DE2648945A1

DE2648945A1 - Vorrichtung zur geschwindigkeitssteuerung gleisloser fahrzeuge

Info

Publication number: DE2648945A1
Application number: DE19762648945
Authority: DE
Inventors: Erich Klaiber; Erich Dipl Ing Rubel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-10-28
Filing date: 1976-10-28
Publication date: 1978-05-11
Also published as: GB1566477A; FR2369617A1; FR2369617B3; SE7712104L

Description

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25. 10. 1976 Lr/Do ^ 2648945

Anlage zur
. Patentanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Vorrichtung zur Geschwindigkeitssteuerung gleisloser Fahrzeuge Zusammenfassung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Geschwindigkeitssteuerung von mehreren im Abstand hintereinander auf einer Fahrbahn - vorzugsweise mittels eines Leitkabels - geführten, gleislosen Fahrzeugen mit Hilfe von entlang der Fahrbahn angebrachten Marken, von denen jede ein Signal an das Fahrzeug abgibt, sobald dieses an der Marke vorbeifährt, mit jeweils · einer Beschleunigungs- und einer Bremseinrichtung auf jedem der Fahrzeuge.

Bei einer aus der DT-PS 1 271 245 bekannten Anordnung zur automatischen Steuerung von Straßenfahrzeugen wird ein in Fahrtrichtung periodisch sich änderndes Feld durch einen einzigen, in der Fahrbahn verlegten Leiter erzeugt, auf welchem in regelmäßigen Abständen Steuermarken angeordnet sind, die den Leiter rohrförmig umschließen. Bei einer anderen, aus der DT-OS 1 802 793 bekannten Anordnung bestehen die in oder auf der Fahrbahn angebrachten Marken aus magnetischem Material,

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das beim Vorbeifahren zwei nebeneinander auf dem Fahrzeug angebrachte Sensoren beeinflußt. Im Prinzip wird bei diesen bekannten Anordnungen diejenige Zeit gemessen, die für die Weiterfahrt des Fahrzeugs von einer Marke zur nächsten benötigt wird. Nachteilig wirkt sich bei diesen bekannten Geschwindigkeitssteuerungen aus, daß das Fahrzeug nur erkennt, ob es zu schnell oder zu langsam fährt, und dementsprechend beschleunigt oder bremst. Eine gleichförmige Geschwindigkeit, die aus Gründen der Energieökonomie und des Fahrkomforts angestrebt wird, kann mit den bekannten Systemen nur erreicht werden, wenn die Marken in extrem geringem Abstand auf der Fahrbahn angeordnet sind, was die Verlegungskosten erheblich erhöht.

Zur Erzielung einer gleichförmigen Geschwindigkeit wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß auf dem Fahrzeug ein Vorwärts-Rückwärts-Zähler angeordnet ist, der jeweils bei Beginn eines Zeitnormals um einen Schritt in einer seiner beiden Zählrichtungen geschaltet und bei jedem von einer Marke eintreffenden Signal um einen Schritt in der Gegenrichtung geschaltet wird, und ferner die Beschleunigungseinrichtung ebenso wie die Bremseinrichtung in mehrere, nacheinander einschaltbare und zunehmend stärker wirksame Stufen unterteilt ist, von denen die niedrigste Stufe dann eingeschaltet wird, wenn der resultierende Zählerstand um einen Schritt vom Nullwert abweicht und die nächsthöhere Stufe dann eingeschaltet wird, wenn der Zählerstand - zwei Schritte erreicht. Hierdurch wird es möglich, starke Geschwindigkeitsänderungen zu vermeiden, was besonders dann begünstigt wird, wenn wenigstens drei, vorzugsweise fünf Beschleunigungs- und Bremsstufen vorgesehen sind, die schrittweise mit größer werdendem Zählerstand wirksam werden.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels j einem batteriegespeisten Elektrofahrzeug erläutert, das in der Zeichnung in der Draufsicht in Fig» I wiedergegeben ist. Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild seines

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Vorwärts-Rückwärtszähiers. In Fig. 3 ist ein Zeitschaub^d zur Er^ärung der Wirkungsweise dargeste^t.

Das El·ektrofahrzeug 1 wird entlang- einem Leitkabel· 2 selbsttätig geführt, welches etwa in der Mitte der für das Fahrzeug vorgesehenen Fahrstraße 3 verlegt ist. Das Leitkabel· ist von einem Wechseistrom mit einer Frequenz von etwa 10 kHz durchflossen, der um das Leitkabel· herum ein konzentrisches Magnetfeld aufbaut. Auf dem Fahrzeug 1 sind in bekannter Weise in der Zeichnung nicht wiedergegebene Antennenspulen angeordnet, in weihen Spannungen induziert werden, deren Größe und Phaseniage von der seitlichen Abweichung des Fahrzeugs 1 vom Leitkabel· 2 abhängen. Diese Spannungen werden in bekannter Weise dazu benützt, über einen Lenkregier die Lenkung des Fahrzeugs so zu beeinf^ssen, daß der jewei^ge seiWiche Abstand ein Minimum wird.

Zur Geschwindigkeitssteuerung des Fahrzeugs sind enWang dem rechten Fahrbahnrand der Fahrstraße in dichter Foige im Abstand voneinander angeordnete Marken 4 vorgesehen. Diese bestehen aus magnetischem Werkstoff und erzeugen in einer nicht dargesteUten Antenne beim Vorbeifahren des Fahrzeugs 1 jeweiis ein impul·sförmiges Wegmarken-Signal· Sl bis S6 der in Fig. 3 in der obersten Ze^e angedeuteten Signal·fol·ge. Die zeit^chen Abstände, mit weihen die Signal·e Sl bis S6 im dargeste^ten Ausführungsbeispiel· nacheinander eintreffen, werden mit einem Zeitnormal· N verg^chen, das so gewälzt ist, daß das Fahrzeug beschleunigt wird, wenn die zeitiichen Abstände größer al·s das Zeitnormal· sind, und abgebremst wird, wenn die Wegmarken-Signale mit feineren Abständen al·s das Zeitnormal· N aufeinanderfol·gen.

Zur Vorgabe des Zeitnormal·s werden in das Leitkabel· 2 in gl·eichbleibenden, das Zeitnormal· bildenden Abständen Zeitimpul·se Zl bis ZlO eingespeist.

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Erfindungsgemäß ist auf dem Fahrzeug ein in Fig. 2 angedeuteter Vorwärts-Rückwärtszähler 5 vorgesehen, dem in Vorwärtsrichtung zählenden Eingang 6 werden die Zeitimpulse Zl bis ZlO und dem rückwärtszählenden Eingang 7 die Wegmarkensignale Sl bis S6 zugeführt. Bei der Darstellung nach Fig. 3 ist angenommen, daß im Zeitpunkt t = 0 der Zähler 5 durch einen an seinem Reset-Eingang 8 eingespeisten Impuls auf Null gestellt ist und daß das Wegmarkensignal Sl gleichzeitig mit dem Zeitimpuls Zl eintrifft und daher der Zählerstand sich nicht ändert. Der nächste Zeitimpuls Z2 stellt den Zähler 5 um eine Einheit vorwärts. Am Ausgang 9 des Zählers steht daher für die Dauer des untersten Kurvenzuges in Fig. 3 die Zahl "1" an. Für die gleiche Zeit ist eine beim Ausführungsbeispiel in 5 Beschleunigungsstufen unterteilte Beschleunigungsvorrichtung wirksam. Mit¹ Beginn des zweiten Wegmarkensignals S2 wird der Zähler 5 um eine Einheit zurückgestellt und steht dann solange auf Null, bis der dritte Zeitimpuls Z3 eintrifft und bis zum Beginn des dritten Wegmarken-Signals S3 die erste Beschleunigungsstufe erneut einschaltet. Von diesen Wegmarken-Signal S3 wird der Zähler er-, neut auf Null zurückgestellt und dabei die Beschleunigungsvorrichtung solange außer Wirkung gesetzt bis der vierte Zeitimpuls Zk eintrifft und den Zähler wieder auf "1" stellt und dabei die erste Beschleunigungsstufe einstellt. Zählerstand und ■Beschleunigungsstufe 1 bleiben solange erhalten, bis der fünfte Zeitimpuls Z5 eintrifft und den Zähler auf "2" stellt. Gleichzeitig wird die zweite Beschleunigungsstufe eingeschaltet, jedoch nur für sehr kurze Zeit, da bereits das vierte Wegmarken-Signal Sk den Zähler 5 von "2" auf "1" zurückstellt.

Der darauf folgende Zeitimpuls Z6 stellt den Zähler 5 erneut auf "2" und der Zeitimpuls Z7, der unmittelbar vor dem Wegmarkensignal S5 eintrifft, kurzzeitig auf den Zählerstand "3"» bei welchem die dritte Stufe der Beschleunigungsvorrichtung eingeschaltet ist. Von dem achten Zeitimpuls Z8 wird der vom 5. Wegmarkensignal S5 auf "2" zurückgestellte Zähler um eine Einheit auf "3" vorwärtsgestellt. Da im Zeitnormal N kein Wegmarkensignal auftritt, weil trotz erhöhter Geschwindigkeit des Fahrzeugs 1 wegen der in Fig. 1 stark zunehmenden Abstände zwischen den einzelnen Wegmarken k das sechste Wegmarken-

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Signal S6 erst nach dem 9· Zeitimpuls Z9 eintrifft, wird vorübergehend der Zählerstand auf "4" erhöht und dabei die vierte Beschleunigungsstufe eingeschaltet. Das Wegmarkensignal S6 schaltet zwar erneut auf die dritte Beschleunigungsstufe zurück. Der nächste Zeitimpuls ZlO stellt den Zählerstand "4" erneut ein und schließlich schaltet der Zeitimpuls ZIl auf den Zählerstand "5" und die höchste Beschleunigungsstufe.

Der besondere Vorteil, welcher durch die Unterteilung in fünf verschiebene Beschleunigungswerte erreicht wird, besteht darin, daß nicht wie bei den seither bekannt gewordenen Geschwindigkeitssteuerungen jeweils zwischen Null und höchsten Beschleunigungswerten hin- und hergeschaltet wird, sondern daß die höchste Beschleunigungsstufe nur schrittweise erreicht wird.

Zur leichteren Erkennung der Wirkungsweise ist in den Zeichnungen angenommen, daß die Abstände der Wegemarken 4 im dargestellten Bereich mit der Fahrstrecke laufend"größer werden und daß demzufolge im dargestellten Bereich stets beschleunigt wird. Wenn jedoch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs genügend groß wird, stellt sich ein Zustand ein, bei welchem die zeitlichen Abstände zwischen den Wegmarken-Signalen S und demzufolge der Zählerstand schrittweise auf Null zurückgeht und demzufolge die Beschleunigungsvorrichtung ausgeschaltet wird.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Abstände zwischen den Wegmarken 4 an denjenigen Wegstrecken, an welchen die Fahrgeschwindigkeit herabgesetzt werden muß, entsprechend dichter aufeinanderfolgend angeordnet werden. Dann wird der Zähler 5 schrittweise auf negative Zahlenwerte gestellt und dabei in gleicher Weise wie vorher für den BeschleunigungsVorgang nacheinander auf Verzögerungswerte einer Bremsvorrichtung eingestellt, bei welcher die Bremskraft umso größer wird, je höher der negative Zählerstand wird. Diese stufenweise größer werdende Verzögerung erlaubt sanft einsetzende Bremsvorgänge, wel-

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ehe ein wesentlich verbessertes Fahrverhalten gegenüber den seitherigen selbsttätigen Steuerungen ermöglicht, bei denen jeweils schlagartig die volle Bremskraft angelegt wird.

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Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Gesehwindigkeitssteuerung von mehreren im Abstand hintereinander auf einer Fahrbahn - vorzugsweise mittels eines Leitkabels - geführten, gleislosen Fahrzeugen mit Hilfe von entlang der Fahrbahn angebrachten Marken, von denen jede ein Signal an das Fahrzeug abgibt, sobald dieses an der Marke vorbeifährt, mit einem auf ein Zeitnormal eingestellten Zeitschalter sowie mit einer Koinzidenzschaltung, die dann einen Impuls abgibt, wenn während des Zeitnormals ein Signal eintrifft, und mit einer Beschleunigungseinrichtung, die beim Ausbleiben eines Signales eingeschaltet wird, und ferner mit einer Bremseinrichtung, die beim Auftreten von zwei Signalen während eines Zeitnormales eingeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorwärts-Rückwärts-Zähler vorgesehen ist, der jeweils bei einem Zeitnormal vorwärts um einen Schritt (Einheit) geschaltet und bei jedem Signal um einen Schritt rückwärts geschaltet viird, und daß die Beschleunigungseinrichtung ebenso wie die Bremseinrichtung in mehrere, nacheinander einschaltbare und zunehmend stärker wirksame Stufen unterteilt ist, von denen die niedrigste Stufe dann eingeschaltet wird, wenn der resultierende Zählerstand - einen Schritt beträgt, und die nächsthöhere Stufe dann eingeschaltet wird, wenn der Zählerstand - 2 Schritte erreicht, wobei gegebenenfalls vorhandene nächsthöhere Beschleunigungs- oder Bremsstufen schrittweise mit größer werdendem Zählerstand wirksam werden.

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2·. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens drei, vorzugsweise fünf Beschleunigungs- und/oder Bremsstufen vorgesehen sind, die mit größer werdendem Zählerstand einschaltbar sind und schrittweise stärker wirksam werden.

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