrzeugmitte.
(5) a1 - a2 = A = const.
a1 + a2 . Ua1 + Ua2 (6) a = = A/2 2 Ua1 - Ua2 Mit Ua1 + Ua2 (7) Ua = Ua1 - Ua2 erhält man (8) a = A/2 . Ua d.h. der Spannungs-Wert U hängt nur noch vom seitlichen Aba stand a ab.
Aus (1) und (7) erhält man durch Umformung Us1 . Uw2 + Uw1 . Us2 Us (9) Ua = = Us1 . Uw2 - Uw1 . Us2 Uw Die so bestimmten, neuen Größen Us und UW werden nach (9) in einem analogen oder digitalen Rechenwerk ermittelt und in bekannter Weise zur Lenkregelung weiterverarbeitet. Das resultierende Abweichungssignal U a hängt wie dargelegt nicht mehr von der Höhe h ab.
Hierbei kann die digitale Ermittlung besonders einfach mit einem micro-processor durchgeführt werden.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche: 1. Anordnung zum Spurführen eines gleisfreien Fahrzeuges entlang einem von Wechselstrom durchflossenen Leitkabel, mit einem auf dem Fahrzeug angeordneten Spulenpaar, das zum Abtasten des um das Leitkabel sich ausbildenden Magnetfeldes dient und aus zwei sich kreuzenden Spulen besteht, von denen die eine eine waagerechte, die andere eine senkrechte Spulenachse hat, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Fahrzeug - vorzugsweise in der gleichen Querebene des Fahrzeugs (10) -in jeweils gleicher Höhle zueinander zwei Spulenpaare (S1, W1; S2, W2) angeordnet sind, deren senkrechte Spulen (S1, S2) gleiche Abstände (a) von einer senkrechten Längsebene (15) des Fahrzeugs haben und deren waagerechte Spulen (W1, W2) gleichachsig zueinander und spiegelsymmetrisch zu dieser Längsebene liegen.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer höhenabhängigen, von der Seitenabweichung (a) des Fahrzeugs (10) vom Leitkabel (12) abhängigen Spannung U Us Ua = der Quotient aus Uw Us1 . Uw2 + Uw1 . Us2 Us = Us1 . Uw2 - Uw1 . Us2 Uw gebildet wird, wobei die in der Senkrechspule S1 induzirte Spannung mit Us1, die in der Waagerechtspule W1 mit Uwl usw.

gekennzeichnet ist.