DE3135146A1 - Fahrtrouten-anzeigevorrichtung zur visuellen anzeige einer aktuellen fahrtroute eines fahrzeuges - Google Patents

Fahrtrouten-anzeigevorrichtung zur visuellen anzeige einer aktuellen fahrtroute eines fahrzeuges

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DE3135146A1
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Masao Niiza Saitama Sugimura
Katsutoshi Asaka Saitama Tagami
Fumitaka Houya Tokyo Takahashi
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung zur visuellen Anzeige einer aktuellen Fahrtroute zur Verwendung in einem Fahrzeug, insbsondere auf eine Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung zur Verwen· dung in einem Automobil u. dergl., welche insbesondere dafür bestimmt ist, visuell eine kombinierte Information über einen aktuellen Fahrtzustand des Fahrzeuge's, wie einen Ort, eine Fahrtroute, eine Fahrtrichtung usw., anzuzeigen.
Bei Versuchen, zu verhindern, daß der Fahrer eines Automobils oder dergl. unter ungünstigen Bedingungen, wie Fahrten bei Nacht oder in einer fremden Gegend, seine Fahrtroute verliert, wurden unterschiedliche Einrichtungen entwickelt, die fortlaufend oder diskret eine zutreffende aktuelle Information über die Position oder dergl. des Fahrzeuges mittels einer Anzeigetafel oder eines Anzeigeschirms zur Verfügung stellen, welche jeweils eine betreffende Straßenkarte oder dergl. enthalten und die bei dem Fahrersitz angeordnet sind, so daß der Fahrer eine geeignete leichte Führungshilfe erhält, die sich auf den gerade bestehenden Fahrzeugzustand bei der "Fahrt mit Rücksicht auf die gewünschte Fahrtroute bezieht.
In den herkömmlichen Fahrtrouten-Anzeigeeinrichtungen für derartige Anwendungsfalle, wie sie zuvor erläutert wurden, ist vorgesehen, daß sie in einer Weise arbeiten, bei der die betreffende ;Fahrtstreckenlänge für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit seiner Fahrtgeschwindigkeit und der Zeit durch eine Di stanz-Erkennungsei-nhei t und eine aktuelle Richtung oder der Wert einer Richtungswinkelabweichung des Fahrzeuges durch eine bewertende Richtungserkennungseinheit erkannt werden,,welche letztere dafür bestimmt ist, eine mögliche Winkelgeschwindigkeit zu erkennen, wie sie um die Achse der Seitenbewegungen des Fahrzeuges in einer kurvenden Bewegung erzeugt wird. Ein jeweils erreichter Ort des Fahrzeuges längs seiner Fahrtroute wird aus einer arithmetischen Verarbeitung der derart gewonnenen Daten für den Ort
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des Fahrzeuges gewonnen. Die derart gewonnenen Ergebnisse
werden durch eine Punktinformation angezeigt, die sich von Zeit zu Zeit in der Anzeigeeinheit,, die eine geeignete Karte für Routen oder Straßen visuell anzeigt, auf denen das
Fahrzeug fährt, verändern.
Bezüglich der herkömmlichen Anordnung, wie sie zuvor erläutert wurde, ist zu bedenken, daß ein. Gasstromwertsensor
als Mittel zum Detektieren einer aktuellen Richtung des
Fahrzeuges wegen seines Vorteils, gemäß dem er einen wesentlichen Widerstand gegenüber Körperschwingungen zeigt sowie eine wesentliche Empfindlichkeit und ein schnelles Ansprechen im Vergleich mit einer mechanischen Einrichtung, wie
ein Gyroskop u. dergl. aufweist, eingebaut ist. Indessen
ist festzustellen, daß es in Anbetracht der Tatsache, gemäß der dieser besondere Gasstromwertsensor dafür bestimmt ist, eine mögliche Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeuges bei einer Lenkbewegungen, falls eine solche vorliegt, durch Erkennen einer geringen Änderung der Wärm-e durch den Gasstrom-
wertsensor, die in Übereinstimmung mit einer dann vorliegen· den Änderung in dem Gasstrom innerhalb des Sensors wegen
einer derartigen Richtungswinkel abweichung in der Bewegung des Fahrzeuges auftritt, zu detektieren, unvermeidlich ist, daß eine auftretende Schwenkung der Umgebungstemperatur
unmittelbar zu einer wesentlichen Beeinträchtigung des Sensors führen würde. Deshalb ist es üblicherweise nachteilig, wenn nicht unausführbar, einen Gasstromwertsensor eines
Typs einzubauen, der wesentlich empfänglich für Temperaturschwankungen ist, wie sie in einem Automobil oder dergl.
auftreten, wo normalerweise eine relativ hohe Tendenz zu
solchen Temperaturschwankungen besteht.
Die vorliegende Erfindung ist im wesentlichen darauf gerichtet, derartigen Unbequemlichkeiten und Schwierigkeiten zu
begegnen, wie sie bei herkömmlichen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtungen beobachtet werden, die dafür bestimmt sind, die Richtungswinkelabweichung oder die Winkelgeschwindigkeit zu
erkennen und anzuzeigen, wie sie um die Achse der Se'itenbewegungen des Automobils oder dergl. erzeugt wird, und jeweils mit einem Gasstromwertsensor versehen sind, der nicht zu zufriedenstellenden Ergebnissen im Betrieb führt. '
Der vorliegenden Erfindung liegt daher vornehmlich die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte visuelle Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung zu schaffen, die zur Verwendung in einem Automobil u. dergl. vorgesehen ist und einen Gasstromwertsensor in einer Weise enthält, daß eine besonders konstruierte Konstanttemperaturkammer oder thermostatische Regel kammer vorgesehen ist, die mit einem geeeigneten Heizmittel ausgestattet ist und in welcher der Gastromwertsensor hermetisch eingeschlossen ist, so daß er sicher von einer möglichen Einwirkung von Temperaturänderungen um ihn herum isoliert ist, und daß außerdem das Heizmittel mit einer Zündschalterfunktion des Fahrzeuges gekoppelt ist, so daß es übereinstimmend damit zum Zwecke einer optimalen Temperaturregelung gesteuert werdep kann.
■ Ferner besteht die Aufgabe für die Erfindung darin, eine verbesserte visuelle Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung zu schaffen, die geeignet ist, zu Anfang der Inbetriebnahme des Fahrzeuges zur-Anzeige einer Fahrtroute des Fahrzeuges in einen Wartezustand gesetzt zu werden, bis die Temperatur der Atmosphäre in der thermostatischen Regelkammer einen stabilen Zustand oder Gleichgewichtszustand zu der Zeit erreicht, bei der die Vorrichtung in Gang gesetzt wird, und dann durch Aufbau des gewünschten konstanten Zustandes oder der Gleichgewichtsbedingung mit einer notwendigen automatischen Versatz-Berichtigung des Ausgangssignals des Gasstromwertsensors unter einer auf diese Weise hergestellten stabilen Temperaturbedingung in den Zustand versetzt ist, in dem sie eine visuelle Anzeige der präzisen Fahrtumstände des Fahrzeuges durchzuführen vermag.
Außerdem besteht die Aufgabe für die Erfindung darin, eine
außerhalb der thermostatischen Regel kammer isoliert werden kann, und die außerdem dafür bestimmt ist, das Auftreten einer von einem normalen Wert abweichenden Temperatur innerhalb der thermostatischen Regelkammer zu detektieren, wenn immer ein solcher Umstand auftreten sollte.
Das Prinzip, die Eigenschaften und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung sowie deren Vorteile werden aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für die vorliegende Erfindung klar, die anhand mehrerer, das bevorzugte Ausführungsbeispiel betreffender Figuren gegeben wird. In den Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des allgemeinen Aufbaus eines bevorzugten Ausführungsbeispiels für die Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht einer typischen visuellen Anzeige einer aktuellen Fahrtroute und von Richtungssituationen eines Fahrzeuges auf einem Anzeigeschirm der Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1.
Fig. 3 zeigt ein Prinzipschaltbild eines typischen Aufbaus einer Stromversorgungsschaltung in demselben Ausführungsbeispiel für die Erfindung.
Fig. 4a u. Fig. 4b zeigen schematische Ansichten mit visuellen Anzeigen auf dem Anzeigeschirm der Vorrichtung gemäß demselben Ausführungsbeispiel für einen unstabilen Temperaturzustand bzw. einen stabilen Temperaturzustand in einer thermostatischen Regelkammer der Vorrichtung.
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Die vorliegende Erfindung wird nun im einzelnen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den zugehörigen Figuren beschrieben.
Wie bereits erläutert, zeigt Fig. 1 schematisch den Aufbau einer visuellen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Sie enthält
eine Konstanttemperaturkammer oder eine thermostatische Regelkammer I5 die auf eine geregelte konstante Temperaturhöhe mit einem geeigneten Heizelement 10 aufgeheizt wird,
einen Gasstromwertsensor 2, der dafür bestimmt ist, elektrische Ausgangssignale proportional zu dem Betrag einer Änderung einer aktuellen Richtung oder einer Richtungswinkelabweichung, die durch das Fahrzeug bei Schwenkungen längs einer Fahrtroute oder Straße hervorgerufen werden, abzugeben,
einen Distanzwertsensor 3, der dafür bestimmt ist, elektrische Signale proportional zu einer aktuellen Fahrtstreckenlänge, die von dem Fahrzeug zurückgelegt wurde, abzugeben,
eine Signal Verarbeitungseinheit 4, die dafür bestimmt ist, arithmetisch einen aktuellen Ort oder Punkt, der in einem zweidimensionalen Koordinatenfeld dargestellt wird, mittels einer gegebenen Einheits-Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug in Übereinstimmung mit jedem der Ausgangssighale der beiden Sensoren 2, 3 zu ermitteln und die auf diese Weise gewonnenen Daten betreffend einen aktuellen Ort in dem zweidimensionalen Koordinatenfeld, die sich von Zeit zu Zeit ändern, zu speichern, so daß sie als eine folglich begrenzte jedoch fortlaufende Information betreffend einen aktuellen Ort des Fahrzeuges, der mit dem Weg oder der Fahrtstrecke, die inzwischen von dem Fahrzeug zurückgelegt worden ist, korrespondiert, womit auf diese Weise die gesamte Vorrichtung zentral gesteuert werden kann,
eine Anzeigeeinheit 5, die dafür bestimmt ist, visuell solche Information, die von Zeit zu Zeit in Übereinstimmung mit diesen Ausgangssignalen, die von der Signalverarbeitungseinrichtung 4 auf dem Fahrtweg verarbeitet werden, auf den jeweils neuesten Stand gebracht wird, anzuzeigen, nämlich eine aktuelle Richtung der Fahrt, eine aktuelle Fahrtstreckenlänge, eine Zeit, die für einen gegebenen Abschnitt oder einen Bruchteil der Distanz bis zu dem inzwischen erreichten Ort des Fahrzeuges erforderlich ist,
eine Handbedienungsschaltplatte 6 mit einem von Hand zu betätigenden Betriebschalter, der aus einem Digitalcode-Schalter besteht, welcher dafür bestimmt ist, ein-Anzeigekommando abzugeben, um eine bestehende Form oder ein Muster einer visuellen Anzeige auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 5 zu modifizieren (Verschieben eines inzwischen erreichten Ortes der Fahrtroute, Ändern eines bestehenden Maßstabes der Anzeige usw.), und eine eingestellte Empfindlichkeit für ein Ausgangssignal des Gasstromwertsensors 2 zu justieren,
- eine Stromversorgungsschaltung 7 , die eine Batteriestromquelle E enthält, welche in einem Stromkreis über einen Zündschalter IG.SW des Fahrzeuges und eine Sicherung F angeschlossen ist und dafür bestimmt ist, die Stromversorgung für das Heizelement 10 der thermostatischen Regelkammer 1 in Abhängigkeit von dem Ein-/Ausschaltzustand des ZUndschalters IG4SW zu steuern, und
eine Betriebsschaltercodiertei1/Stromversorgungssteuerungs-Einheit 8, die dafür bestimmt ist, die Operationsinformation der Handbedienungsschaltplatte 6 als ein Codesignal an die Signal verarbeitungsei heit 4 zu übertragen und außerdem die Stromzufuhr zu der Stromversorgungsschaltung 7 zu steuern.
Mit einem derartigen Aufbau der visuellen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann diese mit den zuvor genannten Vorteilen arbeiten.
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Im Betrieb ist es zunächst vor dem Startvorgang für das Fahrzeug erforderlich, sowohl einen vorbestimmten Startoder Bezugspunkt der Fahrzeugbewegung als auch einen gewünschten Maßstab der visuellen Anzeige auf dem Anzeigeschirm der Anzeigeeinheit 5 in Übereinstimmung mit der Stra· ßenkarte, die darauf angezeigt ist, durch Eingeben eines Anzeigebefehls über die Handbedienungsschaltplatte 6 vorein· zustellen. Nach solchen Vorgängen und wenn das Fahrzeug anfängt, zu fahren, wird ein einziges elektrisches Impulssi· gnal von dem Distanzwertsensor 3 für ein Intervall einer Einheits-Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug an die Signalverarbeitungseinheit 4 gesendet, wo die Impulse, die derart eingegeben werden, abgezählt wird, um auf diese Weise eine aktuelle Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug zu messen, während außerdem das Ausgangssignal von dem Gasstromwertsensor 2 zu der Signal verarbeitungseinheit 4 gesendet wird, in der eine aktuelle Fahrtrichtung oder ein Richtungswinkel des Fahrzeuges zu jedem Augenblick eines solchen Intervalls wie gewünscht bestimmt werden kann. In diesem Augenblick arbeitet nun die Stromversorgungschaltung 7 derart, daß sie die Batteriestramquelle E wirksam mit der thermostatischen Regelkammer 1 verbindet, so daß die thermostatische Regelkammer auf einer vorbestimmten, geregelten und damit konstanten Temperatur gehalten werden kann. Damit ist der Gasstromwertsensor 2 bereit, präzise eine aktuelle Winkelgeschwindigkeit um die Seitenbewegungs-Achse des Fahrzeuges zu detektieren, wie sie bei einer·Änderung der Fahrtrichtung auftreten kann, und zwar frei von irgendwelchem Einfluß einer möglichen Änderung der externen Temperatur. Die Signal Verarbeitungseinheit 4 arbeitet nun, wie oben erläutert, um von Zeit zu Zeit arithmetisch einen aktuellen Ort oder Darstellungspunkt für das Fahrzeug (x, y) zu gewinnen, der in dem X-Y-Koordinatenfeld in einem vorgewählten Maßstab in der visuellen Anzeige in Übereinstimmung mit der Fahrtstreckenlänge und der Richtungswinkelabweichung des Fahrzeuges, welche in der Weise wie oben erläutert, detektiert wurden, aufgezeichnet wird. Die Ergebnisse dieser
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Operationen werden der Reihe nach gespeichert. Die derart gespeicherten Informationsinhalte werden normal ausgelesen, um sie fortlaufend in die Anzeigeeinheit 5 zum Sichtbarmachen einzugeben. Jeweils zur selben Zeit wird ein den Richtungswinkel betreffendes Signal, das an einem aktuellen Ort des Fahrzeuges aufgenommen wurde, der Reihe nach von der Signalverarbeitungseinheit 4 zu der Anzeigeeinheit 5 übertragen.
Wie in Fig. 2 im einzelnen gezeigt ist, wird eine typische visuelle Anzeige mittels der Anzeigeeinheit 5 schematisch in der Weise vorgenommen, daß eine Azimut-Anzeigemarke Ml5 die bei dem aktuellen Ort B des Fahrzeuges erscheint-, eine Fahrtrouten-Anzeigemarke M2 und eine Wiederauffindungsmarke M3, die die ausgeführte Fahrtroute von dem vorbestimmten Start- oder Bezugspunkt A bis hin zu dem Ort B des Fahzeuges in einer simulierten Weise markieren, um die Fahrtroute des Fahrzeuges zu verfolgen, dargestellt werden.
Andererseits ist die Anzeigeeinheit 5 derart ausgebildet wie in Fig. 2 beispielhaft gezeigt - , daß mit ihrer Hilfe solche zusätzlichen Hi Ifsinformationen wie eine Anzeige der Zeit ΕΠ_, die durch das Fahren des Fahrzeuges, beispielsweise von einem vorbestimmten Bezugspunkt zu dem aktuellen Ort B benötigt wird (und praktischefweise durch einen geeigneten Zeitgeber gewonnen wird, der innnerhalb der Verarbeitungseinheit 4 vorgesehen ist und nur in dem Zeitintervall arbeitet, in dem das Fahrzeug fährt), eine Anzeige der bewältigten Gesamtweglänge D^ bis zu dem Ort B oder eine Anzeige des Anzeigemaßstabs £3» der mittels der Handbedienungsschal tpl atte 6, wie er erwünscht ist, ausgewählt wird, in Übereinstimmung mit den Signalen, die von der Signalverarbeitungseinheit zugeführt werden, angezeigt werden.
Mit Hilfe der Anzeige mit der Anzeigeeinheit 5, wie sie oben vollständig beschrieben wurde, ist es nun praktisch für den Fahrer des Fahrzeuges möglich, einfach und sicher
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mittels eines passenden Vergleichs der aktuellen Fahrtroute, wie sie visuell" auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 5 mit den Straßenmustern auf einer Karte, die auf dem Anzeigeschirm gezeigt wird, zu erkennen, auf welcher Fahrtroute sich sein Fahrzeug bewegt.
Unterwegs kann es gelegentlich notwendig sein, den Zündschalter IG.SW* für ein zwischenzeitliches Anhalten zum Tanken oder Parken auszuschalten. Es ist vorgesehen, daß für den Fall, daß der Zündschalter einmal ausgeschaltet wird, dieses Ausschalten des Zündschalters IG.SW durch die Stromversorgungsschaltung 7 erkannt wird und daß die Stromzufuhr zu dem Heizelement 10 für eine bestimmte Zeitperiode fortgesetzt wird, so daß für diese Zeitperiode die Temperatur innerhalb der statischen Regelkammer 1 so konstant wie möglieh gehalten wird. Der Umstand-'ei ner derart verlängerten Stromzufuhr zu dem Heizelement 10 wird dem Fahrer des Fahrzeuges mittels eines akustischen Alarms, beispielsweise durch einen Summer, zur Kenntnis gebracht wird.
Mit einer derartigen vorteilhaften Anordnung, wie sie zuvor erläutert wurdes ist es nicht notwendig, ein Ansteigen der Temperatur bis zu einer gewünschten, geregelten konstanten Höhe innerhalb der thermostatischen Regel kammer 1 abzuwarten. Dadurch wird ermöglicht, daß die richtige visuelle Fahrtrouten-Anzeige auf dem Anzeigeschirm mit einer hohen Genauigkeit wiedergewonnen wird, wenn das Automobil erneut mit dem Zündschalter gestartet wird, was innerhalb der gegebenen Zeitperiode zutrifft, für die das Heizelement 10 fortlaufend mit Strom versorgt wird. Daneben ist es möglich, den Fahrer des Fahrzeuges über die fortgesetzte Stromzufuhr zu dem Heizelement 10 mittels eines geeigneten Alarms oder einer Meldeeinrichtung zu informieren, welche dafür ausgelegt ist, den Fahrer auch weiterhin zu warnen, womit es außerdem möglich ist, den Fahrer auf eine Unachtsamkeit, durch die er den Zündschalter eingeschaltet gelassen hat, aufmerksam zu machen. Das Fehlen einer solchen Warnung kann
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dazu führen, daß der Zündschalter eingeschaltet bleibt, wodurch ein unnötiger Stromverbrauch aufgrund einer solchen möglichen Unaufmerksamkeit vermieden wird, wenn der Hauptschalter der visuellen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung eingeschaltet-bleibt.
In Fig. 3 ist, wie bereits erläutert, ein typischer Aufbau der Stromversorgungsschaltung 7 zur Verwendung in der visuellen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden TO Erfindung gezeigt. Die Stromversorgungsschaltung 7 enthält
- ein Relais RL, das dafür bestimmt ist, einen Hauptstromkreis zum wirksamen Anschalten der Batteriestromquell e E an die thermostatische Regelkammer 1 ein- bzw. auszuschalten ,
- einen Relais-Versorgungsstromkreis, der dafür bestimmt ist, die Arbeitsspule des Relais RL aus der Batteriestromquelle E über den Zündschalter IG.SW und eine erste Diode Dl zu erregen,
eine Erkennungsschaltung für den Ein-/Ausschaltzustand des Zündschalters, die einen ersten Spannungsteilerwiderstand Rl und einen zweiten Spannungsteilerwiderstand R2, einen ersten Transistor Ql und einen ersten Widerstand R3 aufweist, welche zusammengeschaltet sind, um den Ei.n-/Ausschaltzustand des Zündschalters IG.SW zu erkennen und ein daraufhin erzeugtes Signal D an die Betriebsschal tercodierteiI/Stromversorgungssteuerungs-Einheit 8 zu senden ,
einen Relais-Selbsthalteschaltkreis, der einen zweiten Widerstand R4, einen dritten Widerstand R5, einen zweiten Transistor Q2 und eine zweite Diode D2 enthält, die zusammengeschaltet sind, um das Relais RL mit einem Haltesteuersignal H eigenständig zu halten, das von der Betriebsschaltercodierteil/Stromversorgungssteuerung-Einheit 8 zu einem Zeitpunkt erzeugt wird, bei dem der Zündschalter IG.SW als geöffnet durch die Zündschalter-Ein-/Aus-Erkennungsschaltung erkannt wird, s.owie
- eine Steuerschaltung für eine Meldeeinrichtung, beispiels-
weise einen Summer, die einen vierten Widerstand R6 und einen fünften Widerstand R7 als Spannungsteiler und einen dritten Transistor Q3 enthält, welche zusammengeschaltet sind, um den Strom von der Batteriestromquelle E an einen Summer BZ in Abhängigkeit von einem Warnungssteuersignal A_, das von der Betriebsschaltercodiertei1/Stromversorgungssteuerungs-Einheit 8 dann erzeugt wird, wenn der Zündschalter IG.SW als geöffnet erkannt wird.
Mit einem derartigen Aufbau der Stromversorgungsschaltung 7, wie er oben erläutert wurde, arbeitet die Schaltung in der Weise, daß.die Spule des Relais RL über den Relaiserregungsschaltkreis zu der Zeit erregt wird, in der das Fahrzeug inganggesetzt ist, d. h. wenn der Zündschalter IG-.SW geschlossen ist. Der Strom aus der Batteriestromquelle E wird über einen Arbeitskontakt des Relais RL an die thermostatische Regelkammer 1 geliefert, wodurch das Heizelement 10 der thermostatischen Regelkammer 1 derart aufgeheizt wird, daß die Atmosphäre in der Regel kammer auf einer gewünschten konstanten Temperatur gehalten werden kann. Unter einer solchen Bedingung wird für den Fall, daß der Zündschalter IG.SW einmal für Parkzwecke oder dergl. ausgeschaltet wird, der Ausschalt-Zustand durch die Erkennungsschaltung, die den ersten Transistor Ql und weitere Bauelemente enthält, erkannt, und es wird dann ein Erkennungssignal des Wertes logisch "0" (das Signal hat den Wert logisch "1", wenn der Zündschalter IG.SW geschlossen ist) an die Betriebsschal tercodierteil/Strom versorgungssteuerungs-Einheit 8 geliefert, um damit das Haltesteuersignal H zu erzeugen, das an die Stromversorgungsschaltung 7 nur für eine vorbestimmte Zeitperiode (5 bis 10 Minuten) gegeben wird. Die Stromversorgungsschaltung 7 arbeitet nun in der Weise, daß sie den zweiten Transistor Q2 in Abhängigkeit von diesem Haltesteuersignal H einschaltet, wodurch ein Selbsthalte-Schaltkreis für das Relais RL geschaffen wird, so daß das Relais RL fortlaufend erregt wird, wobei die Stromversorgung für das Heizelement 10 der thermostatischen RegeTkam-
mer 1 auf diese Weise in Übereinstimmung damit fortgesetzt wird. In diesem Augenblick wird das Warnungssteuersignal A_ von der Betriebsschaltercodierteil/Stromversorgungssteuerungs-Einheit 8 an die Stromversorgungsschaltung 7 geliefert, während die Stromversorgungsschaltung 7 in der Weise funktioniert, daß der zweite Transistor Q2 in dem Summer-Stromkreis in Abhängigkeit von diesem Warnungssteuersignal A_ leitend geschaltet wird, wodurch der Summer BZ wirksam gemacht wird, um ein akustisches Warnungssignal für den Fahrer des Fahrzeuges zu erzeugen. In dem Fall, in dem der Zündschalter IG.SW innerhalb der vorbestimmten Zeitperiode wieder geschlossen wird, wird das Relais RL direkt von dem Relais-Erregungsschaltkreis erregt, wobei die Batteriestromquelle E wirksam mit der thermostatischen Regelkammer 1 verbunden ist, so daß die Stromversorgung für die Regelkammer 1 fortlaufend aufrecht erhalten wird. Andererseits wird, wenn der Zündschalter IG.SW nicht rechtzeitig innerhalb der gegebenen Zeitperiode geschlossen wird, der Relais-Halteschal tkrei s für das Relais RL nach Ablauf dieser Zeitperiode ausgelöst, was eine sich ergebende Beendigung der Stromversorgung für die thermostatische Regelkammer 1 aus der Batteriestromquelle E bedeutet.
Wie zuvor in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung vollkommen beschrieben wurde, wird eine verbesserte visuelle Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung des Typs zur Verfügung gestellt, die einen aktuellen Ort eines Fahrzeuges, beispielsweise eines Automobils, in Form eines aktuellen graphischen Punktes angibt, der in einem zweidimensional en Koordinatenfeld über eine gegebene Einheits-Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug dargestellt wird und arithmetisch aus dem Ausgangssignal eines Distanzwertsensors zum Detektieren einer aktuellen Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug und dem Ausgangssignal eines Gasstromwertsensors zum Detektieren einer aktuellen Richtungswinkelabweichung, wie sie erzeugt wird, wenn sich das Fahrzeug in einer Lenkoperation außerhalb der Fahrrichtung befindet, gewonnen wird. Die
derart gewonnenen Daten eines aktuellen Ortes "des Fahrzeuges, die sich von Zeit zu Zeit ändern, werden der Reihe nach gespeichert, damit fortlaufend die Route der Fahrt oder der Ort des Fahrzeuges, das sich bewegt, auf dem Mom" torschirm visuell angezeigt wird, wobei ein Gasstromwertsensor vorgesehen ist, der innerhalb einer thermostatischen Regelkammer isoliert ist, welche ein geeignetes Heizelement enthält. Außerdem ist eine verbesserte Stromversorgungsschaltung vorgesehen, welche derart konzipiert ist, daß sie den Ein-/Ausschaltzustand des Zünschalters des Fahrzeuges erkennt, so daß, wenn der Zündschalter als geschlossen erkannt wird, die Stromversorgung für die thermostatische Regelkammer direkt über ein Relais beibehalten wird, während für den Fall, daß der Zündschalter als geöffnet erkannt wird, die Stromversorgung der thermostatischen Regelkammer über den Relais-Selbsthalteschaltkreis, der für eine vorbestimmte Zeitperiode wirksam ist, aufrecht erhalten wird, und die außerdem derart konzipiert ist, daß sie eine Meldeeinrichtung - falls erforderlich - betätigt. Damit werden derartig vorteilhafte Eigenschaften gewonnen, daß es nunmehr praktisch möglich ist, eine genaue Detektion einer Richtungswinkelabweichung vorzunehmen, die durch das Fahrzeug bei Lenkbewegungen aus einer gerade bestehenden Fahrtrichtung erzeugt und mittels eines derartig vorteilhaften, thermisch isolierten Aufbaus des Gasstromwertsensors, der frei von irgendwelchen Störungen, die durch externe Temperaturschwankungen möglich wären, erkannt wird. Dies stellt eine präzise und zuverlässige visuelle Anzeige einer aktuellen Fahrtroute des Fahrzeuges sicher. Im einzelnen ist vorgesehen, daß eine zeitlich verlängerte Stromversorgung für die thermostatische Regel kammer über eine vorbestimmte Zeitperiode erfolgt, dies sogar dann, wenn der Zündschalter des Fahrzeuges einmal zum Parken o. ä. ausgeschaltet wird, was es möglich macht, eine gesicherte Steuerung der visuellen Fahrtrouten-Anzeige unmittelbar wiederherzustellen, wenn das Fahrzeug innerhalb der gegebenen Zeitperiode neu gestartet wird.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft insbesondere das Sicherstellen durch eine visuelle Inspektion der Anzeige, daß die Temperatur der Atmosphäre innerhalb der thermostatischen Regelkammer einen vorbestimmten stabilen oder gleichgewichtigen Zustand erreicht hat. Dazu ist die visuelle Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung in der Weise konzipiert, daß ein spezieller Arbeitsvorgang der Signalverarbeitungseinheit 4 als ein erster Schritt vorgesehen ist, um zu bestimmen, ob der gewünschte stabile Zustand oder Gleichgewichtszustand der Temperatur innerhalb der thermostatischen Regelkammer 1 erreicht ist, evtl. nach Verstreichen der vorbestimmten Zeitperiode, während der das Heizelement 10 der thermostatischen Regelkammer mit Strom versorgt wird. Die Signalverarbeitungseinheit 4 bestimmt daraufhin, ob die Atmosphäre in der thermostatischen Regelkammer 1 den gewünschten stabilen Zustand oder Gleichgewichtszustand der Temperatur erreicht oder nicht erreicht hat. Wenn auf diese Weise herausgefunden wird, daß die Atmosphäre nicht den gewünschten geregelten Zustand erreicht, wird erzwungen, daß die visuelle Anzeige der Fahrtroute des Fahrzeuges mittels der Anzeigeeinheit 5 in einem Wartezustand gesperrt bleibt, bis die fällige Anzeige des zufriedenstellenden Gleichgewichtszustandes der Atmosphäre innerhalb der thermostatischen Regelkammer 1 mittels der Anzeigeeinheit 5 erreicht wird, wie dies typisch in Fig. 4a gezeigt ist.
Im einzelnen gilt, daß für den Fall, daß eine Stromversorgung der thermostatischen Regelkammer 1 bei dem anfänglichen Starten der Maschine des Fahrzeuges nach dem Parken oder Anhalten für eine relativ lange Zeitperiode eine bestimmte Zeit in Anspruch nimmt, bis die Atmosphärentemperatur in der thermostatischen Regelkammer 1 wieder den gewünschten konstanten Zustand erreicht hat, in dieser Zeit das Ausgangssignal von dem Gasstromwertsensor 2 höchstwahrscheinlich unstabil sein würde, was evtl. in einem nicht wünschenswerten Fehler in der visuellen Anzeige der Fahrtroute des Fahrzeuges in dem Anzeigegerät resultieren würde.
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In dieser Hinsicht ist es wesentlich, daß die Signalverarbeitungseinheit 4 derart konzipiert ist, daß die visuelle Anzeige in dem Anzeigegerät unterdrückt bleibt, bis die Atmosphärentemperatur der thermostat!sehen.. Regel kammer 1 den geregelten konstanten Zustand erreicht. Sie ist außerdem derart konzipiert, daß die Daten, die eine visuelle Anzeige in dem Anzeigegerät steuern und welche in der Signalverarbeitungseinheit 4 gespeichert sind, zusammentreffend in die Anzeigeeinheit 5 eingegeben werden, so daß eine visuelle Anzeige, wie sie typisch in Fig. 4a auf dem Monitorschirm der Anzeigeeinrichtung gezeigt ist, gegeben ist, in der ein Zeiger von dreieckiger Form gezeigt ist, der dafür bestimmt ist, in einer gleitenden Bewegung längs einer kammartigen Skala in Übereinstimmung mit einer ablaufenden Zeit der vorbestimmten Zeitperiode zu laufen, was das Ansteigen der Temperatur der Atmosphäre innerhalb der thermostatischen Regelkammer 1 "widerspiegelt".
Wenn nun durch die Signal Verarbeitungseinheit 4 bestimmt wird, daß die Temperatur der Atmosphäre innerhalb der thermostatisehen Regel kammer 1 den gewünschten konstanten Zustand erreicht, wird eine BIink-Anzeige mit dem Symbol "OK" auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 5, wie in Fig. 4B gezeigt, dargestellt, so daß der Fahrer des Fahrzeuges nun weiß, daß der gewünschte Gleichgewichtszustand innerhalb der thermostatischen Regelkammer erreicht ist. Es ist vorgesehen, daß falls der Fahrer einmal das Fahrzeug stoppt oder die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges aufgrund des Erkennens des Zeichens "OK" auf dem Anzeigeschirm zu Null werden läßt, die Sperrung der visuellen Anzeige in dem Anzeigegerät aufgehoben wird, so daß die dann erforderliche Versatz-Einstellung an dem Ausgang des Gasstromwertsensors2 automatisch in der Signal Verarbeitungseinheit 4 normalisiert wird, wobei von dem Augenblick an die richtige visuelle Anzeige der Fahrtroute des Fahrzeuges fortlaufend nach der Fahrtroute des Fahrzeuges und übereinstimmend damit vorgenommen werden kann.
Auf diese Weise ist es vermöge der Eigenschaft speziell der visuellen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, in welcher die visuelle Anzeige auf der Anzeigeeinrichtung bis zu dem Moment gesperrt wird, in dem die Atmosphärentemperatur in der thermostatischen Regelkammer 1 den gewünschten stabilen Zustand zu der Zeit des Starts des Fahrzeuges erreicht hat, vorteilhaft, daß eine mögliche ungenaue oder fehlerhafte Führung, die fallweise, mit einem Ausgangssignal von dem Gasstromwertsensor, der eine relativ große Fehlerquote bei der Detektion hat, einhergehen kann, positiv an einer Weitergabe an den Fahrer des Fahrzeuges gehindert wird.
Wie zuvor vollständig in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung beschrieben, wird eine verbesserte visuelle Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung des Typs geschaffen, mittels derer ein aktueller Ort eines Fahrzeuges, beispielsweise eines Automobils, vermittels eines aktuellen graphischen Punktes, wie er in dem zweidimensionalen Koordinatenfeld über eine gegebene Einheits-Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug dargestellt ist, arithmetisch aus dem Ausgangssignal eines Distanzwertsensors zum Detektieren einer aktuellen Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug und dem Ausgangssignal eines Gasstromwertsensors zum Detektieren einer aktuellen Richtungswinkelabweichung, die durch das Fahrzeug bei einer Lenkoperation aus der Fahrtrichtung heraus erzeugt wird, gewonnen. Die so gewonnenen Daten eines aktuellen Ortes des Fahrzeuges ändern sich von Zeit zu Zeit, wie das Fahrzeug seine Bewegung fortsetzt, und werden der Reihe nach gespeichert, um visuell einen fortlaufenden Weg der Fahrt oder einen Ort des Fahrzeuges, das sich in fortlaufender Bewegung befindet, auf dem Monitorschirm anzuzeigen. Dazu ist ■ ein Gasstromwertsensor vorgesehen, der innerhalb der thermostatischen Regelkammer isoliert ist, welche ein Heizelement hat, das dafür bestimmt ist, mit Strom in dem Augenblick versorgt zu werden, in dem der Zündschalter des Fahrzeuges eingeschaltet wird. Die Signalverarbeitungseinheit
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ist dabei funktionsfähig, um den Zustand der Atmosphärentemperatur innerhalb der thermostatischen Regel kammer vermittels des Ablaufens einer vorbestimmten Zeitperiode zu bestimmen und zu verarbeiten, während welcher Zeit das Heizelement mit Strom versorgt wird, so daß die visuelle Anzeige der Fahrtroute des Fahrzeuges bei einer Fahrtbewegung auf dem Anzeigemittel auf die Erreichung einer passenden Signalversatz-Justierung des Ausgangssignals des Gasstromwertsensors hin durch ein Stoppen der Fahrzeugbewegung,
'10 nachdem der Gleichgewichtszustand der Temperatur in der thermostatischen Regelkammer erreicht ist, gestartet werden kann. Dabei ergibt sich eine vorteilhafte Eigenschaft, durch die es möglich ist, in der Praxis eine genaue Detektion der Richtungswinkelabweichung, die durch das Fahrzeug in Lenkbewegung aus einer konstanten Fahrrichtung heraus erzeugt wird, mittels einer derartig vorteilhaften thermischen Isolierungsanordnung des Gasstromwertsensors, der dadurch frei von irgendwelchen Störungen bleibt, die durch externe Temperaturschwankungen verursacht werden könnten, und bei einem stabilen Zustand der Atmosphärentemperatur in der thermostatischen Regelkammer, zu erhalten. Dadurch wird eine präzise Detektion einer vorliegenden Richtungswinkelabweichung des Fahrzeuges sichergestellt, wodurch eine konstante zuverlässige visuelle Anzeige der Fahrtroute des Fahrzeuges auf der Anzeigeeinheit zur Verfügung steht.
Ein dritter Aspekt der Erfindung ist darin zu sehen, daß eine weitere vorteilhafte Eigenschaft der visuellen Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung vorhanden ist, nämlich daß eine von einem normalen Wert abweichende Temperatur der Atmosphäre der thermostatischen Regel kammer 1, in der der Gasstromwertsensor 2 hermetisch eingeschlossen ist, über einen regulären Prüfvorgang detektiert werden kann, der bei der Signalverarbeitungseinheit 4 aufgrund des versetzten Ausgangssignals des Gasstromwertsensors 2 zu einer Zeit ausgeführt wird, zu der das Fahrzeug steht oder eine NuI1geschwindigke.it in bezug auf den Boden hat. Es ist außerdem vorgese-
_21_ ; -; 3135H6-
hen, daß auf die Detektion einer solchen von einem normalen Wert abweichenden Temperatur der Atmosphäre in der thermostatischen Regelkammer hin eine visuelle Warnmarke für diesen Effekt bei der Anzeigeeinheit 5 dem Fahrer des Fahrzeuges angezeigt wird.
In einzelnen wird darauf hingewiesen," daß das versetzte Ausgangssignal des Gasstromwertsensors 2, welches zu einer Zeit erzeugt wird, in der die Atmosphärentemperatur der thermostatischen Regelkammer 1 auf einer gewünschten konstanten Höhe gehalten wird und das Fahrzeug stillsteht, zu eben dieser Zeit als ein konstanter Referenzwert abgenommen wird. Würde nun eine von einem normalen Wert abweichende Temperatur in der Atmosphäre der thermostatischen Regelkammer auftreten, d. h. die Temperatur wäre außergewöhnlich höher oder niedriger in bezug auf den konstanten Referenzwert, so würde das versetzte Ausgangssignal des Gasstromwertsensors 2 dann geändert werden, um höher oder niedriger als der normale konstante Referenzwert zu sein. In diesem Hinblick ist speziell vorgesehen., daß die versetzten Ausgangssignale des Gasstromwertsensors 2 entsprechend ausgelesen und entsprechend in der Signalverarbeitungseinheit 4 zu jeder Zeit gespeichert werden, in der das Fahrzeug einmal gestoppt ist. Das so beobachtete versetzte Ausgangssignal V(t2) zu einem aktuellen Zeitpunkt, bei. dem das Fahrzeug nun gestoppt ist und das andere Ausgangssignal V (ti),, in einem vorhergehenden Zeitpunkt aufgenommen, werden in die folgende angegebene Gleichung eingesetzt. Wenn ein resultierender Wert S größer als ein vorbestimmter Wert K ist, wird ein Warnsignal erzeugt, das an die Anzeigeeinheit 5 gegeben werden muß, so daß eine Anzeigemarke AM (vergl. Fig. 2), die das Auftreten einer von einem normalen Wert abweichenden Temperatur in der thermostatischen Regelkammer anzeigt, bei der Anzeigeeinheit 5 dargestellt wird, wodurch der Fah- rer des Fahrzeuges von diesem Vorgang entsprechend unterri chtet wi rd .
Die genannte Gleichung lautet:
s_V(tZ)-V(tVl) .(1)
wobei T=t2-tl ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde, wie zuvor anhand des dritten Aspekts der Erfindung vollständig beschrieben ist, eine verbesserte visuelle Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung geschaffen, die die vorteilhafte Eigenschaft besitzt, daß das Auftreten einer von einem normalen Wert abweichenden Temperatur der Atmosphäre in der thermostatischen Regelkammer 1, in der ein Gasstromwertsensor untergebracht ist, der dermaßen empfindlich gegenüber einer Temperaturänderung innerhalb der thermostatischen Regelkammer ist, welche auf einer konstanten Temperatur gehalten wird, aus einer Änderung in dem versetzten Ausgangssignal des Gasstromwertsensors 2 zu einer Zeit delektiert wird, in der das Fahrzeug noch stillsteht. Bei dem Auftreten dieser von einem normalen Wert abweichenden Temperatur wird eine visuelle Warnanzeige auf dem Monitorschirm der Anzeigeeinheit 5 (oder ein akustisches Warnsignal von einem Meldemittel, beispielsweise einem Summer - in Gang gesetzt aufgrund eines Warnsignals aus der Signal verarbeitungseinheit 4 - ) erzeugt, womit eine derartig vorteilhafte Eigenschaft erzielt wird, daß eine mögliche fehlerhafte Führung des Fahrzeuglenkers entsprechend positiv in bezug auf die visuelle Fahrtrouten-Anzeige des Fahrzeuges verhindert wird.
' . .
Es ist ersichtlich, daß die Aufgaben, wie sie zuvor festgelegt wurden, und weitere, die aus der vorhergehenden Beschreibung hervorgehen, wirksam gelöst werden. Da bestimmte Änderungen und Modifikationen der beschriebenen technischen Lehre durchgeführt werden können, ohne den Erfindurigsgedanken und den Schutzumfang für die Erfindung veriassen zu müssen, ist ausgedrückt, daß alle Aussagen, die in der vor-
angegangenen Beschreibung getroffen sind und alle Einzelheiten, die in den Figuren gezeigt sind, so zu interpretieren sind, daß sie lediglich illustrativ, jedoch keinesfalls in irgendeiner Weise in einem begrenzenden Sinne getroffen bzw. gezei gt sind.
Es ist außerdem ersichtlich, daß die Patentansprüche das allgemeine und das spezifische Wesen der Erfindung, wie sie hier offenbart ist, abdecken sollen. Alle Feststellungen über den Schutzumfang der Erfindung, die eine Frage der Sprache sind, mögen als darunterfallend betrachtet werden.
Leerseite

Claims (5)

  1. 3135U6
    Patentansprüche:
    (1χ Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung zur visuellen Anzeige einer aktuellen Fahrtroute eines Fahrzeuges, insbesondere zur Verwendung in einem Automobil, in der ein aktueller ortsbezogener Punkt vermittels zweidimensionaler Koordinaten über eine gegebene Einheits-Fahrtstreckenlänge für das Fahrzeug arithmetisch aus einem aktuellen Ausgangssignal eines Distanzwertsensors zum Detektieren einer durch das Fahrzeug in bezug auf seinen Startpunkt zurückgelegten Fahrtstreckenlänge und ein aktuelles Ausgangssignal eines Gasstromwertsensor zum Detektieren einer vorliegenden Richtungswinkelabweichung, die durch das Fahrzeug bei einer Lenkoperation erzeugt wird, gewonnen wird, und in der die auf diese Weise gewonnenen Daten für einen aktuellen Ort des Fahrzeuges, die sich von Zeit zu Zeit abhängig davon ändern, wie das Fahrzeug seine Fahrt fortsetzt, der Reihe nach gespeichert werden, so daß sie passend für eine visuel-Ie Anzeige einer begrenzten, jedoch fortlaufenden Fahrtroute des Fahrzeuges verarbeitet werden können, dadurch g e kennzeichnet, daß der Gasstromwertsensor (2) innerhalb der Atmosphäre einer thermostatischen Regel kammer (1), die auf eine gewünschte konstante Temperatur aufgeheizt wird, isoliert ist, und daß eine Stromversorgungsschaltung (7) vorgesehen ist, die dafür bestimmt ist, den Ein-/Ausschaltzustand eines Zündschalters (IG.SVJ) des Fahrzeuges zu detektieren, so daß die thermostatische Regelkammer (1) mit Strom aus einer Batteriestromquelle (E) direkt über den Kontakt eines Relais (RL) versorgt wird, welches in der Stromversorgungsschaltung (7) enthalten ist, wenn der Zündschalter (IG.SW) geschlossen ist, während die thermostatische Regel kammer (1) alternativ dazu mit Strom über eine Selbsthalteschaltung für das Relais (RL), die dieses zum Zwecke der Stromversorgung der thermostatischen Regelkammer (1) hält, versorgt wird.
    3135U6
  2. 2. Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei cn net , daß ein MeTdemittei,"beispielsweise ein Summer (BZ), vorgesehen ist, das dafür bestimmt und derart angeordnet ist, daß es mit der Selbsthalteschaltung für das Relais (RL) betätigt wird, wenn der Zündschalter (IG.SW) als geöffnet erkannt ist.
  3. 3. Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chnet, daß der Gasstromwertsensor
    (2) hermetisch innerhalb der Atmosphäre der thermostatischen Regelkammer CT) eingeschlossen und isoliert ist, die dafür bestimmt ist, auf eine gewünschte konstante Temperatur durch ein Heizelement (10) aufgeheizt zu werden, das mit Strom von dem Augenblick an versorgt wird, in dem der Zündschalter (IG.SW) als geöffnet detektiert wird, und daß eine visuelle Anzeige der Fahrtroute des Fahrzeuges gesperrt wird, bis das Fahrzeug nach Verlauf einer passenden, vorbestimmten Zeitperiode einmal gestoppt wird, während welcher Zeitperiode die atmosphärische Temperatur der thermostatisehen Regelkammer (1) einen gewünschten Gleichgewichtszustand erreicht, und bis eine Versatz-Justierung des Ausgangssignals des Gasstromwertsensors (2) vollendet ist.
  4. 4. Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzei chnet, daß ein weiteres Temperatursensormittel vorgesehen ist, das dafür bestimmt ist, eine visuelle Anzeige zu veranlassen» um eine aktuelle Höhe der Atmosphärentemperatur der thermostatischen Regel kammer (1) auf einem Anzeigeschirm für eine Zeitperiode anzuzeigen, bis die Atmosphärentemperatur der thermostatischen Regelkammer (!) den gewünschten Gleichgewichtszustand erreicht.
  5. 5. Fahrtrouten-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch" gekennzei chnet, daß der Gasstromwertsensor
    (2) innerhalb d^er Atmosphäre der thermostatischen Regel kammer (1) isoliert ist und daß das Auftreten einer von einem normalen Wert abweichenden Temperatur innerhalb der thermo-
    statischen Regel kammer (1) aus einer aktuellen Änderung des versetzten Ausgangssignals des Gasstromwertsensor (2) in einer Zeit detektiert wird, in der das Fahrzeug noch stillsteht, so daß ein Warnsignal für den Fahrer des Fahrzeuges erzeugt werden kann.
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