DE3110499C2

DE3110499C2 - Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung und Bremsvorrichtung als freiverfahrbares, insbesondere induktivgeführtes Fahrzeug

Info

Publication number: DE3110499C2
Application number: DE3110499A
Authority: DE
Inventors: Hartwig Dipl.-Ing. 2050 Hamburg Bierkarre; Gottfried Dr.-Ing. 2357 Bad Bramstedt Klinger; Jürgen 2000 Norderstedt Radeloff; Bernd-Hendrik 2061 Kayhude Rust
Original assignee: Jungheinrich Unternehmensverwaltung KG
Current assignee: Jungheinrich AG
Priority date: 1981-03-18
Filing date: 1981-03-18
Publication date: 1983-12-01
Also published as: US4437533A; GB2095350B; DE3110499A1; GB2095350A

Abstract

Eine Fahrwegüberwachungsanordnung und Bremsvorrichtung für freiverfahrbare, insbesondere induktivgeführte Fahrzeuge mit einer Antriebseinrichtung und wenigstens einem lenkbaren Antriebsrad, einer Bremseinrichtung, einem Sensor zur Abtastung einer Leitlinie ist mit einer Anordnung (25, 27) ausgeführt, in welcher in Abhängigkeit von einem Signal entsprechend dem Winkel zwischen Fahrzeugslängsachse und Leitlinie und einem anderen Signal entsprechend der seitlichen Abweichung der Fahrzeugmitte im Bereich des Sensors von der Leitlinie eine Notbremsung für einen Notbremsweg auslösbar ist, der kürzer als ein Kollisionsweg zu einem Hindernis ist. Dabei sind Grenzwerte bei maximalem oder sich ändernden Lenkwinkeleinschlag die Fahrzeugkontur und ferner Fahrgeschwindigkeit und Bremsweg bei Höchstbelastung einbezogen. Die Anordnung ist mit ihren Ein- und Ausgängen als selbständige Baueinheit vorgesehen. Ferner wird ein Fahrzeug mit einer solchen Anordnung geschaffen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung und Bremsvorrichtung als freiverfihrbares, insbesondere induktivgeführtes Fahrzeug mit einer Antriebseinrichtung und wenigstens einem lenkbaren Antriebsrad, das entsprechend einem Lenkwinkel einstellbar ist, einem Sensor zur Abtastung einer Leitlinie, welcher Sensor zwei Ausgänge aufweist, von denen einer ein erstes Signal entsprechend dem Winkel zwischen Fahrzeuglängsachse und Leitlinie, und ein anderer ein zweites Signal entsprechend der seitlichen Abweichung άαϊ Fahrzeugmitte im Bereich des Sensors von der Leitlinie liefert, um den Lenkwinkel des Antriebsrades einzustellen.

Dabei bezieht sich die Erfindung auf ein Fahrzeug mit einem Sensor zur Lieferung eines Signals für eine Fahrzeugwinkeleinstellung zu einer Leitlinie und eines Signals für die seitliche Versetzung des Fahrzeugs zur Leitlinie.

Solche Überwachungsanordnungen und Fahrzeuge sind an sich für eine Fahrzeugführung bekannt.

Wenn von Fahrzeugen gesprochen wird, handelt es sich insbesondere um fahrerlose Regals'.apelfahrzeuge, die in Regalgängen verfahren werden, und zwar auch in der Form von Hochregalstaplern oder Kommissionier-Fahrzeugen für automatischen Betrieb.

Bei solchen frei auf einer Leitlinie verfahrbaren Fahrzeugen ist es bekannt, eine Überwachung vorzusehen, die eine Fahrgeschwindigkeitsreduzierung und auch eine Notstoppbremsung einführt, wenn sich das Fahrzeug unzulässig weit von der Leitlinie entfernt. Dabei ist es bekannt, eine maximale seilliche Abweichung des Fahrzeugs von der Leitlinie und/oder auch eine maximale Schrägstellung des Fahrzeugs zur Leitlinie zu berücksichtigen. Die seitliche Abweichung wird mit y und die Schrägstellung des Fahrzeugs mit ψ bezeichnet.

Solche Überwachungseinrichtungen für die Fahrgeschwindigkeit und eine Notstoppbremsung arbeilen schon deshalb unzureichend, weil bei der Durchfahrt schmaler Regalgänge eine Kollision mit den eingrenzenden Regalen nicht vermieden werden kann. Diese bekannten Überwachungseinrichtungen werden aber einbezogen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrwegüberwachungsanordnung der eingangs angegebenen Art dahingehend zu schaffen, daß ein Fahrzeug in einer nach außen eng begrenzten Fahrstrecke, insbesondere in einem Regalgang, ohne Anordnung zusätzlicher, mechanischer Mittel vor einer (Collision mit solchen eine Fahrstrecke begrenzenden Anordnungen, wie Regalgängen, bewahrt wird.

In diesem Zusammenhang ist davon auszugehen, daß es bisher bekannt war, in Regalgängen seitliche Leitschienen und an den Fahrzeugen um in vertikaler Richtung angeordnete Achsen verdrehbare Führungsrollen anzuordnen, die mit den Leitschienen zusammenlaufen. Dabei handelt es sich aber um mechanische Mittel, die die Automatik einer Steuerung ausschließen, wobei insbesondere auch zusätzliche, mechanische Einrichtungen, sowohl an Regalgängen oder auch Fahrzeugen, vorgesehen sein müssen. Ein solcher Aufwand soll durch die Erfindung vermieden werden. In deren Zusammenhang ist darüber hinaus auch beabsichtigt, bei einem Abweichen eines Fahrzeugs von der Leitlinie so rechtzeitig eine Bremsung einzuführen, daß eine Kollision mit einem die Fahrstrecke einfassenden Gegenstand vermieden wird.

Im Zusammenhang mit dem Begriff der Leitlinie wird eine insbesondere induktive Führung über einen im Boden verlegten LeitdraKt einbezogen. Gerade bei einer solchen berührungsfreien Führung besteht die Gefahr, daß ein Fahrzeug nicht nur aufgrund eines Defektes den Fahrkurs verläßt, sondern daß auch eine Unregelmäßigkeit im Fahrboden, beispielsweise ein Loch, dem Fahrzeug einen Schlag vermittelt, der es vom Fahrkurs abbringt Unter diesem Gesichtspunkt ergeben sich beim Anfahren des Fahrzeugs, beispielsweise

ίο an ein seitliches Regal, Nachteile nicht nur hinsichtlich einer möglichen Regalbeschädigung oder -zerstörung, sondern auch hinsichtlich einer Fahrzeugbeeinträchtigung.

Insofern liegt der Aufgabe der Erfindung auch die einschränkende Bedingung zugrunde, solche Kollisionen auch in engen Fahrzeuggängen zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überwachungsordnung wenigstens zwei Eingänge und einen Ausgang aufweist, von denen ein Eingang das Signal entsprechend dem Winkel φ und der andere das Signal entsprechend eier seitlichen Versetzung aufnimmt, und daß der Ausgang mit der Bremseinrichtung des Fahrzeuges verbindbar ist, um diese einzuschalten, und daß beide Signaleingänge an wenigstens zwei Eingänge einer Recheneinrichtung zugeordnet sind, in welche Grenzwerte einspeisbar und die in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Lenkwinkeleinschlag eine zugelassene Fahrstreckenabweichung in Abhänigkeit vom Lenkwinkel Θ und einer seitlichen Versetzung und ferner, in Abhängigkeit von Fahrzeuggrenzgrößen, wie Fahrzeugkontur, Fahrgeschwindigkeit und Bremsweg, bei maximaler Belastung ein Signal für einen Notbremsweg zur Betätigung der Fahrzeugbremseinrichtung liefern, wobei der Notbremsweg kürzer als ein Kollisionsweg zu einem Hindernis ist. Durch eine solche Anordnung ist gewährleistet, daß das Fahrzeug bei einer unbeabsichtigt großen Abweichung vom Fahrkurs zum Stillstand gebracht wird.

Eine Recheneinrichtung hat den Vorteil, daß verschiedene Einflußgrößen, die genannt sind, einbezogen werden können. Wesentlich für eine andere Ausführungsform der Erfindung ist der Anschluß von Kombinationsschaltungen, welche zu Additionsanordnungen führen, in die gleichzeitig Werte des anderen Signaleingange!), verändert um einen einstellbaren Faktor, und Grenzwerte, insbesondere hinsichtlich einer seitlichen Abweichung, einspeisbar sind, wobei die Addilionsanordnungen über je eine Schwellwertschaltung mit einer Relais- oder Durchgangsschaltung verbunden sind, deren Ausgang mit der Bremseinrichtung verbunden ist. Maßgeblich für die angegebene Ausführung ist eine Grenzwertbedingung hinsichtlich wenigstens eines maximalen Lenkwinkeleinschlages (±Q,„ax). auf dessen Basis die Einflüsse einer winkelmäßigen Längsachsenabweichung und einer seitlichen Versetzung bewertbar sind. Hierin liegt ein besonderer Gesichtspunkt der Erfindung, weil dadurch die Möglichkeit erörtert wird, in Abhängigkeit von der Fahrzeugstellung zur Leitlinie Signale zu liefern, die unter angegebenen Gesichtspunkten für eine Notbremsung auswertbar sind. Hierbei genügt es unter obigen Angaben, daß eine der Bedingungen ihren Grenzwert erreicht, um eine Notbremsung einzuleiten. Dabei wird auch einbezogen, daß eine solche Notbremsung einleitbar ist, wenn der normale Lenkantrieb ausfällt, und das Fahrzeug unmittelbar an eine Grenze des Fahrwegs fährt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein

dritter Signaleingang vorgesehen, welcher die Größe des Lenkwinkeleinschlags in Form eines Signals liefert und der insbesondere mit der Additionsanordnung verbunden ist. Dadurch ist es möglich, die Grenzbedingungen für ein Signal zur Notbremseinschaltung zu variieren. Das ist dann besonders vorteilhaft, wenn in beispielsweise engen Regalgängen optimale Steuerungen vorgesehen sein sollen.

Zweckmäßig sind in der Anordnung als lineare Operationsverstärker vorgesehene Schalteinrichtungen auf einen festen Wert einstellbar. Dabei ist weiter in einer zweckmäßigen Ausgestaltung eine elektronische Schwellwertvergleichsanordnung mit Eingang einer Vergleichsspannung an jedem Eingang vorgesehen. Mit besonderem Vorteil sind aber die beiden Eingänge für den Winkel und die seitliche Versetzung an vier Schaltzweige mit vier Additionsschalteinrichtungen angeschlossen, wobei zwischen den Additionseinrichtungen und der Oderschaltung die Schwellwertschaltungen in Form von einstellbaren Vergleichsanordnungen mit einstellbarer Bezugsgröße vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich eine Schaltanordnung, die auf geringem Raum, d. h. konzentriert, als eigene Steuerbaugruppe einsetzbar ist und nicht nur von vornherein zur Ausgestaltung einer Fahrzeugsteuerung vorgesehen sein muß, sondern auch nachträglich einbaubar ist.

Einbezogen wird dabei vorteilhaft, daß die Baugruppe einen Sensor aufweist, welcher zwei Abtastschranken mit Abstand in Fahrzeuglängsrichtung besitzt, welcher Sensor in Abhängigkeit von der Auswertung des Abstands der Abtastschranken und der jeweils gemessenen seitlichen Auslenkung ein dem Winkel entsprechendes Signal und in Abhängigkeit von der seitlichen Auswanderung an einer Abtastschranke ein der seitlichen Versetzung entsprechendes Signal liefert. Diese Lösung geht davon aus, daß der Sensor zur Baugruppe gehört.

Insgesamt sieht die Erfindung die Ermittlung eines Notbremssignals in Abhängigkeit von einer Winkeleinstellung des Fahrzeugs zu einer Leitlinie, einer seitlichen Versetzung des Fahrzeugs zur Leitlinie, einer Kenngröße für die Kontur und den Bremsweg des Fahrzeugs bezogen auf die Höchstbelastung des Fahrzeugs vor, wobei als Bezugsgröße ein maximaler Lenkwinkeleinschlag des Antriebsrades und eine maximale Fahrgeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Höchstbelastung eines Fahrzeugs vorgesehen sind. Hierdurch ergibt sich eine Regel für die Ausführung einer Anordnung unter den maßgeblichen Gesichtspunkten, Kennlinien; die als Regelkennlinien geführt werden, lassen sich dabei entweder mit einem Computerprogramm, vor allem auch dabei empirisch dadurch ermitteln, daß ein bestimmtes Fahrzeug mit seiner Kontur unter den verschiedenen Lenkwinkeleinstellungen bei Höchstbelastung und Höchstgeschwindigkeit gefahren wird, wobei eine vorhandene Regalgangbreite Grenzwerte einführt, und die Bremseinrichtung auch den Bremsweg bestimmt

Insbesondere bei Anordnung des Sensors an einem Fahrzeugende ergeben sich dabei als maßgebliche Steuerfunktion für die Notabschaltung als Gerade verlaufende Kennlinien, wobei für die Maximalabweichung hinsichtlich des Winkels und der seitlichen Versetzung jeweils positive und negative Werte zusammenfallen können. Die Überwachungsanordnung hat insofern hinsichtlich einer Kennliniengruppe vier Quadranten mit Kennlinien zwischen Werten für eine seitliche Abweichung, entsprechend beispielsweise einer Ordinate y und eines winkelmäßigen Ausschlags ψ. Unter der Voraussetzung des Sensors an einem vorlaufenden Fahrzeugende ergeben sich in einer vorteilhaften und besonders einfachen Form der Erfindung in Annäherung gerade Kennlinien in Form einer Raute in einem y, ψ Koordinatensystem, wobei eine solche Raute als Grenzwerte für eine Notbremsung in Abhängigkeit von einem Lenkwinkeleinschlag Θ, mit den im wesentlichen geraden Begrenzungskennlinien schrittweise Abstufungen nach außen aufweist.

Einbezogen wird in einer solchen Ausführungsform, insbesondere hinsichtlich verschiedener Lenkwinkeleinschläge Θ, was bei engen Fahrgrenzen von erheblicher Bedeutung ist, daß die jeweiligen Grenzwerte hinausgeschoben werden, wobei insbesondere die Werte für eine seitliche Abweichung insofern erweitert werden, daß sie bei einem zunehmenden Lenkwinkelausschlag in von der Kollisionsgrenze abweichender Richtung vergrößert und bei einem maximalen Lenkwinkelausschlag in Kollisionsrichtung maßgeblich verkleinert werden. Hierin liegt eine besondere Ausgestaltung.

Wenn mit einem Sensor an einem vorlaufenden Fahrzeugende eine rautenförmige Ausgestaltung angesprochen ist, versteht sich, daß völlig andere Kurven bei einer anderen Sensoranordnung im Fahrzeug entstehen.

Die Anordnung ist besonders gekennzeichnet, durch eine mehrzweigige Verteilung an den beiden Eingängen, wobei an wenigstens einem Eingang eine Signalstelleinrichtung, insbesondere in Form eines linearen Operationsverstärkers vorgesehen ist, wobei beide Eingänge in eine Additionsschakung zusammengeführt werden, der zugleich eine Spannung proportional zum Maximalmaß eines der Grenzwerte zugeführt ist, wobei ferner die erwähnte Schwellwertanordnung, insbesondere in Form einer Vergleichseinrichtung mit einer Zuführung einer entsprechenden Kenngröße einstellbaren Vergleichsspannung oder in Form einer Sperrdiode mit bestimmtem Schwellwert nachgeschaltet ist, und diese Anordnungen einer Relais- oder Durchgangsschaltung, gegebenenfalls in Form einer erwähnten Oderschaltung zugeführt sind, die der Bremseinrichtung eines Fahrzeugs vorgeordnet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein Fahrzeug im Bezug zu einer Leitlinie,

Fig.2 ein Kennlinienfeld für eine Fahrzeugausrüstung nach Fig. 1,

F i g. 3 eine schematische Fahrzeugausrüstung mit zusätzlichen Teilen gemäß Fig. i,

Fig.4 eine erste Schaltungsanordnung für eine Fahrwegüberwachungsanordnung in Verbindung mit einer Bremsvorrichtung,

Fig.5 eine weitere Ausgestaltung der Anordnung nach F i g. 4 mit zusätzlichen Einflußgrößen,

Fig.6 ein im Bezug zur Fig.2 abgewandeltes Kennlinienfeld bei Einführung einer weiteren Variablen für eine Notbremsung.

In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Zur Erläuterung der Erfindung wird zunächst bemerkt, daß zwischen zwei seitlichen Gangbegrenzungen 1 und 2, beispielsweise in Form von Regalen, mittig als Leitlinie ein Leitdraht 3 verlegt ist, der ein elektromagnetisches Feld durch Erregung entwickelt, so daß ein Fahrzeug mit einem Sensor in Form von wenigstens zwei Spulen, wie es an sich bekannt ist, auf dieser Leitlinie 3 gefahren werden

Ein solches Fahrzeug ist in seiner Kontur schematisch in Fig. 1 mit 4 bezeichnet. Es hat beispielsweise am vorderen Ende zwei auf einer festgelagerten Achse 5 angeordnete Räder 6, 7 und am hinteren Ende ein angetriebenes, lenkbares Antriebsrad 8. Ein solches Fahrzeug kann ein nicht dargestelltes Hubgerüst, Fahrersitz und dergleichen besitzen. Es hat insbesondere eine Bremseinrichtung 9 und eine Lenkeinrichtung 10 für das lenkbare Antriebsrad 8, wobei die Lenkeinrichtung 10 Begrenzungen für einen einschlagbaren, maximalen Lenkwinkel aufweist. Diese Begrenzungen sind schematisch im Rahmen einer bogenförmigen Anordnung 11 in F i g. 1 gezeigt.

Die F i g. 1 zeigt ein Beispiel, bei welchem entlang der gelagerten Achse 5 symmetrisch zu ihrer Mitte 12 auf der Längsmittellinien 13 des Fahrzeugs ein Sensor 14 angeordnet ist, der zwei Abtastelemente 15, 16 besitzt, zwischen denen die Abweichung von der Leitlinie 3 mich jeder Seite vor der Mitte hin aufnehmbar und in ein Signal umsetzbar ist, das dem Abweichungssignal y entspricht.

Der Sensor besitzt außerdem ein zweites Paar 17 Abtastelemente, die den Abtastelementen 15, 16 räumlich zugeordnet ist, und das ein entsprechendes Signal liefert aus welchem im Vergleich mit dem Signal aus den Abtastelementen 15,16 unter Einbeziehung des Abstands entlang der Längsmittellinie des Fahrzeugs 4 der Winkel ψ der Fahrzeuglängsmittellinie zur Leitlinie 3 ableitbar ist.

Die F i g. 1 zeigt ein Beispiel für die Verwirklichung der Erfindung. Anhand dieses Beispiels sind auch die folgende Kennlinien in den Fig.2 und 6 dargestellt. Wenn in diesen Figuren geradlinige Kennlinien angegeben sind, dann entspricht dieses einer Sensoran-Ordnung im wesentlichen nach Fig. 1, wobei die Winkelwerte φ und die Werte für die seitliche Abweichung y jeweils im gleichen Sinn positiv und negativ sein können, wobei natürlich im Hinblick auf die absoluten Werte auch Vorzeichenunterschiede einzube- w ziehen sind.

Unter der Annahme, daß ein Sensor etwa in der Fahrzeugmitte angeordnet ist, ergibt sich aus Fig. 1, daß dann der Wert für eine seitliche Abweichung K=O ist, während der Abweichungswert für den Winkel φ gleichbleibt In einem solchen Falle ergeben sich andere Formen für Kennlinien als in den folgenden Darstellungisn nach Fig. 1 angegeben sind. Darauf wird ausdrücklich verwiesen, weil Kennlinien nicht nur durch Rechenoperationen, sondern hinsichtlich einer Fahrzeugtype auch in Abhängigkeit von der räumlichen Anordnung eines Sensors crrnittelbar sind.

Wieder zurückgehend auf die Ausführungsform nach Fig.l ergibt sich für die Werte der seitlichen Abweichung y entsprechend einer Ordinate und φ entsprechend einer Abszisse ein Kennlinienfeld 18 in Form einer Raute mit beispielsweise drei Kennlinienfigurationen 19—2!. Dabei ergeben sich insbesondere maximale Abweichungswerte für die seitliche Versetzung y im Hinblick auf die drei Rauten mit verschiedenen Lenkwinkelbegrenzungen θΐ_3 als Variablen in bezug zu Y_mm, wobei auch Y\-_inax e-ngeführt sind. Es zeigt sich, daß bei einer Anordnung des Sensors aila vorderen Ende eines Fahrzeuges Kennlinien entstehen, die durch im wesentlichen geradlinige Kennlinien ausreichend angenähert werden und somit die Auslegung der Anordnung vereinfachen. Im Hinblick auf die Darstellung in F i g. 1 ergeben sich vier Geraden-Gleichungen

Ya" -K,—γ- *4 Ψ

Im angegebenen Beispiel sind dabei die Faktoren K] und K₃ sowie K₂ und Κ* für die parallelen Geraden gleich. Die Schaltungsanordnung auf der Grundlage dieser speziellen Ausführung benötigt daher in der einfachen Ausgestaltung nur zwei Zweige. Lediglich unter Einbeziehung auch einer anderen Auslegung, insbesondere aufgrund einer anderen Sensoranordnung innerhalb des Fahrzeuges, bei welcher andere Kurven entstehen, wird eine Vierzweige-Anordnung entsprechend den vier Quadranten eines Koordinatensystems einbezogen.

Für die Auslösung einer Notstoppfunktion bei Überschreiten der so ermittelten vier Grenzen indieser Ausführungsform werden für eine Abfragefunktion F folgende Gleichungen gebildet:

-r₄ „„-

Dazu gehören die Bedingungen F,ä0, wobei 1= 1... 4 ist. Die Schaltung dafür zeigen die F i g. 4 und 5.

Diese Bedingungen F, stellen die durch die Einspeisung in die Schaltung für Grenzwerte und Konstante, beziehungsweise sich ändernde Grenzwerte zur Auslösung des Notbremsweges dar.

Die F i g. 3 zeigt im Blockschaltbild wesentliche Teile eines Fahrzeugs mit einem lenkbaren Antriebsrad 8, dem ein Antriebsmotor 22 und eine Lenkeinrichtung 71 mit den erwähnten Begrenzungsanschlägen 11 zugeordnet ist, mit einer Sensoranordnung 12, 17 und für den Fahrantrieb einer Bremseinrichtung 23, die funktionell durch eine Verbindung 24 mit einer Fahrwegüberwachungsanordnung 25 verbunden ist, die durch eine Funktionsleitung 26 mit der Sensoranordnung 12, 17 verbunden ist. Wenn also aus dieser Sensoranordnung 12, 17 bestimmte Signale kommen, wird die Bremsanordnung 23 für eine Notbremsung betätigt.

Die Fig.4 zeigt eine Fahrwegüberwachungs-Schaltungsanordnung 27 mit zwei Eingängen 28, 29, ersteren für die seitliche Abweichung y und letzteren für die Winkeleinstellung ψ des Fahrzeugs, Der Eingang 28 ist unmittelbar über Leitungen 30—33 mit Additionsschaltungen 34—37 verbunden, in welche auch Zuleitungen 38—41 aus dem anderen Eingang 29 mit Signalgröße ψ einspeisen, jedoch jeweils über einen linearen Operationsverstärker 42—45, der auf einen festen Wert in Abhängigkeit von Fahrzeugkenngrößen, wie Kontur, Höchstgeschwindigkeit, Bremsweg bei Spitzenbelastung, einstellbar ist Den beiden so beschriebenen Eingängen der Additionsschaltungen 34—37 ist jeweils noch ein weiterer Eingang 46—49 zugeordnet der ein Proportional- oder Spannungssignal entsprechend einer größtmöglichen seitlichen Abweichung y liefert bezogen auf einen bemessenen größtmöglichen Lenkwinkelausschlag e_max. Dieser ist eine Randbedingung für eine Anordnungsausführung nach F i g. 4. An den Eingängen 46—49 sind jeweils Signalquellen 50—53 angeschlossen.

die entweder einen diesbezüglichen einstellbaren Spannungswert liefern oder als Proportionalverstärker einen solchen Spannungswert aus einer allgemeinen Energiespeisung ermitteln.

An den Ausgängen 54—57 der Additionsschaltungen sind Schaltungseinrichtungen 58—61 als elektrische Vergleichsschaltungen mit Bezugsspannungs-Einspeisungen 62—65 angeordnet, die als Schwellwertelemente im Hinblick auf das Kennlinienfeld nach Fig.2 ausgelegt sind, um ein Signal zur Auslösung einer ι ο Notbremsung für den Fall zu liefern bzw. durchzulassen, daß eine Kollision bevorsteht. Die Schaltungseinrichtung 58—61 ist über Funktionsleitungen 66—69 mit einer Oderschaltung 70 verbunden, die bezüglich F i g. 3 mit der Bremsanordnung 23 verbunden sind. Im Bezug zur F i g. 3 fassen die Teile 24, 25 die Baugruppe 27 zusammen.

Nach Fi g. 5 ist den Additionsschaltungen 34—37 ein zusätzlicher vierter Eingang 71—74 zugeordnet, durch welchen aus einer angeschlossenen Signalquelle 75—78 ein übersteuerndes Signal für den sich ändernden Lenkwinkeleinschlag θ zugeführt wird. Dadurch ergibt sich nach Fig. 6 beispielsweise im Vergleich mit einem Diagramm nach der F i g. 2 eine Verschiebung der Kennlinien zwischen +y und +φ und — y und —ψ, wobei im Hinblick auf die Darstellung in F i g. 1 erkennbar ist, daß bei einem Fahrkurs +θ™,, mit Fahrtrichtung A zur Leitlinie hin die Grenze bei positiven V-4-Werten erweitert, aber bei einem Lenkausschlag — θ™* mit Fahrkurs Sim Kollisionssinne die Grenze vermindert wird, wenn positive Y-Q-Werte vorliegen, aber erweitert wird, wenn negative V-4-Werte vorhanden sind. Das bedeutet, daß auf dem Fahrkurs Λ in Fig. 1 die Notstoppgrenze vergrößert wird, aber bei Ausfall eines Lenkantriebs bei Fahrt mit einem maximalen Lenkwinkel —Qmax die Notstoppgrenze verkleinert wird.

Für eine solche Veränderung ergeben sich Kennliniengleichungen für kleine Lenkwinkel

Y_] = Υ_ιθ-Κ,φ+Κ_θ] ■ θ Y₂ = Υ_2θ + Κ₂φ+Κ_θ2-Θ

Y₄=

wobei jeweils hinsichtlich der Y 1—3 Faktoren der Index 02 = 0 zugrunde gelegt wird. Für die Ausführung nach der Fig.2 mit den Formeln 1—4 für die Kennlinien lassen sich zunächst die Konstanten V_n,.,, und K aus den ermittelten Rautenabschnitt bestimmen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung und Bremsvorrichtung als freiverfahrbares insbesondere induktivgeführtes Fahrzeug mit einer Antriebseinrichtung und wenigstens einem lenkbaren Antriebsrad, das entsprechend einem Lenkwinkel einstellbar ist, einem Sensor zur Abtastung einer Leitlinie, welcher Sensor zwei Ausgänge aufweist, von denen einer ein erstes Signal entsprechend dem Winkel zwischen Fahrzeugslängsachse und Leitlinie, und ein anderer ein zweites Signal entsprechend der seitlichen Abweichung der Fahrzeugmitte im Bereich des Sensors von der Leitlinie liefert, um den Lenkwinkel des Antriebsrades einzustellen, dadurch g-ekennzeichnet, daß die Überwachungsanordnung (25,27) wenigstens zwei Eingänge (28, 29) und einen Ausgang (24) aufweist von denen ein Eingang (29) das Signal entsprechend dem Winkel φ und der andere (28) das Signal entsprechend der seitlichen Versetzung y aufnimmt, und daß der Ausgang (24) mit der Bremseinrichtung (23) des Fahrzeugs verbindbar ist, um diese einzuschalten, und daß beide Signaleingänge (28,29) an wenigstens zwei Eingänge einer Recheneinrichtung zugeordnet sind, in welche Grenzwerte einspeisbar und die in Abhängigkeit von einem vorgegebenen Lenkwinkeleinschlag eine zugelassene Fahrstreckenabweichung in Abhängigkeit vom Lenkwinkel Θ und einer seitlichen Versetzung y und ferner, in Abhängigkeit von Fahrzeuggrenzgrößen, wie Fahrzeugkontur, Fahrgeschwindigkeit und Bremsweg, bei maximaler Belastung ein Signal für einen Notbremsweg zur Betätigung der Fahrzeugbremseinrichtung (23) liefern, wobei der Notbremsweg kurzer als ein Kollisionsweg zu einem Hindernis ist.

2. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet,daß Kombinationsschaltungen (50—53) angeschlossen sind, welehe zu Additionsanordnungen (34—37) führen, in die gleichzeitig Werte des anderen Signaleinganges (29), verändert um einen einstellbaren Faktor, und Grenzwerte, insbesondere hinsichtlich einer seitlichen Abweichung, einspeisbar sind, und daß die Additionsanordnungen (34—37) über je eine Schwellwertschaltung (58—61) mit einer Relaisoder Durchgangsschaltung (70) verbunden sind, deren Ausgang mit der Bremseinrichtung (23) verbunden ist.

3. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Einstellung eines Grenzwertsignales für einen maximalen Lenkwinkeleinschlag +Θ in einem Signalgeber, insbesondere Speicher des Rechners.

4. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Signaieingang (71 — 74) als vierter Eingang an den Additionsschaltungen (34—37) angeordnet ist, welcher die Größe des Lenkwinkeleinschlages in Form eines Signales liefert.

5. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der vierte Eingang (71, 74) mit einer Signalquelle (75 — 78) zur Entwicklung eines Signals für den sich ändernden fes Lenkwinkeleinschlag Θ verbunden ist.

6. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als lineare Operationsverstärker vorgesehene Schalteinrichtungen (42—45) auf einen festen Wert in Abhängigkeit von Fahrzeugkenngrößen einstellbar sind.

7. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch eine elektronische Schwellwertvergleichsanordnung (58—61) mit Eingang eines Vergleichsspannungssignals an jedem Eingang.

8. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Eingänge (28, 29) für den Winkel ψ und die seitliche Versetzung y an vier Schaltzweige mit vier Additionsschalteinrichtungen (34—37) angeschlossen sind, und daß zwischen den Additionseinrichtungen (34—37) und der Oderschaltung (70) die Schwellwertscha'tungen (58—61) in Form von einstellbaren Vergleichsanordnungen mit einstellbarer Bezugsgröße (62—65) vorgesehen sind.

9. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine in sich geschlossene Baugruppe (25), die wahlweise in ein Fahrzeug einbaubar ist.

10. Fahzeug mit Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Baugruppe einen Sensor (14) aufweist, welcher zwei Abtastschranken (15—17) mit Abstand in Fahrzeuglängsrichtung besitzt, welcher Sensor (14) in Abhängigkeit von der Auswertung des Abstands der Abtastschranken (15 — 17) und der jeweils gemessenen seitlichen Auslenkung ein dem Winkel ψ entsprechendes Signal und in Abhängigkeit von der seitlichen Auswanderung an einer Abtastschranke (15,16) ein der seitlichen Versetzung y entsprechendes Signal liefert.

11. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch die Ermittlung eines Notbremssignals in Abhängigkeit von einer Winkeleinstellung ψ des Fahrzeugs zu einer Leitlinie (3), einer seitlichen Versetzung ydes Fahrzeugs zur Leitlinie (3), einer Kenngröße für die Kontur und den Bremsweg des Fahrzeugs bezogen auf die Höchstbelastung des Fahrzeugs, wobei als Bezugsgröße ein maximaler Lenkwinkeleinschlag Θ des Antriebrades (8) und eine maximale Fahrgeschwindigkeit unter Berücksichtigung der Höchstbelastung eines Fahrzeugs vorgesehen sind.

12. Fahrzeug mit Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 — 11, gekennzeichnet durch eine mehrzweigige Verteilung an beiden Eingängen (28, 29), wobei an wenigstens einem Eingang (29) eine Signalstelleinrichtung, insbesondere in Form eines linearen Operationsverstärkers (42—45) vorgesehen ist, wobei beide Eingänge (28, 29) in eine Additionsschaltung (34—37) zusammengeführt werden, der zugleich eine Spannung proportional zum Maximalmaß eines der Grenzwerte zugeführt ist, wobei ferner eine Schwellwertanordnung (58—61). insbesondere in Form einer Vergleichseinrichtung mit einer Zuführung einer entsprechenden Kenngröße einstellbaren Vergleichsspannung oder in Form einer Sperrdiode mit bestimmtem Schwellwert nachgeschaltet ist, und diese Anordnungen einer Relais- oder Durchgangsschaltung, gegebenenfalls in Form einer Oderschaltung (70) zugeführt sind, die der Bremseinrichtung (23) eines Fahrzeugs vorgeordnet ist.