DE2757935C2

DE2757935C2 - Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2757935C2
Application number: DE2757935A
Authority: DE
Inventors: Peter 3200 Hildesheim Brägas
Original assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Current assignee: Blaupunkt Werke GmbH
Priority date: 1977-12-24
Filing date: 1977-12-24
Publication date: 1981-10-15
Also published as: DE2757935A1; FR2412882A1; ATA922878A; ES476191A1; AT380345B; IT1107580B; IT7852445A0; FR2412882B1

Description

Wegstrecke darstellenden Vergleichsignales kann bei der Erfindung vorzugsweise ein z. B. für den Einsatz bei ■elektronischen Einrichtungen zur Geschwindigkeitskontrolle bekannter Tachogeber an die Tachowelle des Fahrzeuges gekoppelt und mit seinem Impuisausgang über einen Wegeinheitenzähler als Wegstreckengeber an das Fahrzeuggerät angeschlossen werden, der während der Fahrt ständig eine Impulsfolge liefert, deren Impulsabstände jeweils einer einheitlichen Wegstrecke entsprechen.

Derartige Tachogeber erzeugen bei jeder Umdrehung der Tachowelle eine bestimmte Anzahl von üblicherweise z. B.sechs Impulsen.

Für den erfindungsgemäßen Einsatz derartige Tachogeber ist zu beachten, daß die Tachowellendrehzahl bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen zwar verschieden sein kann, jedoch beim gleichen Fahrzeugtyp beispielsweise auf Grund unterschiedlicher Reifenabmessungen, unterschiedlicher Abnutzungsgrade oder anderer nicht vollständig identischer Parameter beim gleicl.en Fahrzeugtyp innerhalb eines Toleranzbereiches von elwa ±2% liegt.

Zum Ausgleich typbedingttr Unterschiede wird daher bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft einfach ein für den jeweiligen Fahrzeugtyp einmalig einzustellender Teiler als Eichgerät zwischen den Wegstreckengeber und den nachgeschalteten Impulszähler geschaltet.

Dadurch wird für jeden Fahrzeugtyp eine innerhalb des genannten Toleranzbereiches liegende Arbeitsgenauigkeit des erfindungsgemäßen Systems gewährleistet

Die Erfindung ermöglicht also mit geringem technischem und finanziellem Aufwand durch Verwendung einfacher Zusatzvorrichtungen auch Nachrüstung und Weiterverwendung bereits bekannter Fahrzeuggeräte.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß sie mittels eines weiteren, dem ersten ggf. nachgeschalteten und von der Zentraleinheit des Fahrzeuggerätes umsteuerbaren Teilers eine Erweiterung des von dem System erfaßbaren Entfernungsbereiches gestattet. Dadurch ist es beispielsweise auch möglich, bei einem bereits vorgeschlagenen System, dessen Straßengeräte mit einem zentralen Verkehrsrechner gekoppelt sind, mit Hilfe der zusätzlichen Entfemungsinformation z. B. auf Umleitungsstrecken dem Fahrer eines Kraftfahrzeuges einen Hinweis zu geben, wann er wieder auf die Hauptstrecke zurückkehren soll.

Zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Straßengeräte genügt es, einfach die Kapazität des in bekannten Geräte bereits für die Richtungsanweisung vorgesehenen Adressenspeichers und der beim Datenaustausch mit dem Fahrzeuggerät an der Übertragung beteiligten, ohnehin vorhandenen Speicher-, Zähl-, und Kodiereinheiten so zu erweitern, daß die für die erfindungsgemäß zusätzliche Entfemungsinformation vorgesehene Anzahl von Bits erfaßt werden kann.

Die Anzahl der zusätzlich verzusehenden Bits richtet sich dabei hauptsächlich nach der gewünschten Genauigkeit.

Geht man bei einem oben angegebenen Toleranzbereich von +2% von einer beispielsweise auch Fahrungenauigkeiten, Überholwege und dergleichen einschließenden Gesamttoleranz von etwa 5% (+ 2,5%) aus und stellt den für die Eichung vorgesehenen Teiler so ein, daß die Abstände der Tachogeberimpulse jeweils eine I0O-m-Strecke darstellen, kann eine Straßenschleife in'einem Abstandsbereich von 1 bis 3 km vor der oder den zugehörigen Fahrbahnabzweigungen verlegt werden, um eine Anzeigegenauigkeit von 100 m zu gewährleisten, ohne die Toleranzgrenzen zu überschreiten. Das erfindungsgemäße System kann mit dieser Einstellung bei allen Fahrbahnverzweigungen eingesetzt werden, bei welchen aufeinanderfolgende Abzweigungen mehr als 100 m auseinanderliegen. Dies ist z. B. gewöhnlich auch bei den Abfahrten eines Autobahnkreuzes der Fall.

Bei einer Umschaltmöglichkeit auf größere Entfernungsbereiche z. B. mittels eines zusätzlichen Teilers, dessen Ausgangsimpulse eine Weglängeneinheit von jeweils beispielsweise 1 km darstellen, kann unter den genannten Voraussetzungen ein Entfernungsbereich von 20 km mit einer Anzeigegenauigkeit von 1 km erfaßt werden.

Für diese in den meisten Fällen ausreichende Genauigkeit genügt es, zusammen mit dem Richtungstelegramm zusätzlich 6 Bits als Entfemungsinformation zu übertragen.

Bei einem System mit Umschaltmöglichkeit auf verschiedene Entfernungsbereiche dient dabei das erste Bit zur Umschaltung des Wegstreckenzählers auf die gewünschten Längenabschnitte, beispielsweise auf 100-m- oder 1-km-Schritte. Die folgenden 5 Bit dienen dann zur Sollwerteingabe. Als Sollwert für die erfindungsgemaße Ve^rgleichsscha!tung bzw. für die Einstellung des Wegslrcckenzählers kann dabei eine der aufgrund der Zielangabe vorzugebenden Entfernung entsprechende Anzahl von Zählschritten beispielsweise in Form des Komplementes zum Endzählwert des Wegzählers eingegeben werden.

Das erfindungsgemaße System arbeitet bei einfachem AufDau mit guter Genauigkeit sehr zuverlässig, und zwar unabhängig davon, ob bei der Übertragung mit zwei oder mit vier Übertragungsfrequenzen gearbeitet wird.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Systems besteht ferner darin, daß bereits vorhandene oder für andere Zwecke zu verlegende Indukiionsschlcifen mit den zugehörigen Versorgungsleitungen, Geräteschränken usw. eingesetzt werden können, auch wenn diese Schleifen nicht in einer einheitlich auf das System abgestimmten Entfernung zu einer Fahrbahnabzweigung verlegt sind.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, in der die Erfindung anhand von Prinzipschaltungen dargestellt ist. Es zeigt

F i g. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Fahrzeuggerätes mit einer erfindungsgemäßen Zusatzeinrichtung, und

F i g. 2 eine abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten Fahrzeuggeräles.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Blockschaltungen zeigen die wesentlichen Baugruppen eines Fahrzeuggerätes für ein erfindungsgemäßen Zielführungssystem. Das dargestellte Fahrzeuggerät besitzt eine vorzugsweise aus einem Mikroprozessor bestehende Zentraleinheit 10 für die Zyklussteuerung der Signalabläufe beim Informationsaustausch mit einem Straßengerät. Ferner sind eine Sender/Empfänger-Baugruppe 12, zu der auch Signal-Umsetzvorrichtungen gehören, ein Adress^pnschalter 14 für die Eintastung der Zielangabe und eine Anzeigevorrichtung 16 vorgesehen. Eine als Fahrzeugschleife für die induktive Signalübertragung vorgesehene Ferrit-Antenne 18 ist über einen von der

Zentraleinheil 10 gesteuerten Schalter 20 mit der Sender/Empfänger-Baugruppe 12 verbunden. Weiterhin ist die Sender/Empfänger-Baugruppe 12 mit einem Setzeingang des Teilers 34 verbunden.

Aus Fig. 2 ist neben zusätzlichen Hinweisen auf die Funktion der Zentraleinheit 10 auch noch der prinzipielle Au'fbau der Baugruppe 12 zu erkennen, die einen Empfänger 22, eine Untersetzerstufe 24 zur Bit-Erzeugung aus den für den Informationsaustausch vorgesehenen Frequenzen, eine umgekehrt arbeitende Umsetzerstufe 26 und einen Sender 28 einschließt. Ferner ist in dieser Darstellung die Anordnung eines Schaltungsteiles 30 zur Anrufschritterkennung gezeigt, über welchen der Informationsaustausch beim Überfahren einer Straßenschleife eingeleitet wird. Die jeweilige Richtung des Informationsflusses zwischen diesen Schaltungsteilen ist durch Pfeile angedeutet.

Die bisher beschriebenen Schaltungsteile sind auch schon in bekannten Fahrzeuggeräten vorhanden und bedürfen daher keiner näheren Erläuterung.

Die zur erfindungsgemäßen Übertragung und Verarbeitung einer Entfernungsinformation zusätzlich vorgesehenen Elemente werden im folgenden erläutert.

Bei beiden gezeigten Ausführungsformen ist für die Erzeugung weglängenabhängiger Impulse ein mit der Tachowelle des Fahrzeuges gekoppelte Tachogeber 32 vorgesehen, welchem ein Teiler 34 nachgeschalict ist, der für einen bestimmten Fahrzeugtyp fest einstellbar ist und dafür sorgt, daß am Ausgang dieses Teilers ein Impuls jeweils für eine bestimmte Wegstreckencinheit von beispielsweise 100 m erscheint.

Dem Teiler 34 kann ein weiterer Teiler 36 nachgeschaltet sein, der über eine Steuerleitung 38 von der Zentraleinheit 10 auf verschiedene Entfernungsbereiche umgeschaltet werden kann, und zwar beispielsweise in der Weise, daß in einer Schaltstellung die am Eingang liegenden, eine Wegeinheit von 100 m darstellenden impulse durchgeschaltet werden, während die nach der Umschaltung am Ausgang des Teilers 36 erscheinenden Impulse jeweils eine Streckeneinheit von 1 km darstellen.

Die Ausgangsimpulse des Teilers 36 werden bei der Ausführungsform nach Fig. I einem Eingang eines

Vergleichers 40 über einen Impulszähler 42 zugeführt. Der andere Eingang des Vergleichen 40 ist an einen Sollwertspcichcr 44 angeschlossen, in welchen eine beim Überfahren einer Straßcnschlcife über die Ferrit-Antenne 18, den Schaller 20 und die Empfangs-

strecke der Baugruppe 12 zur Zentraleinheit 10 übertragene Entfernungsinformation beispielsweise in Form eines der Entfernung entsprechenden Impulszählwertes eingegeben wird.
Sobald dann am Vergleichereingang die dem gespeicherten Sollwert entsprechende Anzahl der vom Tachogeber 32 erzeugten Wegstreckenimpulse über den Zähler 42 eingetroffen ist, liefert der Vergleicher ein Alisgangssignal an die Zentraleinheit 10, die aufgrund dieses Signales die Anzeige 16 einschaltet.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführung ist ein Digital-Zähler 50 vorgesehen, der gleichzeitig als Vergleicher und Sollwertspcichcr arbeitet. Der Zähler 50 weist hierzu einen Eingang für die vom Tachogeber erzeugten und über die Teiler 34 und 36 kommenden Wegsircckcnimpulse auf. und er besitzt ferner einen Sollwerleingang 48, an welchen über die Zentraleinheit 10 ein beim Überfahren einer Straßenschleife aufgenommener Sollwert beispielsweise in Form des Komplementes zum größten möglichen Zählwerl oder Zählerstand des Zählers 50 eingegeben wird. Sobald die am anderen Eingang eintreffenden Wegstreckenimpulse diesen Wert erreichen, erscheint dann am Ausgang des Vergleichzählers 50 ein Ausgangssignal, aufgrund dessen über die Zentraleinheit 10 auch hier die Anzeigevorrichtung 16 eingeschaltet wird.

Da beide Ausführungsformen mit der gleichen Genauigkeit arbeiten, hängt es im wesentlichen von wirtschaftlichen Erwägungen ab, welcher der beiden Möglichkeiten der Vorzug gegeben wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge mit darin vorgesehenen Fahrzeuggeräien und an der Fahrbahn angeordneten Straßengeräten, zwischen welchen durch induktive Kopplung oder über vor Fahrbahnverzweigungen in die Fahrbahndecke eingelassene Induktionsschleife eines Straßengerätes und eine am Fahrzeug angebrachte Ferrit-Antenne eines Fahrzeuggerätes ein Informationsaustausch stattfindet, bei welchem ein Straßengerät nach Empfang einer von einem Fahrzeuggerät übertragenen Zieladresse Hinweise zur Zielerreichung an eine Anzeigevorrichtung des Fahrzeuggerätes übermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeuggeräte eines Systems, bei welchem die Induktionsschleifen in unierschiedlichen Entfernungen vor einer oder mehreren zugehörigen Abzweigungen liegen, eine Vergleichsschaltung (40—44; 50) aufweisen, welcher bei der Fahrzeugbewegung von einem dem Fahrzeuggerät zugeordneten Geber (32) in vorgebbaren, gleichen Wegabschnitten erzeugte Impulse zur Zählung zugeführt werden, und in welche beim Überfahren einer Induktionsschleife ein mit der Richtungsanweisung vom Straßengerät gesendeter, die Entfernung zur zieladressenrichtigen Fahrbahnabzweigung darstellender Sollwert als Bezugszäiilwert eingegeben wird, und daß der die Anzeigevorrichtung (16) über eine Zentraleinheit (10) auslösende Vergleicherausgang jeweils bis zum Erreichen einer durch den Bezugszählwert vorgegebenen Anzahl von Geberimpulsen gesperrt ist.

2. Zielführungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung des Fahrzeuggerätes eine Vergleicherstufe (40) aufweist, an deren einem Eingang die vom Geber (32) über einen Wegstreckenzähler (42) zugeführten Impulse liegen, und an deren anderen Eingang ein Sollwertspeicher (44) für den Bezugszählwert angeschlossen ist, und daß ein Steuereingang des Sollwertspeichers, der Ausgang der Vergleicherstufe und ein Steuereingang der Anzeigevorrichtung (16) jeweils mit der für die Zyklussteuerung vorgesehenen Zentraleinheit (10) des Fahrzeuggerätes verbunden sind.

3. Zielführungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung im wesentlichen aus einem Vergleichszähler (50) für die vom Geber (32) kommenden Wegzählimpulse besteht, welcher gleichzeitig eine Vergleicherstufe und einen Sollwertspeicher bildet.

4. Zielführungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Tachogeber (32) zur Erzeugung der Wegstreckenimpulse.

5. Zielführungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Tachogeber (32) und dem Zähler (38, 50) ein Teiler (34) als Einstellorgan zum Ausgleich unterschiedlicher Fahrzeugparameter vorgesehen ist.

6. Zielführungssystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Tachogeber (32) und dem ggf. nachgeschalteten Einstell-Teiler (34) ein weiterer Teiler (36) zur Entfernungsbereichsumschaltung nachgeschaltet ist, dessen Umschaltung über eine Steuerleitung (38) von der Zentraleinheit (10) des Fahrzeuggerätes steuerbar ist.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruches I.

Bei einem solchen System, wie es beispielsweise in der DE-OS 25 15 660 beschrieben ist, erfolgt zwischen einem Fahrzeuggerät und den Straßengeräten ein Datenaustausch jeweils über eine in die Fahrbahndecke eingelassene, stromdurchflossene Induktionsschleife eines Straßengerätes und eine am jeweiligen Fahrzeug

ίο angebrachte Induktionsschleife, die vorzugsweise aus einer Ferrit-Antenne besteht.

Eine einwandfreie Funktion dieses Systems setzt bisher voraus, daß vor jeder zu erfassenden Abzweigung oder Ausfahrt eine gesonderte Straßenschleife verlegt werden muß, wobei die Entfernung zv/ischen den jeweiligen Straßenschleifen und der zugehörigen Straßenverzweigung mit verhältnismäßig geringen Toleranzen übereinstimmen muß.

Bei Fahrbahnverzweigungen, wie z. B. Autobahnkreuzungen oder dergleichen mit mehreren kurz hintereinander liegenden Abzweigstellen müssen daher mehrere Straßenschleifen kurz hintereinander verlegt werden. Hierfür und für die Installation der für jede Schleife gesondert vorzusehenden Straßengeräte ist also ein erheblicher Aufwand notwendig, um die geforderte Abstandsbedingungen einzuhalten.

Die genannte Bedingung eines jeweils gleichen Abstandes zwischen einer Abzweigung und der zugehörigen Straßenschleife verhindert auch, daß auf bestimmten Strecken zum Teil schon vorhandene Straßenschleifen zur Verkehrszählung, zur Erfassung der Fahrgeschwindigkeiten und/oder der Fahrzeugart oder dergleichen für derartige Zielführungssysteme benützt werden können, obwohl eine solche Nutzung schon aus Kostengründen erwünscht wäre. Dies ist jedoch bisher nicht möglich, da die Lage dieser Schleifen ohne Berücksichtigung der erläuterten Abstandsbedingungen allein nach verkehrstechnischen Gesichtspunkten festgelegt wird.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Zielführungssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, dessen Funktion von der Einhaltung eines bestimmten Entfernungsmaßes zwischen einer Abzweigung und einer zugehörigen Straßenschleife unabhängig ist, und das auch dann zuverlässig arbeitet, wenn für mehrere hintereinander liegende Abzweigungen nur eine Straßenschleife vorgesehen ist.

Diese Aufgabe ist bei einem erfindungsgemäßen Zielführungssystem mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen

der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung verwirklicht den Grundgedanken, bei

einem Zielführungssystem, dessen Siraßenschleifen in unterschiedlichen Entfernungen vor jeweils wenigstens einer Abzweigung liegen, beim Überfahren der Schleife zusätzlich zu der übertragenen Richtungsanweisung eine der vom Fahrzeuggerät mitgeteilten Zieladresse zugeordnete Entfernungsinformation zum Fahrzeuggerät zu senden, wobei dann der durch die vom Straßengerät übertragene F.ntfernungsinformation fest vorgegebene Weg im Fahrzeuggerät mit der tatsächlich vom Fahrzeug zurückgelegten Strecke verglichen und die sichtbare Anzeige der gesendeten Richtungsanweisung auf dem Anzeigefeld im Kraftfahrzeug erst dann ausgelöst wird, wenn der durch die Entfernungsinformation vorgegebene Streckenpunkt erreicht ist.
Zur Erzeugung eines die tatsächlich zurückgelegte