DE4213516C1 - Signalling equipment for motor vehicle - includes IR light sensor receiving pulse modulated signals from front of vehicle to warn of possible dangerous situations - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Signaleinrichtung für Kraftfahrzeuge zur Warnung vor möglichen Gefahrensituationen, die einen Bremsvorgang erforderlich machen können, bestehend aus einem im Kraftfahrzeug angeordneten Empfangsgerät mit einem optischen und/oder akustischen Signalgeber sowie einem infrarotempfindlichen Lichtsensor zum Empfang von aus Richtung der Fahrzeugvorderseite kommenden pulsförmig modulierten Lichtsignalen, die von einem stationären oder von einem an einem voraus fahrenden Fahrzeug angeordneten Sender ausgesandt werden, wobei das Empfangsgerät eine Detektorstufe enthält, die selektiv auf die ausgesandte Impulssequenz der Lichtsignale des Senders anspricht und den Signalgeber ansteuert.

Eine derartige Signaleinrichtung ist aus der DE 28 32 436 A1 bekannt, wobei ein Infrarot- oder Microwellensender als Signalgeber dient. Übliche Infrarotsender vermögen jedoch in der Regel keine ausreichend hohen Leistungen abzustrahlen, ohne hierbei unter einer ihre Lebensdauer erheblich einschränkenden extremen Belastung betrieben zu werden. Microwellengeräte erlauben dagegen ohne allzu großen Aufwand keine ausreichende Bündelung der ausgesandten Strahlung.

Gerade bei unübersichtlichen Verkehrsverhältnissen bzw. bei eingeschränkten Sichtbedingungen, wie beispielsweise bei Nebel, ist es jedoch für den Lenker eines Kraftfahr­ zeugs das Problem, möglichst frühzeitig auf einen eventuell erforderlich werdenden Bremsvorgang aufmerksam zu werden, selbst wenn die Notwendigkeit aus dem aktuellen Verkehrsgeschehen noch nicht unbedingt ersichtlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Signaleinrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der Kraftfahrzeugführer bereits zum frühestmöglichen Zeitpunkt auf einen möglicherweise erforderlich werdenden Bremsvorgang aufmerksam gemacht wird.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Sender eine Blitzröhre aufweist, die an ihrer Austrittsöffnung mit einem Infrarotfilter versehen ist.

Der durch die Erfindung erreichte Vorteil besteht im wesentlichen darin, daß der Sender außerordentlich leistungsstarke, dafür zeitlich kurze Lichtimpulse abstrahlt, ohne daß hierdurch mit höheren Verschleißerscheinungen an der Blitzröhre gerechnet werden muß. Auf diese Weise ist sicher gestellt, daß einerseits außerordentlich große Weiten überbrückt werden können, andererseits eine gerade bei Warneinrichtungen bedeutende, ausreichend hohe Lebenserwartung der Lichtquelle erreicht wird. Im Ergebnis lassen sich ohne weiteres Entfernungen bis in den Bereich von 50 bis 100 m überbrücken.

In bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Blitzröhre in eine der Heckleuchten des Fahrzeugs integriert ist.

Um eine Impulssequenz aussenden zu können, sieht die Erfindung in einer ersten Ausführungsform vor, daß zur Speisung der Blitzröhre eine der Pulszahl der Impulssequenz entsprechende Anzahl von Ladekondensatoren vorgesehen ist, die über einzeln ansteuerbare Schaltglieder an die Blitzröhre anschaltbar sind. Es besteht jedoch nach einer zweiten Ausführungsform auch die Möglichkeit, daß eine der Pulszahl der Impulssequenz entsprechende Anzahl von Blitzröhren mit jeweils einem Ladekondensator vorgesehen ist. In diesem Fall werden die einzelnen Blitzröhren entsprechend der Pulssequenz nacheinander ausgelöst.

Weiter hat es sich im Rahmen der Erfindung als günstig herausgestellt, wenn der zeitliche Abstand der Lichtimpulse im Bereich 1 bis 10 ms liegt.

Der Detektorschaltung ist vorteilhafterweise eine Ausblendsteuerung vorgeschaltet, die nach jedem empfangenen Impuls den Eingang für eine festgelegte, gegenüber der Pulsfolgezeit etwas kleineren Auszeit unempfindlich schaltet. Hierdurch werden Fremdlichteinwirkungen, etwa ein Lichtreflex der Sonne über eine spiegelnde Fläche, wirkungsvoll ausgeblendet. Die Ausblendsteuerung ist zweckmäßigerweise von einem durch das Eingangssignal umgesteuerten Flip-Flop und einem das Flip-Flop nach Ablauf der Auszeit rücksetzenden Zeitglied gebildet. Die Detektorschaltung kann somit einen neuen Lichtimpuls erst dann empfangen, wenn das Flip-Flop wieder in seine Ausgangsstellung zurückgestellt ist.

Weiter sieht die Erfindung vor, daß der Ausblendsteuerung eine Torschaltung nachgeordnet ist, die während der Auszeit den Eingang einer Zählstufe mit dem Ausgang eines Frequenzgebers verbindet. Hierbei ist weiter vorgesehen, daß das Signal der Zählstufe einem Auswerteglied zugeführt wird, das den Zählerstand mit der Pulsfolgezeit und der Anzahl vergleicht. Ein zu geringer Zählerstand deutet dann darauf hin, daß nicht alle Lichtimpulse einer Impulssequenz empfangen worden sind, also eine Fehlübertragung erfolgt ist. In diesem Falle wird der Signalgeber nicht angesteuert.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild des Senders der Signaleinrichtung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild des Empfängers der Signaleinrichtung.

Die in der Zeichnung dargestellte Signaleinrichtung für Kraftfahrzeuge dient zur frühzeitigen Warnung vor möglichen Gefahrensituationen, durch die ein Bremsvorgang erforderlich werden kann.

Im einzelnen besteht die Signaleinrichtung aus einem im Kraftfahrzeug angeordneten Empfangsgerät nach Fig. 2 mit einem optischen und/oder akustischen Signalgeber 1, durch den der Kraftfahrzeugführer auf die Gefahrensituation aufmerksam gemacht wird. Ferner weist das Empfangsgerät einen infrarotempfindlichen Lichtsensor 2 mit einer Verstärkerstufe 3 auf, der den Empfang von pulsförmig modulierten Lichtsignalen ermöglicht, die aus Richtung der Fahrzeugvorderseite kommen.

Schließlich umfaßt die Signaleinrichtung einen die Lichtsignale abgebenden Sender nach Fig. 1, der insbesondere an der Rückseite der Fahrzeuge angeordnet ist, jedoch auch - etwa im Bereich von Baustellen oder auch an sonstigen Gefahrenstellen, z. B. hinter einem Verkehrsunfall - stationär angeordnet sein kann.

Das Empfangsgerät enthält zusätzlich eine Detektorschaltung 4, die selektiv auf die ausgesandte Impulssequenz der Lichtsignale des Senders anspricht.

Der Sender weist wenigstens eine Blitzröhre 5 auf, die an ihrer Austrittsöffnung mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Infrarotfilter versehen ist. Hierdurch wird das Licht der Blitzröhre 5 vom menschlichen Auge nicht oder jedenfalls nur kaum wahrgenommen, so daß Beeinträchtigungen der Verkehrssicherheit durch die Lichtabstrahlung nicht auftreten können. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Blitzröhre 5 in eine der Heckleuchten, insbesondere die Bremsleuchte des Fahrzeugs integriert ist, da dann die Lichtabstrahlung parallel zum Aufleuchten der Heckleuchte auftritt.

In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zur Speisung der Blitzröhre 5 entsprechend der Pulszahl der Impulssequenz zwei Ladekondensatoren 6 vorgesehen, die über einzeln ansteuerbare Schaltglieder 7, 8 an die Blitzröhre 5 anschaltbar sind. Sofern zu einer weitergehenden Codierung eine größere Anzahl von Lichtimpulsen auszusenden sind, müssen entsprechend mehr Ladekondensatoren 6 und zugehörige Schaltglieder 7, 8 vorgesehen sein. Die Ladekondensatoren können durch einen Gleichspannungswandler 9 von der Autobatterie aufgeladen werden und sind durch Dioden 10 gegenseitig entkoppelt.

Es besteht jedoch auch die in der Zeichnung nicht dargestellte Möglichkeit, eine der Pulszahl der Impulssequenz entsprechende Anzahl von Blitzröhren 5 mit jeweils einem eigenen Ladekondensator 6 vorzusehen. In diesem Fall werden die Blitzröhren 5 entsprechend der Pulsfolge nacheinander gezündet.

Der zeitliche Abstand der einzelnen Lichtimpulse kann - insbesondere auch im Hinblick auf unterschiedliche Codierungsformen - in weiten Grenzen variiert werden. Im Hinblick auf eine sichere und zugleich schnelle Übertragung der Information ist als günstiger Zeitabstand der Bereich von etwa 1 bis 10 ms anzusehen.

Zur Erhöhung der Übertragungssicherheit weist die Detektorschaltung nach Fig. 2 eine Ausblendsteuerung 11 auf, die nach jedem empfangenen Impuls den Eingang 12 für eine festgelegte Auszeit unempfindlich schaltet. Diese Auszeit muß so gewählt sein, daß sie in jedem Fall etwas kleiner als die kürzeste Pulsfolgezeit ist. Die Ausblendsteuerung 11 ist von einem durch das Eingangssignal 12 umgesteuerten Flip-Flop 13 gebildet, das ein Zeitglied 14 ansteuert, wobei das Zeitglied 14 nach Ablauf der Auszeit das Flip-Flop 13 in seinen Ausgangszustand zurücksetzt.

Der Ausblendsteuerung 11 ist eine zur Detektorschaltung 4 gehörende Torschaltung 15 nachgeordnet, die während der Auszeit den Eingang einer Zählstufe 16 mit dem Ausgang eines Frequenzgebers 17 verbindet. Das Signal der Zählstufe 16 wird einem Auswerteglied 18 zugeführt, das den Zählerstand mit der Pulsfolgezeit und der Pulsanzahl vergleicht. Sofern sämtliche Lichtimpulse korrekt empfangen wurden, weist die Zählstufe 16 einen ausreichend hohen Zählerstand auf, so daß der Signalgeber 1 aktiviert wird. Werden dagegen einzelne Lichtimpulse nicht empfangen, so weist der Zählerstand einen zu niedrigen Wert auf mit der Folge, daß kein Signal gegeben wird. Dieser Fall kann beispielsweise dann auftreten, wenn der Empfänger auf einen nicht von einem der Sender stammenden Lichtblitz reagiert hat.

Claims (9)

1. Signaleinrichtung für Kraftfahrzeuge zur Warnung vor möglichen Gefahrensituationen, die einen Bremsvorgang erforderlich machen können, bestehend aus einem im Kraftfahrzeug angeordneten Empfangsgerät mit einem optischen und/oder akustischen Signalgeber (1) sowie einem infrarotempfindlichen Lichtsensor (2) zum Empfang von aus Richtung der Fahrzeugvorderseite kommenden pulsförmig modulierten Lichtsignalen, die von einem stationären oder von einem an einem voraus fahrenden Fahrzeug angeordneten Sender ausgesandt werden, wobei das Empfangsgerät eine Detektorstufe (4) enthält, die selektiv auf die ausgesandte Impulssequenz der Lichtsignale des Senders anspricht und den Signalgeber (1) ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender eine Blitzröhre (5) aufweist, die an ihrer Austrittsöffnung mit einem Infrarotfilter versehen ist.

2. Signaleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blitzröhre (5) in eine der Heckleuchten des Fahrzeugs integriert ist.

3. Signaleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speisung der Blitzröhre (5) eine der Pulszahl der Impulssequenz entsprechende Anzahl von Ladekondensatoren (6) vorgesehen ist, die über einzeln ansteuerbare Schaltglieder (7, 8) an die Blitzröhre (5) anschaltbar sind.

4. Signaleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Pulszahl der Impulssequenz entsprechende Anzahl von Blitzröhren (5) mit jeweils einem Ladekondensator (6) vorgesehen ist.

5. Signaleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Lichtimpulse im Bereich 1 bis 10 Millisekunden liegt.

6. Signaleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektorschaltung (4) eine Ausblendsteuerung (11) vorgeschaltet ist, die nach jedem empfangenen Impuls den Eingang (12) für eine festgelegte, gegenüber der Pulsfolgezeit etwas kleineren Auszeit unempfindlich schaltet.

7. Signaleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblendsteuerung (11) von einem durch das Eingangssignal (12) umgesteuerten Flip-Flop (13) und einem das Flip-Flop (13) nach Ablauf der Auszeit rücksetzenden Zeitglied (14) gebildet ist.

8. Signaleinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausblendsteuerung (11) eine Torschaltung (15) nachgeordnet ist, die während der Auszeit den Eingang einer Zählstufe (16) mit dem Ausgang eines Frequenzgebers (17) verbindet.

9. Signaleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal der Zählstufe (16) einem Auswerteglied (18) zugeführt wird, das den Zählerstand mit der Pulsfolgezeit und der Pulsanzahl vergleicht.