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Wiedergabegerät für ein Sprachsignal in einer
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Warneinrichtung eines Kraftfahrzeugs Die Erfindung betrifft ein Wiedergabegerät
für ein Sprachsignal in einer Warneinrichtung eines Kraftfahrzeugs.
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Ein Sprachwarnsystem in einem Kraftfahrzeug kann dem Fahrer bzw.
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den Mitfahrern im Kraftfahrzeug verschiedenen Sprachwarninformationen
geben. Hierzu ist insbesondere eine Tonfrequenzsignalwiedergabeeinrichtung im Sprachwarnsystem
des Kraftfahrzeugs vorgesehen.
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In neuerer Zeit werden Kraftfahrzeuge gebaut, die verschiedene Warnsysteme
enthalten, welche dem Fahrer verschiedene Informationen über Störungen oder fehlerhaften
Betrieb an verschiedenen Kraftfahrzeugteilen und -einrichtungen geben. Derartige
Informationen können von Überwachungslampen, Warnleuchten, Summern oder Läutwerken
abgegeben werden. Im Falle sichtbarer Informationen, welche beispielsweise durch
Lampen abgegeben werden, ist es notwendig, daß die Lampen bzw. Warnleuchten um den
Fahrersitz, beispielsweise am Armaturenbrett, vorgesehen sind. Wenn jedoch mehrere
Warnleuchten und Überwachungslämpchen vorgesehen sind, kann dies zur Verwirrung
des Fahrers führen, so daß auch hier ein falsches Verhalten ausgelöst werden kann.
Wenn die Information jedoch durch verschiedene Tonfrequenzsignale von Summern oder
Läutwerken und dergleichen abgegeben werden, ist es schwierig, zwischen den einzelnen
Arten der Informationen zu unterscheiden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Wiedergabegerät für ein Sprachsignal
in einer Warneinrichtung eines Kraftfahrzeugs zu schaffen, durch das dem Fahrer
bzw. den Mitfahrern im Kraftfahrzeug Informationen
über das Verhalten
von Kraftfahrzeugteilen bzw. Kraftfahrzeugeinrichtungen in Form menschlicher Sprache
gegeben werden.
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Die Lösung dieser Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben, wobei die Unteransprüche
Weiterbildungen der Erfindung enthalten.
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Durch die Erfindung wird insbesondere ein Wiedergabegerät zur Wiedergabe
einer Sprachinformation geschaffen, wobei die entsprechende Information abhängt
von den jeweiligen Fehlern bzw. fehlerhaften Betrieb des Kraftfahrzeugteils und/oder
der Kraftfahrzeuge inrichtung.
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Das durch die Erfindung geschaffene Wiedergabegerät für die Wiedergabe
einer Sprachinformation läßt sich in einem Sprachwarnsystem eines Kraftfahrzeugs
anwenden. Das Wiedergabegerät enthält hierzu im wesentlichen einen Plattenspieler,
der gegenüber herkömmlichen Plattenspielern eine äußerst einfache Ausführungsform
aufweist. Das Wiedergabegerät besitzt außerdem Initialisierungse inrichtunge n zum
automatischen Zurückbringen eines Tonabnehmerkopfes, nachdem dieser das Ende einer
Schallplatte erreicht hat. Die Wiedergabeeinrichtung enthält außerdem einen Schalter
zum elektrischen Umschalten der Wiedergabeeinrichtung zwischen Betrieb und Nichtbetrieb.
Der Schalter wird betätigt in Abhängigkeit vom Erfassen einer unerwünschten Stellung
oder Betriebsbedingung einer Kraftfahrzeuge inr ichtung bzw.
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eines Kraftfahrzeugteils und wird in der eingeschalteten Stellung
belassen, bis der entsprechende Kraftfahrzeugteil bzw. die entsprechende Kraftfahrzeugeinrichtung
sich wieder in der gewünschten Stellung bzw.
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im gewünschten Betrieb befindet.
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In den beiliegenden Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dargestellt. Anhand dieser Figuren soll die Erfindung noch näher erläutertwerden.
Es
zeigen: Fig. 1 in ause inande rgezogener perspektivischer Darstellung ein Wiedergabegerät
für eine Sprechwarneinrichtung; Fig. 2 eine schnittbildliche Darstellung des in
der Fig. 1 gezeigten Gerätes; Fig. 3 in vergrößerter Darstellung einen Teilschnitt,
der das Zusammenwirken eines Nockens mit einem nach unten gerichteten Vorsprung
an einem Rückführarm darstellt; Fig. 4 eine Draufsicht auf das Sprechwarngerät der
Fig. 1 in Anfangsstellung, wobei das Chassis und andere nicht wesentlichen Teile
der Einfachheit halber nicht dargestellt sind; Fig. 5 eine ähnliche Ansicht wie
in Fig. 4, die die Endstellung nach einem Betriebszyklus darstellt und Fig. 6 ein
schematisches Schaltbild der elektrischen Schaltung des Sprechwarngerätes.
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In den Figuren, insbesondere den Fig. 1 und 2, ist ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel des Sprechwarngerätes für ein Kraftfahrzeug gezeigt, welches
eine Tonfrequenz-Warninformation dem Fahrer des Fahrzeugs bzw. den Mitfahrern geben
kann. Nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Tonfrequenz-Warninformation
von einer Schallplatte abgegeben in Abhängigkeit von einem Warnbefehl, der erzeugt
wird in Sensoren, die die Betriebsbedingungen von Fahrzeugeinrichtungen und - gegenständen
überwachen.
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In den Fig. 1 und 2 ist eine Schallplatte 10 dargestellt, die etwas
dicker ausgebildet ist als eine herkömmliche Schallplatte. Die Schallplatte 10 des
Ausführungsbeispiels bildet gleichzeitig den Drehteller des einfach ausgebildeten
Plattenspielers. Eine mittlere Öffnung 12 ist in die Schallplatte 10 eingeformt.
Die Schallplatte 10 befindet sich in der Nähe eines Bodens 14 eines Gehäuses 16.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Gehäuse aus Kurstharz bestehen.
In der Praxis können jedoch die Gehäuse auch aus einem anderen Material, beispielsweise
Metall bestehen. Zur Bildung des Gehäuses ist man daher nicht auf ein bestimmtes
Material beschränkt. Eine ortsfeste Achse 18 erstreckt sich vom Boden 14 des Gehäuses
16. Die Schallplatte 10 ist an der Achse 18, welche in die mittlere Öffnung 12 der
Schallplatte eingesetzt ist, lose und drehbar gelagert. Unterhalb der Schallplatte
10 befindet sich eine Spiralfeder 20, die um die Achse 18 gewickelt ist.
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Das eine Ende der Spiralfeder 20 liegt gegen die untere Oberfläche
der Schallplatte 10 an und das andere Ende der Spiralfeder liegt gegen den Boden
14 des Gehäuses 16 an, so daß die Schallplatte 10 nach oben gedrückt wird.
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Die Schallplatte 10 ist am Umfang mit einer umlaufenden Nut 22 ausgestattet.
Ein Antriebsriemen 24 greift in diese Nut 22 der Schallplatte 10 ein und der Antriebsriemen
ist außerdem um eine Antriebswelle 26 eines Antriebsmotors 28 geschlungen. Die Antriebswelle
26 besitzt einen oberen Flansch 30 und einen unteren Flansch 32, welche am oberen
Ende der Antriebswelle vorgesehen sind. Beide Flansche 30 und 32 sind im Abstand
voneinander angeordnet und bilden eine Nut 33, welche den Antriebsriemen 24 aufnimmt.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, befindet sich der Antriebsmotor 28 in einer Öffnung
34, die in den Boden 14 des Gehäuses 16 eingeformt ist. Der Antriebsmotor ragt nach
außen über das Gehäuse hinaus. Es ist jedoch auch
möglich, daß
der Antriebsmotor vollständig im Gehäuse aufgenommen wird. In diesem Fall wird der
Antriebsmotor im Gehäuse in einer anderen Stellung gehalten, so daß die Antriebswelle
beispielsweise nach unten gerichtet ist.
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Ein Ringnocken 36 erstreckt sich vom mittleren Teil der oberen Oberfläche
der Schallplatte 10 nach oben. Der Ringnocken 36 besitz an seinen beiden Enden abgeschrägte
Ringteile. Ein Rückführarm 38, mit einem nach unten gerichteten Vorsprung 62 ist
gegenüber dem Ringnocken 36 angeordnet. Der Rückführarm 38 ist drehbar an einem
Chassis 40 gelagert, das horizontal im Innenraum des Gehäuses 16 angeordnet ist.
Das Chassis 40 ist an mehreren länglichen, ringförmigen Vorsprüngen 42, welche in
den Ecken des Bodens 14 angeordnet sind und sich nach oben erstrecken, gelagert.
Hierzu sind die Achsen der Vorsprünge 42 mit Achsen von Vorsprüngen 44 am Chassis
ausgerichtet. Der Rückführarm 38 ist drehbar an einem Zapfen 46 gelagert, der nach
oben vom Chassis 40 absteht. Der Zapfen 46 ist mit einem scheibenförmigen Flansch
48 am oberen Ende ausgestattet und erstreckt sich über den Rückführarm 38 hinaus.
Der Rückführarm 38 wird in den Figuren durch eine Spiralfeder 50, welche um den
Zapfen 46 oberhalb des Rückführarmes 38 gewunden ist, nach rechts gedrückt. Das
eine Ende der Spiralfeder 50 liegt gegen einen Vorsprung 47 an, der in der Nähe
des Zapfens 46 am Rückführarm 38 vorgesehen ist. Das andere Ende der Spiralfeder
liegt gegen einen Vorsprung 52 an, der sich von der oberen Oberfläche des Chassis
40 nach oben erstreckt. Auf diese Wiese läßt sich der Rückführarm 38 durch die Spiralfeder
50 mit einer Kraft, die in eine bestimmte Richtung wirkt, beaufschlagen.
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Das Chassis 40 ist etwa in seinem mittleren Bereich mit einer Ausnehmung
bzw. einem Durchbruch 54 ausgestattet. In der Fig. 1 befindet sich an der einen
Seite des Durchbruchs 54 ein im wesentlichen
kappenförmiger Führungsteil
56, der eine Aussparung 58 aufweist. Ein freies Ende 60 des Rückführarmes 38 gelangt
während dessen Bewegung in die Aussparung 58. Der nach unten gerichtete Vorsprung
62 des Rückführarmes 38 liegt,während sich der Rückführarm 38 nach links bewegt,
gegen den Ringnocken 36 an. Die nach rechts gerichtete Bewegung des Rückführarmes
38 wird durch einen Vorsprung 64 begrenzt, der von der oberen Oberfläche des Chassis
40 absteht. Am Vorsprung 64 ist eine zylindrische Umhüllung 66 aus im wesentlichen
flexiblen bzw. weichen Material, beispielsweise Kunstharz oder Gummi vorgesehen.
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Durch die Umhüllung 66 werden Stöße aufgenommen, welche beim Anschlagen
des Rückführarmes 38 am Vorsprung 64 entstehen. Auf diese Weise werden Vibrationen
des Chassis 40, die gegebenenfalls zu Störgeräuschen führen können, vermieden. Der
Rückführarm 38 ist außerdem an dem Ende, welches am Zapfen angelenkt ist, mit kleinen
Vorsprüngen 68 an der unteren Oberfläche ausgestattet. Diese Vorsprünge 68 wirken
als Anschlag für eine nach oben gerichtete Bewegung des anderen (freien) Endes des
Rückführarmes 38 beim Führen des Vorsprunges 62 über den Ringnocken 36. Ferner besitzt
der Rückführarm an seiner oberen Oberfläche am freien Ende einen weiteren Vorsprung.
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Dieser Vorsprung liegt gegen die Decke des Führungsteils 56 an, so
daß der Rückführarm 38 in Eingriffstellung mit dem Ringnocken 36 gehalten wird.
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Am Chassis 40 ist außerdem ein Tonarm 70 an seinem einen Ende gelagert.
Hierzu erstreckt sich ein Lagerzapfen 72 nach oben vom Chassis 40 und eine Spiralfeder
74 ist um den Lagerzapfen 72 gewickelt.
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Das eine Ende der Spiralfeder 74 ist an einem Anschlag 76 festgelegt,
der sich nach oben vom Chassis 40 in der Nähe des einen Endes des Tonarmes 70 erstreckt.
Das andere Ende der Spiralfeder 74 liegt gegen einen im wesentlichen L-förmigen
Anschlag 78 am Tonarm 70 an, so daß der Tonarm 70 durch die Spiralfeder 74 im Gegenuhrzeigersinn
in
den Figuren gedrückt wird. Ein Vorsprung 80 erstreckt sich von der oberen Oberfläche
des Chassis 40 und liegt dem Mittelteil des Tonarmes 70 gegenüber. Eine zylindrische
elastische Hülle 82 aus beispielsweise elastischem Kunstharz oder eine Gummihülse
ist am vertikalen Umfang des Vorsprungs 80 befestigt. Der Vorsprung 80 dient als
Anschlag zur Begrenzung der Bewegung des Tonarmes 70 im Gegenuhrzeigersinn. Die
elastische Hülle 82 dient als Stoßabsorber zum Auffangen von Stößen beim Anschlagen
des Tonarmes 70 gegen den Vorsprung, so daß störende Geräusche unterdrückt werden.
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Aus Fig. 2 ist ferner zu ersehen, daß an das freie Ende des Tonarmes
70 ein nach unten gerichteter Vorsprung 84 angeformt ist. Dieser Vorsprung 84 erstreckt
sich nach unten durch den Durchbruch 54 und liegt einer Äufzeichnungsfläche 86 der
Schaltplatte 10 gegenüber. Eine Abtastnadel 88 ist am unteren Ende des nach unten
gerichteten Vorsprungs 84 vorgesehen. Diese Abtastnadel 88 folgt einer Aufzeichnungsrille
90 für die Wiedergabe eines Tonfrequenzsignals, beispielsweise einer Sprechwarninformation,
durch die ein Fehlbetrieb oder ein unerwünschter Betrieb des Kraftfahrzeugs oder
von Kraftfahrzeugeinrichtungen dem Fahrer angegeben werden. Der Tonarm 70 ist außerdem
mit einem weiteren kleinen Vorsprung 91 ausgestattet, der sich nach unten von der
unteren Oberfläche des Tonarmes erstreckt. Der Vorsprung 91 wirkt als Drehpunkt
für die Vertikalbewegung des Tonarmes 70.
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Ein Lautsprechkonus 92 ist an einer Decke 94 des Gehäuses 16 mit Hilfe
von Befestigungsteilen 96 befestigt. Diese Befestigungsteile stehen seitlich von
dem unteren Ende eines umlaufenden Teils an der Decke 94 ab. Die Decke 94 des Gehäuses
ist mit mehreren Öffnungen, welche in den Figuren im Einzelnen nicht dargestellt
sind, versehen.
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Es ist auch möglich, eine relativ große Öffnung vorzusehen, durch
welche
der Lautsprecherkonus 92 nach außen gerichtet ist, um Tonfrequenzsignale nach außen
abzugeben.
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Ein Paar von Blaftfederschalterelementen 98 und 100 bilden einen
normalerweise geschlossenen Schalter 99. Diese Schalterelemente sind gelagert an
Vorsprüngen 102 und 104, die sich vom Boden 14 des Gehäuses nach oben erstrecken.
Beide Blattfederschalterelemente 98 und 100 sind über Leitungen 106 und 108 mit
einer elektrischen Schaltung des Plattenspielers verbunden. Das eine Blattfede rs
chalterele ment 98 ist eine ebene, dünne Metallplatte und das andere Blattfederschalterelement
100 besitzt eine im wesentlichen L-Form, deren abgebogener Schenkel dem Blattfederschalterelement
98 gegenüberliegt. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, liegt das freie Ende des Blaftfederschalierelementes
98 der Schallplatte gegenüber.
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Der Betrieb des dargestellten Ausführungsbeispiels soll im folgenden
anhand der Fig. 3 bis 6 noch näher erläutert werden.
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In der Fig. 4 ist die Ausgangsstellung des Plattenspielers dargestellt,
in welcher der Tonarm 70 gegen den Vorsprung 80 aufgrund der Federkraft der Spiralfeder
74 anliegt. Der Rückholarm 38 liegt gegen den Vorsprung 64 aufgrund der Federkraft
der Spiralfeder 50 an. Demzufolge befindet sich der nach unten gerichtete Vorsprung
62 nicht in Berührung mit dem Ringnocken 36 der Schallplatte. In dieser Betriebsstellung
wird die Schallplatte 10 durch die Spiralfeder 20 nach oben gedrückt. Dabei sind
die beiden Blattfederschalterelemente 98 und 100 in Kontakt miteinander und schließen
den elektrischen Schaltkreis, wie im folgenden noch näher erläutert werden soll.
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In der Fig. 6 ist ein Ausführungsbeispiel für eine elektrische Schaltung
eines Sprechwarngerätes dargestellt. Ein Schalttransistor 110 wirkt als Ei:#/Ausschalter
für den dargestellten Strom'Kreis . Die Basis des Transistors 110 ist mit einem
Warnbefehlsgenerator 112 verbunden.
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Der Warnbefehlsgenerator 112 besitzt verschiedene Schalter bzw. Sensoren,
durch die die Lage bzw. Betriebsbedingungen von Fahrzeugteilen bzw. Fahrzeugeinrichtungen
erfaßt und überwacht werden. Beispielsweise überwacht der Warnbefeblsgenerator 112,
daß die Beleuchtung noch eingeschaltet ist, obgleich der hierzu vorgesehene Zündschalter
ausgeschaltet ist, oder daß der Türschalter noch eingeschaltet ist oder daß der
Innenbeleuchtungsschalter noch eingeschaltet ist, und erzeugt dementsprechend einen
Warnbefehl für die Wiedergabe einer Warninformation für den Fahrer, beispielsweise
in der Form "das Licht ist noch eingeschaltet".
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Die Batteriespannung einer Fahrzeugbatterie 114 ist an den Kollektor
des Transistors 110 gelegt. In Abhängigkeit vom Warnbefehl, der an die Basis des
Transistors gelegt ist, wird der Transistor 110 eingeschaltet, so daß der Antriebsmotor
28 über einen Spannungsregler 116 an der Batteriespannung liegt. Der Antriebsmotor
28 wird hierdurch gestartet.
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Anhand der Fig. 4 und 5 soll die mechanische Wirkungsweise des Sprechwarngerätes
noch näher erläutert werden. Beim Starten des Antriebsmotors 28 wird über die Antriebswelle
26 und den Antriebsriemen 24 die Motordrehung auf die Schallplatte 10 übertragen,
so daß sich diese dreht. Beim Drehstart der Schallplatte 10 beginnt die Abtastnadel
88 der Aufzeichnungsrille 90 aus ihrer äußersten Stellung zu folgen. Während die
Abtastnadel der Aufzeichnungsrille folgt, empfängt die Abtastnadel 88 das Warnsignal,
welches in der Aufzeichnungsrille aufgezeichnet ist, als mechanische Vibration.
Die Vibration der
Nadel 88 wird in den Lautsprecherkonus 92 weitergeleitet,
in welchem die Vibration in ein Tonfrequenz-Warnsignal umgewandelt und wiedergegeben
wird.
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Bei der :ach innen gerichteten Bewegung, welche die Abtastnadel 88
beim Verfolgen der Aufzeichnungsrille 90 ausführt, kommt der Tonarm 70 mit dem Rückführarm
38 in Berührung. Der Rückführarm 38 wird durch die weitere, nach innen gerichtete
Bewegung des Tonarmes 70 zum kappenförmigen Führungsteil 56 bewegt und gelangt in
dessen Aussparung 58. Dabei kommt der nach unten gerichtete Vorsprung 62 am Rückführarm
38 in eine Stellung, in welcher er dem Ringnocken 36 gegenüberliegt. Wie aus der
Fig. 3 zu ersehen ist, kommt der nach unten gerichtete Vorsprung 62 schließlich
in Anlage an die obere Oberfläche des Ringnockens 36. Da die obere Oberfläche des
Vorsprungs 109 am Rückführarm 38 in Berührung mit der unteren Oberfläche der Decke
des kappenförmigen Führungsteils 56 ist, wird die Schallplatte 10 gegen die Kraft
der Spiralfeder 20 nach unten gedrückt. Demzufolge kommt die Abtastnadel 88 außer
Eingriff mit der Aufzeichnungsrille 90 und der Tonarm 70 wird zusammen mit der Abtastnadel
88 aufgrund der Kraft der Feder 72 in seine Ausgangsstellung zurückgebracht. Der
Zusammenstoß zwischen dem Tonarm 70 und dem Vorsprung 80 wird ausreichend durch
die elastische Umhüllung 82 aufgefangen, so daß kein Geräusch aufgrund dieses Stoßes
und auch keine Vibration der Nadel erzeugt wird.
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Der Rückführarm 38 wird zwischen dem Ringnocken 36 und der Decke des
kappenförmigen Führungsteils 56 festgehalten. Die Schallplatte 10 verbleibt demzufolge
in der abgesenkten Stellung. In dieser Stellung drückt die Schallplatte 10 das freie
Ende des Blattfederschalterelementes 68 ebenfalls nach unten, so daß es vom anderen
Elattfederschalterelement 100 abgehoben wird und damit der elektrische Stromkreis
geöffnet
wird. Damit ist ein Zyklus des Sprechwarnbetriebs beendet.
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Wenn der Fahrer eine Korrektur des Betriebs bzw. der Position des
entsprechenden Kraftfahrzeugteils oder der entsprechenden Kraftfahrzeugeinrichtung
nicht durchführt, erzeugt der Warnbefehlsgenerator 112 wiederholt bzw. aufeinanderfolgend
den Warnbefehl, so daß der Transistor 110 eingeschaltet bleibt. Selbst nach Beendigung
eines Zyklus des Warnbetriebs bleibt dann der Motor 28 in Antriebsfurffiftion. Auch
die Schallplatte wird dann weiterhin angetrieben. Durch die Drehung der Schallplatte
10 kommt der Rückführarm 38 in seine Ausgangsposition aufgrund der Kraft der Feder
50. Hierdurch kann die Schallplatte 10 nach oben bewegt werden, so daß die Aufzeichnungsrille
90 wieder in Eingriff kommt mit der Abtastnadel 88. Ferner wird der elektrische
Stromkreis geschlossen, da das Blattfeders chalterele ment 98 seine untere Stellung
verläßt. Auf diese Weise wird zum zweitenmal der Warnbetrieb durchgeführt. Der Betriebsablauf
des Warngerätes ist dann im wesentlichen der gleiche, wie er im vorstehenden schon
beschrieben wurde.
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Da, wie im vorstehenden schon erwähnt, der Warnbefehlsgenerator 112
den Warnbefehl wiederholt bzw. aufeinanderfolgend erzeugt, wird die Tonfrequenzwarninformation
wiederholt wiedergegeben, bis der Fahrer den Fehler bzw. falschen Betrieb des entsprechenden
Kraftfahrzeugteils berichtigt.
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Durch die Verwendung eines Schalttransistors werden die entsprechenden
Umschaltungen nur dann ausgeführt, wenn diese tatsächlich erf wünscht ist, weil
Fehlumschaltungen, die aus Vibrationen oder mechanischen Schwingungen des Fahrzeugs
resultieren und einen mechanischen Schalter in Betrieb setzen könnten, vermieden
werden.
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Durch die Erfindung wird daher ein Sprechwarngerät geschaffen, das
den gestellten Anforderungen genügt und die im vorstehenden aufgezeichneten Vorteile
aufweist.
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