DE2822492A1 - Vorrichtung zur selbsttaetigen geschwindigkeitsbegrenzung von fahrzeugen, insbesondere kraftfahrzeugen - Google Patents

Vorrichtung zur selbsttaetigen geschwindigkeitsbegrenzung von fahrzeugen, insbesondere kraftfahrzeugen

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DE2822492A1
DE2822492A1 DE19782822492 DE2822492A DE2822492A1 DE 2822492 A1 DE2822492 A1 DE 2822492A1 DE 19782822492 DE19782822492 DE 19782822492 DE 2822492 A DE2822492 A DE 2822492A DE 2822492 A1 DE2822492 A1 DE 2822492A1
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
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Description

O O O O / Q
Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Veickkanm, Dipl.-I'hys, Dr. K-. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. Liska
PIBA
λ O
8000 MÜNCHEN 86, DEN POSTFACH 860820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
1. SOCIETE ANONYME AUTOMOBILES CITROEN "gemäß den Artikeln 118 bis 150 des französischen Gesetzes über die Handelsgesellschaften (societes commerciales)"
117 ä 167, Quai Andre Citroen 75747 Paris Cedex 15, Frankreich
2. AUTOMOBILES PEUGEOT
75, Avenue de la Grande-Armee 75107 Paris, Frankreich
Vorrichtung zur selbsttätigen Geschwindigkeitsbegrenzung von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen
09849/0778
Patentanwälte Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
Dr.-Inn» H. Liska
8 MÜNCHEN 86, DEN
POSTFACH 860 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
Vorrichtung zur selbsttätigen Geschwindigkeitsbegrenzung von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur selbsttätigen Geschwindigkeitsbegrenzung eines Fahrzeuges, insbesondere Kraftfahrzeuges, das auf einer Wegstrecke rollt, auf der eine Geschwindigkeitsbegrenzung gilt, wobei die Geschwindigkeitsbegrenzung des Fahrzeuges aufgrund von Informationen erfolgt, die außerhalb des Fahrzeuges erzeugt und über Radiowellen ausgesandt werden, umfassend eine auf dem Fahrzeug angeordnete Empfangseinrichtung zur Aufnahme der von außen zugesandten Informa-
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/- t
tionen, Mittel zur Erzeugung einer der Grenzgeschwindigkeit entsprechenden elektrischen Bezugsspannung aus den empfangenen Informationen und eine auf die elektrische Bezugsspannung ansprechende Einrichtung zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit auf dem betreffenden Streckenabschnitt gleich der Grenzgeschwindigkeit hält.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art anzugeben, die besser als die bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art den praktischen Erfordernissen gerecht wird und deren Aufbau gegenüber den bisher bekannten Vorrichtungen wesentlich vereinfacht ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß ein Kondensator in an sich bekannter Weise als Speicher zur Speicherung des Wertes der an den Klemmen des Kondensators anliegenden Bezugsspannung verwendet wird, der mit der Einrichtung zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit verbunden ist, und daß eine Betätigungseinrichtung zum Anlegen einer Spannung an die ■ Klemmen des Kondensators vorgesehen ist, die auf den Empfang von von außen zugesandten Informationen anspricht und so ausgebildet ist, daß sie beim Eintritt des Fahrzeuges in den Sendebereich für die Informationen eine Spannungsquelle an die Klemmen des Kondensators anlegt und nach einer vorbestimmten Zeit den Kondensator gegenüber dieser Spannungsquelle isoliert.
Wenn die von außen kommenden Informationen in einer Frequenz enthalten sind7 ist die Vorrichtung Vorzugsweise so ausgebildet, daß die Spannungsquelle von einer ggfs. einer Impulsformerschaltung nachgeschlateten Integratorschaltung gebildet ist, welche an ihrem Ausgang
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eine direkt mit der Frequenz verknüpfte elektrische Spannung liefert, daß die Betätigungseinrichtung eine Schaltervorrichtung aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie beim Auftreten einer Spannung an dem Ausgang der Integratorschaltung sich schließt und den Kondensator mit dem Ausgang der Integratorschaltung verbindet, und daß ferner die Betätigungseinrichtung eine Zeitschaltung umfaßt, die insbesondere von einer monostabilen Schaltung gebildet ist und ein Öffnen der Schaltervorrichtung nach einer vorbestimmten Zeit bewirkt, die hinreichend lang ist, um den Kondensator auf die am Ausgang der Integratorschaltung (4) liegende Spannung aufzuladen.
Wenn dagegen die von außen kommenden Informationen in der Dauer eines Rechteckimpulses enthalten sind, ist die Vorrichtung vorzugsweise so ausgebildet, daß die Spannungsquelle von einer HilfsSpannungsquelle konstanter Gleichspannung gebildet ist, daß die Betätigungseinrichtung eine Vorrichtung zum Kurzschließen der Klemmen des Kondensators beim Eintritt des Fahrzeuges in den Sendebereich für die Informationen aufweist, um den Kondensator zu entladen, wobei die Vorrichtung zum Kurzschließen des Kondensators durch den ersten empfangenen Rechteckimpuls eingeschaltet und dann für die folgenden Rechteckimpulse ausgeschaltet wird, und daß eine Schaltervorrichtung vorgesehen ist, welche während der Dauer eines folgenden, insbesondere des zweiten Rechteckimpulses schließbar ist, um den Kondensator mit der Hilfsspannungsquelle über einen Ladewiderstand derart zu verbinden, daß die Spannung an den Klemmen des Kondensators direkt von der Dauer des Rechteckimpulses abhängig ist, wobei sich die Schaltervorrichtung am Ende des Rechteckimpulses öffnet, um den Kondensator von der Hilfsspannungsquelle zu trennen.
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AO
Die Mittel zum Kurzschließen des Kondensators umfassen vorzugsweise einen Transistor, dessen Emitter und Kollektor an die Klemmen des Kondensators angeschlossen sind und dessen Basis mit dem Ausgang eines UND-Gliedes verbunden ist, dessen einer Eingang von den empfangenen Rechteckimpulsen beaufschlagt wird und dessen anderer Eingang mit einer mehrfach auslösbaren und durch die Rechteckimpulse steuerbaren monostabilen Schaltung verbunden ist, welche durch eine Abstiegsflanke des ersten Rechteckimpulses umschaltbar ist und während der Empfangsdauer für die Rechteckimpulse umgeschaltet bleibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird ferner vorgeschlagen, daß der Transistor ein NPN-Transistor ist und daß das UND-Glied zwei Dioden umfaßt, deren Anoden mit der Basis des Transistors über einen Widerstand verbunden sind, während ihre Kathoden mit dem Ausgang der Empfangseinrichtung bzw. dem Ausgang der monostabilen Schaltung verbunden sind.
Die Schaltervorrichtung umfaßt sowohl für den Fall, daß die von außen kommenden Informationen in der Dauer des Rechteckimpulses enthalten sind als auch für den Fall, daß die Informationen in einer Frequenz enthalten sind, einen elektrischen Schließkontakt eines Relais, dessen Wicklung durch einen Transistor gesteuert wird, der seinerseits durch eine monostabile Schaltung gesteuert wird, deren Ausgang mit der Basis dieses Transistors verbunden ist.
Für den Fall, daß die von außen kommenden Informationen in der Dauer eines Rechteckimpulses enthalten sind, wird
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erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Basis des das Relais steuernden Transistors über einen Widerstand an den Ausgang eines UND-Gliedes angeschlossen ist, dessen beide Eingänge einerseits die empfangenen Rechteck- - impulse und andererseits die Ausgangssignale einer zweiten monostabilen Schaltung aufnehmen, deren Eingang mit dem Ausgang der monostabilen mehrfach auslösbaren Schaltung verbunden ist, wobei die zweite monostabile Schaltung durch die Abstiegsflanke des Ausgangssignales der monostabilen mehrfach auslösbaren Schaltung schaltbar ist und in seinen Ruhezustand nach einer vorbestimmten Zeit zurückkehrt, die so gewählt ist, daß nur ein einziger Rechteckimpuls auf den das Relais der Schaltervorrichtung steuernden Transistor einwirken kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird dabei vorgeschlagen, daß der das Relais steuernde Transistor von einem NPN-Transistor gebildet ist und daß das UND-Glied zwei Dioden aufweist, deren Anoden mit der Basis des Transistors verbunden sind, während ihre Kathoden mit dem Ausgang der Empfangseinrichtung bzw. dem Ausgang der zweiten monostabilen Schaltung verbunden sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beiliegenden Figuren die Erfindung anhand von Ausführungsbexspielen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein synoptisches Schema einer erfindungsgemäßen
Vorrichtuna zur selbsttätigen Geschwindigkeitsbegrenzung, ausgehend von Informationen, die in einer Frequenz enthalten sind,
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4%
Fig. 2 eine schematische Darstellung der an verschiedenen Punkten der Schaltung gemäß Fig. 1 auftretenden Signale,
Fig. 3 ein synoptisches Schema der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche mit Informationen arbeitet,
die in Rechteckimpulsen vorbestimmter Dauer enthalten sind, und
Fig. 4 eine schematische Darstellung der an verschiedenen Punkten der in Fig. 3 dargestellten Schaltung auftretenden Signale.
In Fig. 1 erkennt man eine Vorrichtung D zur selbsttätigen Steuerung einer Geschwindigkeitsbegrenzung eines Kraftfahrzeuges mit Hilfe von Informationen,die von außen her geliefert werden.
Diese Informationen werden über Radiowellen, beispielsweise von Funkfeuern ausgesandt, die am Rand der Straße angeordnet sind, auf der das Fahrzeug fährt.
Die Vorrichtung D umfaßt einen auf dem Fahrzeug angeordneten Empfänger 1, um die von außen kommenden Informationen aufzunehmen. Bei 2 wurde schematisch eine mit dem Empfänger 1 verbundene Antenne dargestellt. Der Ausgang des Empfängers 1 ist mit dem Eingang einer Impulsformerschaltung 3 verbunden, in welcher die empfangenen Signale in Impulse geeigneter Form umgewandelt werden.
Der Ausgang der Impulsformerschaltung 3 ist mit einer Schaltung A verbunden, die dazu dient, ausgehend von den
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empfangenen Informationen eine elektrische Bezugsspannung zu erzeugen, die durch den Pfeil V schematisch dargestellt ist und einer Grenzgeschwindigkeit entspricht.
Die Vorrichtung D gemäß Fig. 1 ist so ausgebildet, daß sie mit von außen kommenden Informationen betreibbar ist, die in der Frequenz der vom Empfänger 1 aufgenommenen Signale enthalten sind.
Die Schaltung A umfaßt eine Integratorschaltung 4, die durch einen Widerstand 5 und eine zwischen den Ausgang des Widerstandes 5 und die Masse geschaltete Kapazität in Form eines Kondensators 6 schematisch dargestellt ist. Der Eingang des Widerstandes 5 ist mit dem Ausgang der Impulsformer schaltung 3 verbunden. Die Vierte des Widerstandes 5 und der Kapazität 6 sind in der Weise bestimmt, daß sie eine gute Integration gewährleisten.
Die so an den Klemmen des Kondensators 6 durch Integration der empfangenen Signale erhaltene elektrische Spannung V hängt direkt von der Frequenz dieser Signale ab.
Die Vorrichtung D umfaßt ferner eine Einrichtung C zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche auf die von der Integratorschaltung 4 erzeugte Bezugsspannung V anspricht. Diese Steuereinrichtung C dient zur Aufrechterhaltung einer der Grenzgeschwindigkeit entsprechenden Fahrzeuggeschwindigkeit in dem betreffenden Streckenabschnitt. Die Steuereinrichtung C kann eine Komparatorschaltung zum Vergleichen der am Eingang C. empfangenen Bezugsspannung V mit einer elektrischen Spannung aufweisen, die von der tatsächlichen Geschwindigkeit des
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Fahrzeugs abhängt und von einem geeigneten nicht dargestellten Geschwindigkeitsmesser geliefert wird, der mit einem Eingang C- der Steuereinrichtung C verbunden ist. Der Ausgang der Komparatorschaltung ist mit einer Einrichtung zur Steuerung der Öffnung eines Gasschiebers oder einer Drosselklappe des Fahrzeugmotors verbunden, wie sie beispielseweise in der deutschen Patentanmeldung P 26 32 611.4 beschrieben ist.
Die Vorrichtung D umfaßt ferner einen Kondensator 7, der als Speicher zur Speicherung des Wertes der elektrischen Bezugsspannung dient, sowie eine Betätigungseinrichtung 8 zum Anlegen einer Spannung an die Klemmen des Kondensators 7.
Die Betätigungseinrichtung 8 umfaßt eine Schaltvorrichtung 9, welche bei ihrem Schließen eine Klemme des Kondensators 7 mit dem Ausgang der Integratorschaltung 4 verbindet, wenn eine Spannung am Ausgang der Integratorschaltung 4 auftritt. Die andere Klemme des Kondensators 7 ist mit der Masse verbunden.
Die Schaltvorrichtung 9 umfaßt einen elektrischen Kontakt 10 eines Relais, dessen Wicklung 11 durch einen Transistor 12, vorzugsweise einen Transistor des Typs NPN, gesteuert ist. Der Emitter des Transistors 12 ist mit der Masse verbunden, während sein Kollektor an ein Ende der Wicklung 11 angeschlossen ist. Das andere Ende der Wicklung ist mit der positiven Klemme einer Gleichspannungsquelle verbunden. Eine Klemme 10a des elektrischen Kontaktes 10 ist mit einer Klemme des Kondensators 7 verbunden, während die andere Klemme 10b des elektrischen Kontaktes an den Ausgang der Integratorschaltung 4 angeschlossen ist. Der Kontakt 10 wird unter Herstellung einer Verbindung zwischen den Klemmen 10a und 10b ge-
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X-
AS
schlossen, wenn in der Wicklung 11 ein Strom fließt (Schließer).
Die Basis des Transistors 12 ist über einen Widerstand 13 mit dem Ausgang einer monostabilen Schaltung 14 verbunden.Der Eingang dieser monostabilen Schaltung 14 ist über eine Leitung 15 an den Ausgang der Integratorschaltung 4 angeschlossen. Die monostabile Schaltung ist so ausgebildet, daß sich ihr Ausgang in ihrem Ruhezustand auf einem niedrigen Wert entsprechend einem Spannungswert Null relativ zur Masse befindet, so daß der Transistor 12 gesperrt ist. Wenn die monostabile Schaltung 14 geschaltet hat, befindet sich ihr Ausgang auf einem hohen Wert (positive Spannung), so daß der NPN-Transistor 12 leitend wird.
Die Schaltzeit der monostabilen Schaltung 14 ist so
lang, daß der während der Schaltzeit mit der Integratorschaltung 4 verbundene Kondensator 7 sich auf die Spannung V aufladen kann.
Die monostabile Schaltung 14 ist ferner in der Weise ausgebildet, daß sie mit der Anstiegsflanke des am Ausgang der Integratorschaltung 4 auftretenden Signales geschaltet wird, d.h. beim Auftreten einer Spannung am Ausgang der Integratorschaltung 4. Die monostabile Schaltung 14 schaltet daher während des Eintritts des Fahrzeuges in den Bereich, in dem die Informationen ausgesandt werden.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung D arbeitet auf folgende Weise:
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At
Wenn das Fahrzeug in den Bereich eines Funkfeuers eintritt, erscheint am Ausgang der Integratorschaltung eine Bezugsspannung V.
In Fig. 2 zeigt die zweite Zeile die auf der Ordinate aufgetragene Spannung am Ausgang der Tntegratorschaltung 4 als Funktion der Zeit, die auf der Abszisse aufgetragen ist. Das Vorhandensein der Spannung entspricht der Laufzeit des Fahrzeuges durch den Sendebereich des Funkfeuers.
Wenn die Spannung V auftritt, schaltet die monostabile Schaltung in der Weise, daß ihr Ausgang in den Hoch-Zustand übergeht. Der Transistor 12 wird leitend, so daß das Relais 11 erregt und der Arbeitskontakt 10 geschlossen wird.
Die Spannung V wird an die Klemmen des Kondensators angelegt. Diese Spannung entspricht der neuen Grenzgeschwindigkeit .
Nach einer Zeit ^t, die hinreichend lang gewählt ist, um eine Aufladung des Kondensators 7 auf die Spannung V zu ermöglichen, jedoch kürzer ist, als die von dem Fahrzeug zum Durchlaufen des Sendebereiches des Funkfeuers benötigte Zeit, kehrt die monostabile Schaltung 14 in ihren Normalzustand zurück. Der Transistor 12 wird nicht leitend, so daß sich der Kontakt 10 öffnet und der Kondensator 7 somit von der die Spannungsquelle bildenden Integratorschaltung 4 isoliert ist.
Die erste Zeile in Fig. 2 zeigt die auf der Ordinate aufgetragene elektrische Spannung am Ausgang der monostabilen Schaltung 14 in Abhängigkeit der auf der Abszis-
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-χΤ-
se aufgetragenen Zeit. Man erkennt, daß die Anstiegsflanke am Ausgang der monostabilen Schaltung 14 im gleichen Augenblick auftritt, wie die Anstiegsflanke am Ausgang der Integratorschaltung 4, während die Abstiegsflanke am Ausgang der monostabilen Schaltung 14 vor der Abstiegsflanke am Ausgang der Integratorschal-" tung 4 auftritt, wodurch der Speicherkondensator isoliert wird, bevor die Spannung der Integratorschaltung 4 abzunehmen beginnt, wenn das Fahrzeug aus dem Sendestrahl des Funkfeuers austritt.
Es ist zu bemerken, daß der Kondensator 7 beim Schließen des Kontaktes 10 sich auflädt oder entlädt, je nachdem ob die neue Spannung V am Ausgang der Integratorschaltung 4 größer oder kleiner ist als die an den Klemmen des Kondensators 7 vor dem Schließen des Kontaktes 10 vorhandene Spannung.
Es ist ferner zu bemerken, daß die Kapazität 6 wegge^ lassen werden könnte und daß der Kondensator 7 selbst alleine als Kapazität für die Integratorschaltung 4 dienen könnte. In diesem Fall müßte man anstelle der monostabilen Schaltung 14 eine andere Vorrichtung als Zeitglied vorsehen, um den Transistor 12 während einer bestimmten Zeit leitend zu machen.
In Fig. 3 erkennt man eine erfindungsgemäße Vorrichtung D1, die mit von außen gelieferten Informationen betreibbar ist, die in zyklisch ausgesandten Rechteckimpulsen enthalten sind. Die Dauer der Rechteckimpulse hängt von der Grenzgeschwindigkeit ab.
Die Vorrichtung umfaßt Elemente, die mit anhand der Fig. 1 beschriebenen Elementen identisch sind und analoge Funktionen erfüllen. Diese Elemente sind mit
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At
den gleichen Bezugsziffern und einem Apostroph bezeichnet. Ihre Beschreibung wird nicht nochmal im Detail wiederholt.
Bei k wurden die am Ausgang der Impulsformerschaltung 3 erhaltenen Rechteckimpulse schematisch dargestellt.
Die Vorrichtung D1 ist in der Weise ausgebildet, daß sie die Aufladung des Kondensators 7 von einer Hilfsspannungsquelle 16 konstanter Gleichspannung über einen Ladewiderstand 17 gewährleistet. Die Ladezeit des Kondensators 7' ist gleich der Dauer eines Rechteckxmpulses. Vor dem Aufladen des Kondensators 7' werden die Klemmen desselben kurzgeschlossen, um den Kondensator 7' vollständig zu entladen. Dadurch entspricht am Ende des Ladevorgangs die an den Klemmen des Kondensators 7' vorhandene Spannung direkt der Dauer der Rechteckimpulse. Die Mittel zum Kurzschließen der Klemmen des Kondensators 7' und zum darauffolgenden Aufladen dieses Kondensators werden nachfolgend beschrieben. Die Mittel zum Kurzschließen der Klemme des Kondensators 7' umfassen einen Transistor 18, der vorzugsweise von einem Transistor des Typs NPN gebildet ist und dessen Emitter an die Masse angeschlossen ist. Eine Klemme des Kondensators 7' liegt ebenfalls auf Masse. Der Kollektor des Transistors 18 ist mit der anderen Klemme des Kondensators 7' verbunden. Wenn der Transistor 18 nicht leitend ist, hält der Kondensator T seine Ladung. Wenn der Transistor 18 leitend gemacht wird, werden die Klemmen des Kondensators 7' praktisch kurzgeschlossen und die Ladung des Kondensators wird vollständig anulliert.
Die Basis des Transistors 18 ist über einen Widerstand 19 an einen Verbindungspunkt 20 angeschlossen, der den
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Anoden zweier Dioden 21 , 22 gemeinsam ist. Die Kathode der Diode 21 ist an den Ausgang einer ersten monostabilen Schaltung 14' angeschlossen, während die Kathode der Diode 22 mit dem Ausgang der Impulsformerschaltung 3' verbunden ist. Der gemeinsame Verbindungspunkt 20 ist ferner über einen Widerstand 23 mit dem durch ein Plus-Zeichen schematisch dargestellten positiven Pol einer Gleichspannungsquelle verbunden.
Die monostabile Schaltung 14' wird durch die Rechteckimpulse geschaltet, wobei das Schalten beim Auftreten der Abstiegsflanke eines Rechteckimpulses erfolgt. Der mit der Kathode der Diode 21 verbundene Ausgang der monostabilen Schaltung 14' befindet sich in seinem Hoch-Zustand entsprechend dem Vorhandensein einer positiven Spannung, wenn die monostabile Schaltung 14' sich in ihrem Normalzustand befindet. Wenn die monostabile Schaltung 14' schaltet, befindet sich ihr Ausgang auf einem Tief-Zustand entsprechend einer Spannung Null.
Die Arbeitsweise des Transistors 18 zum Kurzschließen des Kondensators 7' wird weiter unten noch erläutert.
Zwischen der positiven Klemme des Kondensators 7' und dem einen Ende des Widerstandes 17 ist eine Schaltervorrichtung 9' angeordnet. Diese umfaßt ähnlich wie die Schaltervorrichtung in Fig. 1 einen elektrischen Schließkontakt 10' eines Relais, dessen Wicklung 11' über einen Transistor 12' des Typs NPN gesteuert wird.
Der Emitter des Transistors 12" liegt auf Masse, während sein Kollektor mit einer Klemme der Wicklung 11' verbunden ist. Die andere Klemme dieser Wicklung ist mit der positiven Klemme einer Gleichspannungsquelle
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verbunden.Die Basis des Transistors 12' ist über einen Widerstand 24 an einen gemeinsamen Verbindungspunkt 25 angeschlossen, an dem ferner die beiden Anoden zweier Dioden 26 und 27 miteinander verbunden sind. Die Kathode der Diode 26 ist mit der Kathode der Diode 22 und daher mit dem Ausgang der Impulsformerschaltung 31 verbunden.
Die Kathode der Diode 27 ist an den Ausgang einer zweiten monostabilen Schaltung 28 angeschlossen. Der Eingang dieser monostabilen Schaltung 28 ist direkt mit dem Ausgang der monostabilen Schaltung 14' verbunden.
Der gemeinsame Verbindungspunkt 25 ist ferner über einen Widerstand 29 an die positive Klemme einer Gleichspannungsquelle angeschlossen.
Die Anordnung der Dioden 21 und 22 stellt ebenso wie die Anordnung der Dioden 26 und 27 ein UND-Glied dar.
Die in der Fig. 3 dargestellte Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise:
■ Wenn das Fahrzeug in den Sendebereich eines Funkfeuers eintritt, empfängt es einen ersten Rechteckimpuls der am linken Ende der ersten Zeile der Fig. 4 schematisch dargestellt ist. In dieser Darstellung ist auf der Abszisse die Zeit und auf der Ordinate die elektrische Spannung am Ausgang der Impulsformerschaltung 3' aufgetragen .
Es ist zu bemerken, daß der erste Rechteckimpuls nur teilweise von dem Sender 2' empfangen werden kann, da das Fahrzeug erst in den Sendebereich einzutreten beginnt. Um diese Tatsache klarzumachen, wurde die Dauer des ersten Rechteckimpulses der oberen Zeile in Fig. 4
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kürzer dargestellt, als die Dauer der folgenden Recheckimpulse, die ihrerseits in voller Länge von dem Fahrzeug empfangen werden, das sich nun in dem Sendebereich befindet.
Ein nur teilweiser Empfang kann ferner noch bei dem letzten von dem Empfänger 1' empfangenen Rechteckimpuls auftreten, wenn das Fahrzeug den Sendebereich des Funkfeuers verläßt.
Die Abstiegsflanke k, (Fig. 4) des ersten Rechteckimpulses steuert das Umschalten des Ausgangs der monostabilen Schaltung 14". Die Spannung an diesem Ausgang ist in der zweiten Zeile der Fig. 4 dargestellt. Bis zum Umschalten der monostabilen Schaltung 14' liegt eine positive Spannung an ihrem Ausgang an. Nach dem Schalten hat die Spannung den Wert Null, was gleichbedeutend damit ist, daß die Kathode der Diode 21 mit der Masse verbunden ist. Die monostabile Schaltung 14" ist so ausgebildet, daß sie mehrfach auslösbar ist, so daß empfangene aufeinanderfolgende Rechteckimpulse den Ausgang der monostabilen Schaltung 14' während des .Durchgangs des Fahrzeuges durch den Sendebereich des Funkfeuers auf dem geschalteten Wert halten.
Die vierte Zeile der Fig. 4 zeigt die Basisspannung des Transistors 18 in Abhängigkeit der auf der Abszisse aufgetragenen Zeit.
Während des Empfangs des ersten Rechteckimpulses (evtl. nur teilweiser Empfang dieses Impulses) besitzt die Spannung am Ausgang der monostabilen Schaltung 14 ebenso wie die Spannung am Ausgang der Impulsformerschaltung 3' einen positiven Wert. Daher befinden sich
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die Kathode der Diode 21 und die Kathode der Diode 22 auf einem positiven Spannungswert. Hieraus ergibt sich, daß an der Basis des Transistors 18 eine positive Spannung anliegt und der Transistor 18 leitend ist.
Daher wird der Kondensator 7' während der Dauer des ersten Rechteckimpulses kurzgeschlossen und damit vollständig entladen.
Am Ende des ersten Rechteckimpulses schaltet die monostabile Schaltung 14' und an ihrem Ausgang tritt eine Spannung mit dem Wert Null auf. Die Kathode der Diode 21 wird daher auf das Potential der Masse gebracht. Das gleiche gilt für den Verbindungspunkt 20, wenn man von einem geringen Spannungsabfall absieht, der durch die Diode 21 erzeugt wird. Die Basisspannung des Transistors 18 hat daher praktisch den Wert Null und der Transistor 18 ist gesperrt. Dieser Zustand hält während des Durchgangs des Fahrzeuges durch den Sendebereich des Funkfeuers an.
Die Ausgangsspannung der monostabilen Schaltung 28 hat in dem Normalzustand derselben den Wert Null, wie dies in der dritten Zeile der Fig. 4 dargestellt ist. Beim Umschalten der monostabilen Schaltung 28 tritt eine positive Spannung an derem Ausgang auf. Das Umschalten erfolgt mit der Abstiegsflanke des am Ausgang der monostabilen Schaltung 14" auftretenden Signales. Der Ausgang der monostabilen Schaltung 28 kehrt nach einer vorbestimmten für diese Schaltung charakteristischen Zeit in seinen Normalzustand zurück.Diese Zeit ist so gewählt, daß die Abstiegsflanke des Spannungssignales am Ausgang der monostabilen Schaltung 28 zwischen der Abstiegsflanke des zweiten Rechteckimpulses und der
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Änstiegsflanke des dritten Rechtecksimpulses liegt, die in der ersten Zeile der Fig. 4 dargestellt sind.
Die Basisspannung des Transistors 12' nimmt nur dann einen positiven Wert an, welcher den Transistor 12' leitend macht, wenn am Ausgang der Impulsformerschaltung 31 (und damit an der Kathode der Diode 26) und am Ausgang der monostabilen Schaltung 28 (damit an der Kathode der Diode 27) eine positive Spannung vorhanden ist. Wie man aus der fünften Zeile der Fig. 4 klar sieht, ist diese Bedingung nur während der Dauer des zweiten Rechteckimpulses erfüllt. Der Schließkontakt 10' ist daher während der gesamten Dauer des zweiten Rechteckimpulses geschlossen.
Der Kondensator 7' lädt sich auf eine Spannung auf, deren Wert direkt von der Schließzeit des Kontaktes und damit der Dauer des Rechteckimpulses abhängt. Damit zeigt sich, daß der erste empfangene Rechteckimpuls, der unter Umständen nur zum Teil empfangen wird, die Entladung des Kondensators T steuert, während der zweite, vollständig empfangene, Rechteckimpuls die Aufladung des Kondensators mit einer konstanten Gleichspannung bewirkt.
Wenn das Fahrzeug aus dem Sendebereich des Funkfeuers austritt, tritt am Ausgang der monostabileh Schaltung 14' wieder ein positiver Spannungswert auf. Da aber am Ausgang der Impulsformerschaltung 3' eine Spannung mit dem Wert Null auftritt, da keine Rechteckimpulse mehr durch den Empfänger 1' empfangen werden, ist auch die Spannung an dem Verbindungspunkt 20 wegen der Diode 22 im wesentlichen Null und der Transistor 18 wird gesperrt. Der Kondensator 7' behält seine Spannung.
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Wenn das Fahrzeug den Sendebereich des Funkfeuers verläßt, bewirkt das Zurückkippen der monostabilen Schaltung 14', daß die Vorrichtung wieder einschaltbereit ist.
Es ist klar, daß das in der Fig. 1 und der Fig. 3 dargestellte Relais 11 bzw. 11' auch durch einen Transistor ersetzt werden könnte.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung stellt eine einfache Möglichkeit dar, um eine selbsttätige Geschwindigkeitsbegrenzung zu gewährleisten.
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Claims (9)

  1. Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
    Dipl.-Ing. R A."Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
    Dr.-Ine;. H. Liska
    PLBA
    8 MÜNCHEN 86, DEN
    POSTFACH 860 820
    MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22
    Patentansprüche
    Vorrichtung zur selbsttätigen Geschwindigkeitsbegrenzung eines Fahrzeuges, insbesondere Kraftfahrzeuges, das auf einer Wegstrecke rollt, auf der eine Geschwindigkeitsbegrenzung gilt, wobei die Geschwindigkeitsbegrenzung des Fahrzeuges aufgrund von Informationen erfolgt, die außerhalb des Fahrzeuges erzeugt und über Radiowellen ausgesandt werden, umfassend eine auf dem Fahrzeug angeordnete Empfangseinrichtung zur Aufnahme der von außen zugesandten Informationen,
    TO Mittel zur Erzeugung einer der Grenzgeschwindigkeit entsprechenden elektrischen Bezugsspannung aus den empfangenen Informationen und eine auf die elektrische Bezugsspannung ansprechende Einrichtung zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche die Fahrzeuggeschwindigkeit auf dem betreffenden Streckenabschnitt gleich der Grenzgeschwindigkeit hält, dadurch gekennzeichnet , daß ein Kondensator (7, 7')in an sich bekannter Weise als Speicher zur Speicherung des Wertes der an den Klemmen des Kondensators (7, 7') anliegenden Bezugsspannung ver-
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    ORIGINAL INSPSCTEQ
    wendet wird, der mit der Einrichtung (C, C) zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit verbunden ist, und daß eine Betätigungseinrichtung (8) zum Anlegen einer Spannung an die Klemmen des Kondensators (7, 71) vorgesehen ist, die auf den Empfang von von außen zugesandten Informationen anspricht und so ausgebildet ist, daß sie beim Eintritt des Fahrzeuges in den Sendebereich für die Informationen eine Spannungsquelle (A, 16) an die Klemmen des Kondensators (7, 71) anlegt und nach einer vorbestimmten Zeit den Kondensator (7, 7") gegenüber dieser Spannungsquelle (A, 16) isoliert.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei diese in der Weise ausgebildet ist, daß sie in einer Frequenz enthaltene Informationen verarbeitet, dadurch gekennzeichnet , daß die Spannungsquelle von einer ggfs. einer Impulsformerschaltung (3) nachgeschalteten Integratorschaltung (4) gebildet ist, welche an ihrem Ausgang eine direkt mit der Frequenz verknüpfte elektrische Spannung liefert, daß die Betätigungseinrichtung (8) eine Schaltervorrichtung (9) aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie beim Auftreten einer Spannung an dem Ausgang der Integratorschaltung (4) sich schließt und den Kondensator (7) mit dem Ausgang der Integratorschaltung (4) verbindet, und daß ferner die Betätigungseinrichtung (8) eine Zeitschaltung umfaßt, die insbesondere von einer monostabilen Schaltung (14) gebildet ist und ein öffnen der Schaltervorrichtung (9) nach einer vorbestimmten Zeit bewirkt, die hinreichend lang ist, um den Kondensator auf die am Ausgang der Integratorschaltung (4) liegende Spannung aufzuladen.
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  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei diese Informationen verarbeitet, die in der Dauer eines Rechteckimpulses enthalten sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Spannungsquelle von einer Hilfsspannungsquelle (16) konstanter Gleichspannung gebildet ist, daß die Betätigungseinrichtung (8) eine Vorrichtung zum Kurzschließen der Klemmen des Kondensators (71) beim Eintritt des Fahrzeuges in den Sendebereich für die Informationen aufweist, um den Kondensator (71) zu entladen, wobei die Vorrichtung zum Kurzschließen des Kondensators (71) durch den ersten empfangenen Rechteckimpuls eingeschaltet und dann für die folgenden Rechteckimpulse ausgeschaltet wird, und daß eine Schaltervorrichtung (91) vorgesehen ist, welche während der Dauer eines folgenden, insbesondere des zweiten Rechteckimpulses schließbar ist, um den Kondensator (71) mit der Hilfsspannungsquelle (16) über einen Ladewiderstand (17) derart zu verbinden, daß die Spannung an den Klemmen des Kondensators direkt von der Dauer des Rechteckimpulses abhängig ist, wobei sich die Schaltervorrichtung (91) am Ende des Rechteckimpulses öffnet, um den Kondensator (71) von der Hilfsspannungsquelle (16) zu trennen.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Mittel zum Kurzschließen des Kondensators (71) einen Transistor (18) umfassen, dessen Emitter und dessen Kollektor mit den Klemmen des Kondensators (71) verbunden sind und dessen Basis an dem Ausgang (20) eines UND-Gliedes (21, 22) mit zwei Eingängen angeschlossen ist, deren einer die empfangenen Rechteckimpulse aufnimmt und deren anderer mit dem Ausgang einer mehrfach auslösbaren und durch die Rechteckimpulse (k) steuerbaren monosta-
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    bilen Schaltung (14*) verbunden ist, welche durch die Abstiegsflanke des ersten Rechteckimpulses schaltbar ist und während der gesamten Empfangszeit der Rechteckimpulse in dem umgeschalteten Zustand verbleibt.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (18) ein NPN-Transistor ist und daß das UND-Glied zwei Dioden (21, 22) umfaßt, deren Anoden mit der Basis des Transistors (18) über einen Widerstand (19) verbunden sind, während ihre Kathoden mit dem Ausgang der Empfangseinrichtung (1', 31) bzw. dem Ausgang der monostabilen Schaltung (14 ') verbunden sind.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltervorrichtung (9, 9') einen elektrischen Kontakt (1O7 10') eines Relais umfaßt,dessen Wicklung durch einen Transistor (12, 12') gesteuert ist, der seinerseits durch eine monostabile Schaltung (14, 14") gesteuert ist, deren Ausgang an die Basis dieses Transistors (12, 12f) angeschlossen ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6 und einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Basis des das Relais (11 *) steuernden Transistors
    (121) über einen Widerstand (24) an den Ausgang (25) eines UND-Gliedes angeschlossen ist, dessen beide Eingänge einerseits die empfangenen Rechteckimpulse und andererseits Ausgangssignale einer zweiten monostabilen Schaltung (28) aufnehmen, deren Eingang mit dem Ausgang der monostabilen mehrfach auslösbaren Schaltung (14') verbunden ist, wobei die zweite monostabile Schaltung (28) durch die Abstiegsflanke des
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    Ausgangssignales der monostabilen mehrfach auslösbaren Schaltung (14") schaltbar ist und in seinen Ruhezustand nach einer vorbestimmten Zeit zurückkehrt, die so gewählt ist, daß nur ein einziger Rechteckimpuls auf den das Relais (11') der Schaltervorrichtung (91) steuernden Transistor (121) einwirken kann.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der das Relais (II1) steuernde Transistor (12*) von einem NPN-Transistor gebildet ist und daß das UND-Glied zwei Dioden (26, 27) aufweist, deren Anoden mit der Basis des Transistors (121) verbunden sind, während ihre Kathoden mit dem Ausgang der Empfangseinrichtung (1', 31) bzw. dem Ausgang der zweiten monostabilen Schaltung (28) verbunden sind.
  9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Vorrichtung in einer Frequenz enthaltene Informationen verarbeitet, dadurch gekennzeichnet daß die den Transistor (12) steuernde monostabile Schaltung (14) durch die Anstiegsflanke des am Ausgang der Integratorschaltung (4) auftretenden Spannungssignales steuerbar ist.
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DE19782822492 1977-05-23 1978-05-23 Vorrichtung zur selbsttaetigen geschwindigkeitsbegrenzung von fahrzeugen, insbesondere kraftfahrzeugen Withdrawn DE2822492A1 (de)

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