DE3918998C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Lastkraftwagen, mit einer den vom Fahrerhaus nicht einsehbaren Rückraumbereich überwachenden Einrichtung, die mit dem Einlegen des Rückwärtsganges aktiviert wird und dann dort vorhandene Hindernisse im Fahrerhaus anzeigt.

Derartige Schutzeinrichtungen und Sicherheitsschaltungen werden vereinzelt in Kraftfahrzeuge eingebaut, die vor Beschädigungen des Kraftfahrzeugs vor Personenschäden und vor Schäden an Gegenständen, die leicht beim Rückwärtseinparken oder Rückwärtsfahren derartiger Kraftfahrzeuge auftreten können, schützen sollen. Das Rückwärtsfahren von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Lastkraftwagen stellt letztlich einen gefährlichen Verkehrsvorgang dar, der eigentlich vermieden werden müßte. Da aber auf das Rückwärtsfahren grundsätzlich nicht verzichtet werden kann, ist nach den Unfallverhütungsvorschriften das Rückwärtsfahren nur zulässig, wenn sichergestellt ist, daß keine Personen gefährdet werden. Der Fahrer soll sich dabei nach Möglichkeit durch eine dritte Person einweisen lassen. Dieser Einweiser soll im Sichtbereich des Fahrers agieren, damit er nicht selbst gefährdet ist.

Die Praxis zeigt jedoch, daß oft keine Einweiser vorhanden sind. Insbesondere im Verteilerverkehr (Post- und Geschäftsfahrzeuge), in dem besonders häufig rückwärts gefahren werden muß, werden in der Regel Lastkraftwagen nur mit dem Fahrer besetzt. Nach Schätzungen der Bundesanstalt für Arbeitsschutz werden rund 100 Personen jährlich durch solche Unglücke tödlich verletzt.

Aus der JP 57-58 531 (A) ist es bekannt, mit Hilfe von Ultraschallwellen, die von einem Indikator ausgesendet werden, Hindernisse zu orten, die hinter dem Kraftfahrzeug liegen. Für eine Personenschutzschaltung ist eine solche Schaltung nicht geeignet und auch nicht vorgesehen. Es erfolgt nur eine Warnung bzw. Anzeige im Fahrerhaus. Bei einem derartigen Kraftfahrzeug wird der Bereich hinter dem Fahrzeug durch die Ultraschallwellen beschallt, deren Laufzeit nach der Reflektion an einem Hindernis gmessen und ausgewertet wird. Mit Hilfe derartiger Indikatoren sollen vor allen Dingen im rückwärtigen Bereich des Kraftfahrzeuges vorhandene Hindernisse, wie vor allem andere Kraftfahrzeuge rechtzeitig erkannt und ein Zusammenstoß damit verhindert werden. Insbesondere im Rückraumbereich befindliche Personen werden dagegen nicht oder nur ungenau erfaßt, so daß ein derartiger Indikator und eine derartige Ausrüstung für einen einwandfreien Betrieb auch rückwärtsfahrender Lastkraftwagen bzw. Kraftfahrzeuge ungeeignet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug so auszubilden und auszurüsten, daß auch Personen beim Rückwärtsfahren während des Rangierbetriebes wirksam geschützt sind, ohne daß die Möglichkeit besteht, die Schutzvorrichtung unwirksam zu machen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überwachungsvorrichtung als Infrarotsender ausgebildet und mittels eines Stromkreises mit einem Relais verbunden ist, das ein Abschalten des Antriebsmotors auf elektrischem oder pneumatischem Wege bewirkendes Motorstoprelais ansteuernd geschaltet ist und daß in die Versorgungsleitung des Infrarotsensors ein Überwachungs- und Schaltrelais integriert ist, das bei seinem Ansprechen eine Drehzahlbegrenzung des Antriebsmotors bewirkt.

Über eine derartige Überwachungsvorrichtung, die dem Kraftfahrzeug zugeordnet ist, ist sichergestellt, daß vor allem jedwedes Lebewesen rechtzeitig und schnell angezeigt wird, so daß eine Verletzungsgefahr nicht besteht. Dies insbesondere auch dadurch, daß die Reaktion des Fahrers gar nicht abgewartet werden muß, sondern vielmehr sofort ein Motorstoprelais angesteuert wird, das für einen Stillstand des Fahrzeuges Sorge trägt. Dies hat den Vorteil, daß nur wirklich gefährdete Personen durch die Überwachungseinrichtung angezeigt werden, wobei der weitere Überwachungs- und Sicherungsprozeß automatisch abläuft. Dies erfolgt bereits mit dem Einlegen des Rückwärtsganges entweder über eine separate Zuleitung oder die Zuleitung zur Rückfahrleuchte als Informationsträger zum Infrarotsensor. Der Infrarotsensor unterbricht den Stromkreis durch Ansteuern des Relais, wodurch gleichzeitig das Motorstoprelais angesteuert wird, das das Fahrzeug zum Stillstand bringt. Dieser ganze Prozeß läuft so kurzfristig ab, daß praktisch mit Eintreten der gefährdeten Person in den zu überwachenden Rückraumbereich der Motor abgeschaltet wird, so daß das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Es bleibt also nicht in das Belieben des Fahrers gestellt, ob er die gegebene Information berücksichtigt oder nicht, sondern vielmehr erfolgt ein automatisches Stillsetzen des Fahrzeuges, was er seinerseits nicht mehr beeinflussen kann. Verläßt die gefährdete oder gefährdende Person den zu überwachenden Rückraumbereich, so kann das Fahrzeug sofort wieder gestartet werden bzw. der Motor springt automatisch wieder an, um so den beabsichtigten Rangierbetrieb wieder aufnehmen bzw. beenden zu können. Dadurch, daß das Motorstoprelais einen Motorstop elektrisch oder pneumatisch erzeugend oder anregend ausgebildet ist, ist praktisch für jeden Kraftfahrzeugtyp bzw. für jeden Lastkraftwagen eine auf seine Einrichtung zugeschnittene Ausbildung möglich, die auch mit der notwendigen Sicherheit dafür sorgt, daß über das Motorstoprelais auch wirklich ein sofortiger Stillstand des Kraftfahrzeuges erreicht wird. Ein Außerbetriebnehmen der Überwachungsvorrichtung ist praktisch ausgeschlossen, da zusätzlich in den Versorgungszweig des Stromkreises ein Überwachungs- und Schaltrelais integriert ist, das bei seinem Ansprechen eine Drehzahlbegrenzung bewirkt. Wird das Überwachungs- und Schaltrelais in Folge aufgetretener Störungen aktiviert, so schaltet es automatisch eine Drehzahlbegrenzung, so daß das Fahrzeug eine bestimmte Geschwindigkeit nicht überschreiten kann, wodurch einmal Unfälle mit dem mangelhaften Kraftfahrzeug vermieden werden und andererseits dem Fahrer des Kraftfahrzeuges die Möglichkeit gegeben ist, die nächste Werkstatt zu erreichen. Diese ist insbesondere dann wichtig, wenn eine unbemerkte Beschädigung der Überwachungsvorrichtung eingetreten ist.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung ist vorgesehen, daß dem Relais eine im Fahrerhaus angeordnete Kontrolleuchte zugeschaltet ist, die dem Fahrer anzeigt, ob die Überwachungseinrichtung funktionstüchtig ist oder nicht. Bei eingelegtem Rückwärtsgang kann eine solche Kontrolleuchte vorzugsweise anzeigen, daß

• - der Ruhekontakt des Infrarotsensors geschlossen ist,
• - das Relais in Funktionsbereitschaft ist und
• - der Rückfahrschalter geschaltet und entsprechend in Funktion ist.

Eine für die Nachrüstung entsprechender Kraftfahrzeuge besonders vorteilhafte und einfache Ausbildung besteht darin, daß der Stromkreis bei Einlegen des Rückwärtsganges über den Rückfahrschalter mit der Stromzuführungsleitung der Rückfahrleuchte verbunden ist. Diese Lösung hat den Vorteil, daß zusätzliche Kabel nicht verlegt werden müssen, sondern auf die im bzw. am Kraftfahrzeug bereits verlegten Kabel zurückgegriffen werden kann.

Um eine sichere Erfassung der gefährdeten Personen zu gewährleisten, ist der Infrarotsensor in Höhe der Rückfahrleuchte und/oder der Aufbauoberkante angebracht. So kann über den kegelförmigen Einflußbereich des Infrarotsensors der gesamte Rückfahrbereich überwacht werden. Dabei ist es von Vorteil, wenn wie erfindungsgemäß vorgeshen, der Infrarotsensor verschwenkbar am Aufbau angebracht ist, um Nachkorrekturen zu ermöglichen. Theoretisch wäre es sogar möglich, den Infrarotsensor vom Fahrerhaus einstellbar zu machen, um dadurch ein Verschwenken beispielsweise durch eine kreisförmige Bewegung einen noch größeren Bereich zu überwachen, wobei die Bewegung des Infrarotsensors auch automatisch ablaufen kann.

Eine zweckmäßige Drehzahlbegrenzung ist zu erreichen, wenn sie als unmittelbar auf das Gaspedalgestänge einwirkender pneumatischer Zylinder ausgebildet ist. Die Drehzahlbegrenzung sorgt somit dafür, daß das Gaspedal nur einen begrenzten Weg ausführen kann, so daß das Fahrzeug auch nur mit begrenzter Geschwindigkeit betrieben werden kann. Dabei ist es wiederum besonders vorteilhaft, wenn der bei Betätigung der Ladehydraulik zur planmäßigen Erhöhung der Motordrehzahl eingesetzte Pneumatikzylinder gleichzeitig als Drehzahlbegrenzung dienend doppeltwirkend ausgebildet ist. Einmal wird mit diesem Pneumatikzylinder die Drehzahlbegrenzung sichergestellt, und zum anderen wird bei der notwendigen Erhöhung der Motordrehzahl bei Betätigung der Ladehydraulik der Pneumatikzylinder automatisch in die umgekehrte Richtung ausgefahren, um so eine Mindestdrehzahl zu gewährleisten, auch dann, wenn der Fahrer sich nicht im Fahrzeug befindet.

Bei Ausfall des Infrarotsensors und des Relais durch Unfall hat der Kraftfahrer erfindungsgemäß die Möglichkeit, über einen vom Fahrerhaus aus betätigbaren und den Motorstoprelais vorgeordneten Freigabezylinder bzw. Freigabeschalter den Motorstop zu umgehen und das Kraftfahrzeug fahrbereit zu halten. Damit ist wiederum die Möglichkeit gegeben, das Kraftfahrzeug zur nächsten Werkstatt zu bringen, ohne daß die Notwendigkeit besteht, das Kraftfahrzeug abzuschleppen, da es an sich ja noch fahrbereit ist. Um eine willkürliche Außerkraftsetzung auszuschalten, sieht die Erfindung vor, daß der Freigabeschalter eine Kapselung aufweist, die bei einer Benutzung zerstört wird. Der Freigabeschalter kann damit nur ein einziges Mal benutzt werden, um im beschriebenen außergewöhnlichen Fall das Kraftfahrzeug auch mit eingeschaltetem Motorstop betreiben zu können. Eine wiederkehrende willkürliche Außerkraftsetzung der Sicherheitsschaltung durch den Fahrer ist damit ausgeschlossen.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung ausschließlich gefährdete Personen und gefährliche Gegenstände ermittelt werden, wobei diese Ermittlung automatisch zu einem Stillstand des Kraftfahrzeuges führt, ohne daß der Kraftfahrer selbst darauf Einfluß nehmen kann. Da Fehlalarme ausgeschlossen sind, kann es auch nicht zu einem Desinteresse des Fahrers kommen, wobei er vorteilhaft ja auch gar keinen Einfluß auf die Auswirkungen entsprechender Gefahrenmeldungen hat, da die gesamte Einrichtung automatisch arbeitet. Vorteilhaft ist schließlich, daß durch die Ausschaltung des Kraftfahrers selbst Reaktionszeiten ausfallen, die ansonsten trotz rechtzeitiger Anzeige des Hindernisses insbesondere einen in den Sicherheitsbereich eingetretenen Menschen gefährden könnte. Damit ist ein Kraftfahrzeug geschaffen, das auch bei dem heute sehr häufig vorzufindenden Ein-Mann-Betrieb sicher betrieben werden kann, wobei auch ein im ungünstigsten Winkel hinter dem Kraftfahrzeug stehender Mensch sicher erfaßt werden kann. Die entsprechende Sicherheitseinrichtung kann dabei auch in vorhandene Kraftfahrzeuge eingebaut werden, ohne daß der dafür erforderliche Installationsaufwand nennenswert wäre. Die mit der Einrichtung zu erzielenden Vorteile sind dafür unvergleichlich groß.

Weitere Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele dargestellt sind. Es zeigt

Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit rückwärtig angeordnetem Infrarotsensor und

Fig. 2 ein vereinfachtes Schaltbild der in das Fahrzeug integrierten Einrichtung mit Infrarotsensor.

Das aus Fig. 1 ersichtliche Kraftfahrzeug (1) ist ein üblicher Lastkraftwagen, der von dem im Fahrerhaus (2) sitzenden Fahrer in der dargestellten Position rückwärts verfahren werden soll. Dabei wird die Sicht des Fahrers durch den Aufbau (3) behindert, so daß er den hinter dem Heck (4) stehenden Einweiser (6) nur dann sehen kann, wenn sich dieser eindeutig neben dem Kraftfahrzeug befindet. Im dargestellten Beispiel befindet sich die als Einweiser dienende Person (6) aber so hinter dem Heck (4), daß er vom Fahrer nicht gesehen werden kann.

Um den Rückraumbereich (7) überwachen zu können, befindet sich im Berich der Rückfahrleuchte (5) oder an der Aufbauoberkante (8) ein Infrarotsensor (10), der wie dargestellt die Person (6) eindeutig identifizieren bzw. ermitteln kann, wenn er durch Einlegen des Rückwärtsgangs scharfgeschaltet ist. Derartige Infrarotsensoren (10) reagieren bei Einwirkung auf die Umgebungstemperatur, so daß die hier im Rückraumbereich (7) stehende Person (6) zu einer Aktivierung des Infrarotsensors (10) führt, der aufgabengemäß den Stromkreis (14) zu dem in Fig. 2 dargestellten Relais (17) unterbricht, wodurch das Relais (17) angesteuert wird.

Die vom Infrarotsensor (10) kommenden Informationen bzw. Signale werden über die Stromzuführungsleitung (11) beispielsweise zur Rückfahrleuchte (5) weitergegeben, wobei sich die Schutzbereichsgrenzen (12 und 13) des Infrarotsensors (10) nach dem auszurüstenden Fahrzeugtyp richten.

Das vereinfachte Schaltbild nach Fig. 2 zeigt zunächst den Infrarotsensor (10), der in dem Stromkreis (14) liegt und der durch Betätigung des Zündschlosses (15) sowie des Rückfahrschalters (16) geschaltet wird.

Bei Aktivierung des Infrarotsensors (10) durch eine Person im Rückraumbereich (7) unterbricht dieser, wie schon erwähnt, den Stromkreis zum angesteuerten Relais (17), wodurch eine direkte Ansteuerung des Motorstoprelais (23) und damit ein Abschalten des Motors selbslt bewirkt wird. Das Abschalten ist je nach Fahrzeugtyp pneumatisch oder elektrisch zu bewirken (Motorabsteller, Zündschloß usw.). Das Relais (20) zwischen Spannungszufuhr und Motorstoprelais (23) dient als Lastrelais (20).

Die dem Relais (17) zugeordnete Kontrolleuchte (19) zeigt bei eingelegtem Rückwärtsgang, d. h. bei Einschalten des Rückfahrschalters (16) gleichzeitig mehrere Funktionen an. Zunächst einmal wird angezeigt, daß der Ruhekontakt (18) des Infrarotsensors (10) geschlossen ist. Weiter wird angezeigt, daß das Relais (17) in Funktionsbereitschaft ist und schließlich, daß der Rückfahrschalter (16) geschaltet hat und somit funktionstüchtig ist.

Die Sicherungen (21, 21′ und 21′′) sind zur Sicherung der Zündschloßfunktionen vorgesehen.

Zusätzliches Schaltteil ist das in der Versorgungsleitung liegende Überwachungs- und Schaltrelais (26). Dabei handelt es sich um eine besonders wirkungsvolle Warneinrichtung bei Ausfall des Infrarotsensors (10) infolge eines Unfalls oder einer Demontage, da über das Überwachungs- und Schaltrelais (26) eine hier nicht im einzelnen erläuterte Drehzahlbegrenzung (27) geschaltet wird. Je nach Art des Kraftfahrzeuges (1) erfolgt die Aktivierung der Drehzahlbegrenzung (27) elektromagnetisch oder elektropneumatisch: Beispielsweise wird ein pneumatischer Zylinder (28) beaufschlagt, der direkt in das Gaspedalgestänge des Kraftfahrzeuges (1) eingreift, so daß dieses wirksam blockiert bzw. begrenzt ist. Durch diesen Eingriff kann z. B. die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges (1) beliebig reduziert werden, wodurch sich der Kraftfahrer gezwungen sieht, bei defekter Rückraumsicherung eine Fachwerkstatt aufzusuchen. Zusätzlich oder auch anstelle der Drehzahlbegrenzung (27) kann im Fahrerhaus (2) eine optische oder/und akustische Warneinrichtung vorgesehen werden.

Denkbar ist es, daß durch Unfall oder bei irgendeinem Fehler in der Rückraumsicherung ein Eingriff in das System notwendig ist. Dies kann gemäß der Ausbildung nach Fig. 2 dadurch geschehen, daß über den Freigabeschalter (24) das Motorstoprelais (23) umgangen wird, wodurch das Kraftfahrzeug (1) fahrbereit bleibt. Es ist im Sinne der erfindungsgemäßen Schutzschaltung, daß dieser Freigabeschalter (24) nur im Notfall benutzt wird, wozu er zweckmäßigerweise eingekapselt ist und nur einmal verwendet werden kann. Eine willkürliche Außerkraftsetzung durch den Kraftfahrer ist somit ausgeschlossen.

Claims (8)

1. Kraftfahrzeug insbesondere Lastkraftwagen, mit einer den vom Fahrerhaus nicht einsehbaren Rückraumbereich überwachenden Einrichtung, die mit dem Einlegen des Rückwärtsganges aktiviert wird und dann dort vorhandene Hindernisse im Fahrerhaus anzeigt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Überwachungsvorrichtung als Infrarotsensor (10) ausgebildet und mittels eines Stromkreises (14) mit einem Relais (17) verbunden ist, das ein das Abschalten des Antriebsmotors auf elektrischem oder pneumatischem Wege bewirkendes Motorstoprelais (23) ansteuernd geschaltet ist und
daß in die Versorgungsleitung (25) des Infrarotsensors (10) ein Überwachungs- und Schaltrelais (26) integriert ist, das bei seinem Ansprechen eine Drehzahlbegrenzung (27) des Antriebsmotors bewirkt.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Relais (17) eine im Fahrerhaus (2) angeordnete Kontrollleuchte (19) zugeschaltet ist.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis (14) beim Einlegen des Rückwärtsganges über den Rückfahrschalter (16) mit der Stromzuführungsleitung (11) der Rückfahrleuchte (5) verbunden ist.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotsensor (10) verschwenkbar am Aufbau (3) angebracht ist.

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlbegrenzung (27) als unmittelbar auf das Gaspedalgestänge einwirkender pneumatischer Zylinder (28) ausgebildet ist.

6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, mit einer Ladehydraulik, dadurch gekennzeichnet, daß der bei Betätigung der Ladehydraulik zur planmäßigen Erhöhung der Motordrehzahl eingesetzte Pneumatikzylinder (28) gleichzeitig als Drehzahlbegrenzung (27) dienend doppelt wirkend ausgebildet ist.

7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Motorstoprelais (23) ein vom Fahrerhaus (2) aus betätigbarer Freigabeschalter (24) vorgeordnet ist.

8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Freigabeschalter (24) eine Kapselung aufweist, die bei einer Benutzung zerstört wird.