DE3228516A1 - Safety accessory for vehicles - Google Patents
Safety accessory for vehiclesInfo
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Abstract
Description
Beschreibung description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitszusatzgerät fflr Fahrzeuge, insbesondere Landfahrzeuge wie PKW, LKL, flmnibusse, Motorräder und schienengebundene Fahrzeuge.The invention relates to an additional safety device for vehicles, in particular land vehicles such as cars, trucks, buses, motorcycles and rail-bound vehicles Vehicles.
Eine wesentliche Unfallquelle besteht darin, daß der Bremsweg in bezug auf vor dem Fahrzeug befindliche Gegenstande, insbesondere vorausfahrende Fahrzeuge fehlerhaft oder unaufmerksam eingeschätzt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zusatzgerät für Fahrzeuge zu schaffen, das die Sicherheit in dieser Hinsicht erhöht.A major source of accidents is that the braking distance in relation on objects in front of the vehicle, especially vehicles in front is assessed incorrectly or inattentively. The invention has the task based on an additional device for vehicles to create the security in this Respect increased.
Das Wort Mutomstischw in Anspruch 1 ist nicht so aufzufassen, als sollte dadurch eine halbiutomatische oder eine von Fall zu Fall eingeschaltete Betriebsweise ausgeschlossen werden. Insbesondere bei der Entfernungsmessung nach Anspruch 2 kann eine fallweise Einschaltung des Gerätes von Interesse sein, beispielsweise bei Fahrschulwagen zur Unterstützung des Fahrlehrers.The word mutom table in claim 1 is not to be understood as should be a semi-automatic mode of operation or one that is activated on a case-by-case basis be excluded. In particular in the distance measurement according to claim 2 can switching on the device on a case-by-case basis may be of interest, for example in the case of driving school vehicles to support the driving instructor.
Weiterer Vorteil: Die Reaktionszeit des Fahrers engt, fällt.Another advantage: the driver's reaction time shortens, falls.
Die erfindungagemäße Lösung besteht darin, daß das Zusatzgerät einen in Fahrtrichtung ausgerichteten, automatisch arbeitenden Entfernungamesser und eine Signal einrichtung umfaßt. Die Signaleinrichtung kann zur Anzeige der Entfernung des Fahrzeugs von dem nächsten, in Fahrtrichtung befindlichen Gegenstand ausgebildet sein. Der Fahrer wird durch die Signalisierung der Entfernung in die Lage versetzt, den ihm zur Verfügung stehenden Bremsweg bzw. die Entfernung zum vorausfahrenden Fahrzeug mit seiner Geschwindigkeit zu vergleichen und danach gegebenenfalls seine Fahrweise zu korrigieren.The solution according to the invention is that the additional device a automatically operating range finder aligned in the direction of travel and one Signal device includes. The signaling device can display the distance of the vehicle from the next object in the direction of travel be. The signaling of the distance enables the driver to the braking distance available to him or the distance to the compare the vehicle in front with its speed and then if necessary to correct his driving style.
Besonders vorteilhaft ist die Ausrüstung des Zusatzgebrätes mit einem Rechner, der eingerichtet ist zur Feststellung des Verhältnisses der gemessenen Entfernung zur Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs und zur Erzeugung eines oder mehrerer Signale, wenn dieses Verhältnis eine bzw. mehrere vorbestimmt£ Stufenwerte unterschreitet.It is particularly advantageous to equip the additional roast with a Computer set up to determine the ratio of the measured Distance to the vehicle's own speed and to the generation of one or more Signals when this ratio falls below one or more predetermined level values.
Das Signal kann zur sinnfälligen Warnung des Fahrers oder auch zur automatischen Beeinflußung der Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet werden, z.B. kann vorgesehen sein, daß ein akustisches Signal ertönt, wenn der sogenannte halbe Tschoabstand vom vorausfahrenden Fahrzeug unterschritten wird, d.h. wenn der Abstand in Metern geringer wird als die halbe Fahrzeuggeschwindigkeit in Stundenkilumetern. Zusätzlich oder statt dessen kann bei einer solchen Stufe des Verhältnisses von Entfernung zu Geschwindigkeit beispielsweise die Kraftstoffgemischzufuhr dosiert gedrosselt werden. EB können bestimmte Verhältniawerte von Entfernung zu Geschwindigkeit vorbestimmt werden, bei denen jeweils bestimmte, und von Stufe zu Stufe gesteigerte Maßnahmen zur Verringerung der Fshrzeuggeschwindigkeit automatisch eingeleitet werden.The signal can be used to warn the driver or to automatic influencing of the vehicle speed can be used, e.g. be provided that an acoustic signal sounds when the so-called half Tscho distance is undershot by the vehicle in front, i.e. if the distance is in meters is less than half the vehicle speed in kilometers per hour. Additionally or instead, at such a stage of the ratio of distance To speed, for example, the fuel mixture supply is dosed and throttled will. EB can have predetermined distance-to-speed ratios in each of which specific measures increased from level to level can be initiated automatically to reduce the vehicle speed.
Beispielsweise kennen bei vorher festgelegten Verhältnissen der Entfernung zur Geschwindigkeit (beispielsweise 1/3, 1/4, 1/5> 1/6, 1/7> ...). zunachst eine dosierte Minderung der Kraftstoffgemischzufuhr (bei Uergasermotoren eine Abregelung der Drosselklappe, bei Einspritzmotoren dosierte Abregelung der Einspritzpumpe) totale Kraftstoffgemischzufuhrabsperrung, dosierte Bremawirkung bis hin zur Vnllbremsung veranlaßt werden. Technische Möglichkeiten zur dosierten, d.h. abgestuften, Beeinflußung des Bremssystems ausgehend von dem vom Rechner abgegebenen Signal stehen dem Durchschnittsfachmann ohne weiteres zur Verfügung, beispielsweise durch abgestufte Öffnung oder Schließung von Ventilen in hydraulischen oder pneumatischen Bremskreisen oder durch mechanische hrafteinleitung mittels Induktionsmagneten oder Servomotoren. Die dazu erfor-.For example, know the distance under predetermined conditions the speed (e.g. 1/3, 1/4, 1/5> 1/6, 1/7> ...). first a metered reduction in the fuel mixture supply (a reduction in gasoline engines the throttle valve, with injection engines metered down regulation of the injection pump) Total shut-off of the fuel mixture supply, metered braking effect up to full braking be initiated. Technical possibilities for dosed, i.e. graduated, influencing the braking system based on the signal given by the computer are readily available to those of ordinary skill in the art, for example by graduated opening or closing of valves in hydraulic or pneumatic Brake circuits or by mechanical force introduction by means of induction magnets or Servomotors. The required.
derlichen Hilfsenergien kbnnen in elektrischer, hydraulischer oder pneumatischer Form von den vorhandenen oder speziell dazu bereitgestellten Aggregaten abgeleitet werden.Such auxiliary energies can be electrical, hydraulic or pneumatic form from the existing or specially provided units be derived.
Der automatische Eingriff in des Bremssystem darf dem Fahrer nicht die M5glichkeit nehmen, selbständig eine gegebenenfalls stärkere Bremawirkung durch die normale Benutzung des Systems zu erzielen.The driver is not allowed to intervene automatically in the braking system take the opportunity to independently apply a stronger brake effect if necessary achieve normal use of the system.
Damit nicht durch die automatische Einrichtung eine Bremewirkung erzielt wird, die zu groß ist fur die im Einzelfall vorhandenen StraBenverhaltnisse, ist es zweckmEssig, die erfindungagemässe Anlage nur in Kombination mit einem automatischen Bremasystem (ASS-System) zu verwenden, um ein Blockieren der Räder und damit die Gefahr, daß das Fahrzeug außer Kontrolle gerät, zu verhiSndern.So that the automatic device does not have a braking effect that is too large for the road conditions in the individual case it is expedient to use the system according to the invention only in combination with an automatic one Brake system (ASS system) to be used to block the wheels and thus the Prevent the vehicle from spinning out of control.
Neben der automatischen Einwirkung auf das Bremasystem kann vorgesehen sein, daß bei stärkerer Bremsung im Falle von Fahrzeugen mit Drehmomentwandler die Gangwahl verändert oder bei Fahrzeugen mit Kupplungsgetrieben bei Uollbremsung die Kupplung gelöat wird.In addition to the automatic action on the braking system, provision can be made be that with stronger braking in the case of vehicles with a torque converter Changed gear selection or, in vehicles with clutch transmissions, when applying full braking Coupling is loosened.
In jedem Fall wird durch die Minderung der Hraftstoffgemischzufuhr zum Motor bzw. durch die Änderung der Gangwahl bei automatischen Getrieben eine Energieersparnis erzielt.In any case, by reducing the fuel mixture supply to the engine or by changing the gear selection in automatic transmissions Energy savings achieved.
Zusätzlich oder statt der Beeinflußung der Anlage durch das Verhältnis der gemessenen Entfernung zur Eigengeschwindigkeit des Fahrzeugs kann auch vorgesehen sein, daß der Rechner zur Berücksichtigung der Ånderungsgeschiindinkeit der gemessenen Entfernung und zur Erzeugung eines Signals beim Überschreiten eines vorbestimmten Werts der Ånderungfigeachwindigkeit, bezogen auf die Entfernung, eingerichtet ist. Die Regel, daß der Fahrer vom vorausfahrenden Objekt einen Abstand einhalten solle, der als ein Bruchteil seiner Geschwindigkeit zu berechnen ist, gilt nämlich nur dann, wenn das vorausfahrende Fahrzeug etwa dieselbe Geschwindigkeit aufweist. Jedoch kommen immer wieder Fälle vor, in welchen der Fahrer die Geschwindigkeit des vorausfahrenden Fahrzeugs überschützt oder ein stehendes Hindernis zu spät erkennt.Additionally or instead of influencing the system through the ratio the measured distance to the vehicle's own speed can also be provided be that the computer to take into account the rate of change of the measured Distance and to generate a signal when a predetermined one is exceeded The value of the rate of change in relation to the distance. The rule that the driver should keep a distance from the object in front, which is to be calculated as a fraction of its speed is only valid when the vehicle in front is about the same speed. However there are always cases in which the driver exceeds the speed of the vehicle in front Vehicle overprotected or recognizes a stationary obstacle too late.
In diesen Fällen vermag der Rechner aus der raschen Verminderung der Entfernung zwischen dem Fahrzeug und dem angemessenen Objekt die Gefahr rasch zu erkennen und zu einer angemessenen Reaktion zu führen. Die Reaktion kann - wie oben erläutert - abgestuft sein entsprechend der Anderungsgeschwindigkeit der Entferung und der gefahrenen Geschwindigkeit bzw. der noch vorhandenen absoluten Entfernung. Senn in diesem Zusammenhang von rechnerischen Zusammenhängen zwischen Geschwindigkeit und Entfernung gesprochen wird, so soll damit nicht ausschließlich ein lineares Verhältnis gemeint sein. Vielmehr können selbstverständlich - entsprechend dem physikalischen oder durch Versuch ermittelten Zusammenhängen - kompliziertere Funktionen Anwendung finden.In these cases, the computer can quickly reduce the Distance between the vehicle and the appropriate object increases the danger quickly recognize and lead to an appropriate response. The reaction can be - as above explained - be graded according to the rate of change of the distance and the speed driven or the absolute distance that is still available. Senn in this context of arithmetical relationships between speed and distance is spoken of, it is not intended to be exclusively linear Ratio should be meant. Rather, of course - according to the physical or connections determined by experiment - more complex functions application Find.
Der Rechner kann ferner zur Berucksichtigung einer B8Behleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs bzw.The computer can also take into account a B8 acceleration or deceleration of the vehicle or
des vorausfahrenden angemessenen Fahrzeugs eingerichtet sein, um angemessener reagieren zu können.of the reasonable vehicle ahead must be set up to be more reasonable to be able to react.
Für die Erfindung sind sämtliche Typen von Entfernungamessern verwendbar, die automatisch arbeiten und hinreichend genau abgegrenzt auf die vor dem messenden Fahrzeug liegende Fahrstrecke eingestellt werden können. Dazu gehören vornehmlich solche Entfernungsmesser, die auf dem Empfang von reflektierter Strahlung aus einem von dem Fahrzeug ausgehenden, elektromagnetischen Meßstrahl beruhen. Jedoch können auch Ultraschallentfernungsmesser sowie solche Entfernungsmesser verwendet werden, die auf der computerisierten Anwendung optischer Entfernungsmessverfahren beruhen.All types of range finders can be used for the invention, which work automatically and are delimited with sufficient accuracy to those in front of the measuring Vehicle lying distance can be set. This includes primarily such rangefinder based on the reception of reflected radiation from a based on the vehicle emanating electromagnetic measuring beam. However, you can ultrasonic range finders and such range finders are also used, which are based on the computerized application of optical distance measurement methods.
Im Bereich der Meßstrahlentfernungsmesser bieten sich vornehmlich die in anderem Zusammenhang bereits bewährten Laserentfernungsmesser und Rsdarentfernungsmesser an. Insbesondere bei Verwendung eines Laserentfernungsmessers soll ein Maß strahl mit augenunschädlicher Intensität verwendet werden.In the area of the measuring beam rangefinder, there are primarily the laser rangefinder and rsdar rangefinder, which have already been tried and tested in other contexts at. Especially when using a laser rangefinder, a measure should be beam can be used with eye-harmless intensity.
Es hat sich als zweckmässig erwiesen, den Meßstrahl im Querschnitt nicht kompakt (kreisfarmige, polygonale oder ähnliche Begrenzung) zu gestalten sondern ihm ein großes Verhältnis von Umfangslänge zu Querschnitt von mehr als 10 zu geben. Zweckmässig ist beispielsweise eine kreuzförmige oder eine langgestreckte Gestalt, wobei im letzeren Fall die Erstreckungarichtung vertikal angeordnet sein soll. Dadurch wird die Empfindlichkeit gegenüber Störeinflussen wie z.B. der Sperrung des Strahls durch einen Vogel verringert.It has proven to be useful to have the measuring beam in cross section not to be compact (circular, polygonal or similar delimitation) but rather to give it a large ratio of circumferential length to cross section of more than 10. For example, a cross-shaped or an elongated shape is expedient, in the latter case, the extension device should be arranged vertically. Through this the sensitivity to disturbances such as blocking the beam decreased by a bird.
Um ferner ein Ansprechen des Gerätes durch ReflektiDnen von der Straßenoberfläche> von straßenüblichen Hindernissen oder Regen oder dergleichen zu verhindern, ist es ferner zweckmEssig, wenn die Ansprechschwelle des Gerotes oberhalb derjenigen Grenze liegt, welche von der Reflektion von solchen Objekten erreicht werden kann.In addition, to enable the device to respond by reflecting it off the road surface normal road obstacles or rain or the like is to be prevented it is also expedient if the response threshold of the Gerotes is above that Limit lies which can be reached by the reflection of such objects.
Auch die Störeinflusse durch Vögel etc werden dadurch verringert.The interference from birds etc. is also reduced as a result.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Störung durch teilweise Abdeckung des Meßstrahls dadurch verringert werden, daß dieser in unterschiedlichen Querschnittsbereichen unterschiedlich kodiert ist und der Empfänger für die reflektierte Strahlung so eingerichtet ist, daß ein Signal nur dann erzeugt werden kann, wenn Reflektion aus samtlichen Strahlquerschnittsbereichen eingeht. Dadurch wird beispielsweise ein Signal verhindert, wenn ein Vogel oder ein Blatt, deren Querschnittasuedehnung geringer als diejenige des Strahls ist, durch den Strahl hindurchfliegt.According to a further feature of the invention, the disturbance can be partially caused by Coverage of the measuring beam can be reduced in that it is in different Cross-sectional areas is coded differently and the receiver for the reflected Radiation is set up so that a signal can only be generated when Reflection from all beam cross-sectional areas is received. This will, for example a signal prevents, when a bird or a leaf, its cross-section asu elongation is less than that of the beam through which the beam passes.
Schließlich ist es in diesem Zusammenhang zweckmässig> wenn der Rechner bzw. die Einrichtung zur Beeinflußung der Fahrtgeschwindigkeit eine Verzögerungseinrichtung enthält, damit keine Fehlreaktionen durch kurzzeitige Störeinflüsse induziert werden.Finally, it is useful in this context> if the Computer or the device for influencing the driving speed, a delay device so that no incorrect reactions are induced by brief interfering influences.
Mit einem störungsfreien Arbeiten des Systeme kann nur dann gerechnet werden, wenn die Messung sich auf die vor dem Fahrzeug liegende Fahrspur beschränkt. Bei schwachen Kurven kann dies dadurch erleichtert werden, daß der MeB-strahl nicht starr geradeaus in Fahrzeugrichtung angeordnet ist sondern in Abhängigkeit von dem LenkauEB;hlRQ ein wenig schwenkbar ist. Ferner kann in diesem Zusammenhang vorgesehen sein, daß Entfernungsmessungen oberhalb einer bestimmten Entfernung nicht berücksichtigt werden. Diese Entfernung kann fest eingestellt sein, sie kann aber auch abhängig vom jeweiligen Lenkeinschlag und damit von der Stärke der vermuteten Kurvenkrümmung vom Rechner jeweils vorgegeben werden. Dies ist insofern sinnvoll, als stärkere Kurvenkrummungen mit geringerer Geschwindigkeit gefahren werden und daher die Messung sich auf eine kleinere Strecke vor dem Fahrzeug beschränken darf.Trouble-free operation of the system can only then be expected if the measurement is limited to the lane in front of the vehicle. In the case of weak curves, this can be facilitated by the fact that the MeB beam does not is arranged rigidly straight ahead in the direction of the vehicle but depending on the LenkauEB; hlRQ can be pivoted a little. It can also be provided in this context be that distance measurements are above a certain distance not be taken into account. This distance can be fixed, it can but also dependent on the respective steering angle and thus on the strength of the suspected Curvature can be specified by the computer. This is useful insofar as be driven at lower speed than stronger curve curvatures and therefore the measurement can be limited to a smaller distance in front of the vehicle.
Dennoch können bei stärkeren Kurvenkrümmungen Störeinflüsse von Fahrzeugen auf Parallel- oder Gegen fahrbahn an oder von stationären Gegenständen am StraBenrand nicht ausgeschlossen werden1 deshalb sollte dann das automatische Geschwindigkeitsverzögerungssystem gänzlich ahgeschaltet werden. Dies wird nach der Erfindung dann vorgesehen, wenn ein bestimmter Lenkausschlag (beispielsweise 10 Grad) Uberschritten wird.Nonetheless, vehicles can interfere with greater curvatures on parallel or opposing lanes on or from stationary objects on the roadside should not be excluded1 therefore the automatic speed deceleration system should then be used completely switched off. This is provided according to the invention when a certain steering angle (for example 10 degrees) is exceeded.
Mit Störeinflüssen von anderen Fahrzeugen oder Gegenständen ist auch stets bei Überholvorgängen> Spurwechsel und beim Abbiegen zu rechnen. Die Erfindung sieht deshalb vor daß das automatische System zur Verringerung der Fshrtgeschwindigkeit abgeschaltet wird, wenn der Fahrtrichtungsanzeiger eingeschaltet ist.With interference from other vehicles or objects is also always to be expected when overtaking> lane changes and when turning. The invention therefore provides for the automatic system to reduce the driving speed is switched off when the direction indicator is switched on.
SchlieBlich kann nach der Erfindung vorgesehen sein, daß das System ausgeschaltet wird abhängig von der Betätigung des Gaspedals, beispielsweise durch Kickdown". Dies ist wichtig, wenn beispielsweise beim Überholvorgang in Anbetracht eines entgegenkommenden Fahrzeugs beschleunigt werden soll.Finally, it can be provided according to the invention that the system is switched off depending on the actuation of the accelerator pedal, for example by Kickdown ". This is important when considering, for example, when overtaking an oncoming vehicle is to be accelerated.
Statt dessen kann auch vorgesehen sein daß das System abgeschaltet wird, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird.Instead, it can also be provided that the system is switched off when the vehicle is accelerated.
Die Beschleunigung kann durch ein im Fahrzeug vorgesehenes, an sich bekanntes Beschleunigungsmessorgan beispielsweise ein Massependel,festgestellt werden.The acceleration can be provided in the vehicle by a known accelerometer for example a mass pendulum determined will.
Dadurch soll sichergestellt werden, daB die automatische Fahrzeugverzögerung nicht in Tätigkeit tritt bzw. ausgeschaltet wird wenn der Fahrer sich entschließt, die jeweilige Situation nicht durch Bremsung sondern durch Beschleunigung zu meistern, wie dies häufig beim Überholvorgang notwendig ist, wenn ein entgegenkommendes Fahrzeug sichtbar wird.This is to ensure that the automatic vehicle deceleration does not work or is switched off if the driver decides to master the respective situation not by braking but by acceleration, as is often necessary when overtaking when an oncoming vehicle becomes visible.
Claims (45)
Priority Applications (2)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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AH | Division in |
Ref country code: DE Ref document number: 3249455 Format of ref document f/p: P |
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