DE4313054A1

DE4313054A1 - Vehicle maneuvering aid

Info

Publication number: DE4313054A1
Application number: DE4313054A
Authority: DE
Inventors: John Michael Beresford
Original assignee: GEC Marconi Ltd; Marconi Co Ltd
Current assignee: BAE Systems Electronics Ltd
Priority date: 1992-04-22
Filing date: 1993-04-21
Publication date: 1993-10-28
Also published as: FR2690546A1; GB9304842D0; GB2266397A

Description

Diese Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Manövrierhilfe und insbesondere eine Straßenfahrzeug-Einparkhilfe Viele Unfälle, bei denen Straßenfahrzeuge beteiligt sind, sind Zusammenstöße, die während des Parkens geschehen infol ge der relativ schlechten Sichtverhältnisse bei den meisten Fahrzeugen nach hinten und der Tatsache, daß der Fahrzeuglen ker allgemein seine Aufmerksamkeit aufzuteilen hat zwischen Ausschau nach hinten und nach vorne, um das Fahrzeug zum Parken einzuleiten.This invention relates to a vehicle maneuvering aid and in particular a road vehicle parking aid Many accidents involving road vehicles are collisions that occur during parking relatively poor visibility in most Vehicles to the rear and the fact that the vehicle steering Ker generally has to divide his attention between Look out backwards and forwards to get the vehicle to the Initiate parking.

Es ist vorgeschlagen worden, dieses Problem dadurch zu über winden, daß akustische Annäherungssensoren vorgesehen werden, die um das Fahrzeug gerichtet sind, um für den Fahrer eine Warnung bei dichter Annäherung an Gegenständen zu schaffen, die in der nahen Umgebung des Fahrzeugs vorhan den sind. Diese akustischen Sensoren arbeiten nach dem wohl bekannten Echo-Ortungsprinzip, bei dem die Zeitverzögerung zwischen dem Aussenden eines Schallenergie-Impulses und dem Empfang eines Echos benutzt wird, den Abstand zu einem Gegen stand zu errechnen. Ein derartiges System ist in der schwe benden GB-Anmeldung 92 25 820.1 beschrieben.It has been suggested to overcome this problem wind that acoustic proximity sensors are provided which are directed around the vehicle in order for the Driver is warned when objects are approaching closely to create existing in the immediate vicinity of the vehicle they are. These acoustic sensors work well after that well-known echo location principle, in which the time delay between the transmission of a sound energy pulse and the Receiving an echo is used, the distance to a counter stood to be calculated. Such a system is known in Switzerland the GB application 92 25 820.1 described.

Derartige Sensoren haben sich als in der Praxis unzufrieden stellend erwiesen, da sie unter einer geringen Kurzbereich- Erfassungsgenauigkeit leiden und demzufolge nicht notwendi gerweise eine angemessene Warnung vor Gegenständen in der Nähe des Fahrzeuges ergeben. Das rührt von der Tatsache her, daß das ausgesendete Akustiksignal als ein enger Strahl aus geschickt werden muß, um zu verhindern, daß es das System durch Gegenstände an der Seite ausgelöst wird, mit denen das Fahrzeug gar nicht zusammenstoßen kann. So ergeben sich in der Nähe des Fahrzeuges blinde Bereiche zwischen den engen Akustikstrahlen, in denen Gegenständen vorhanden sein können, ohne daß sie erfaßt werden.Such sensors have been unsatisfied in practice proved to be a challenge, since Detection accuracy suffer and therefore not necessarily adequate warning of objects in the Close to the vehicle. That stems from the fact that the emitted acoustic signal is a narrow beam must be sent to prevent it from hitting the system is triggered by objects on the side with which the Vehicle cannot collide at all. So arise in close to the vehicle blind areas between the narrow Acoustic beams in which objects are present can without being detected.

Theoretisch kann dieses Problem überwunden werden, indem eine große Anzahl von Akustiksensoren benutzt wird, jedoch erweist sich das infolge der Kosten der Akustiksensoren als zu teuer für irgendein praktisches System.Theoretically, this problem can be overcome by a large number of acoustic sensors are used, however this proves to be due to the cost of the acoustic sensors too expensive for any practical system.

Ein zweites Problem bei üblichen akustischen Annäherungs- Warnsystemen besteht darin, daß diese Systeme Gegenstände unter einem Minimalbereich vom Sender und Empfänger nicht er fassen können. Der Grund dafür ist, daß der Empfänger Rück kehrsignale nicht erfassen kann, die ankommen, während die Schallenergie ausgesendet wird, da die ausgesendete Schall energie das Rückkehrsignal übertönt. Dieser Minimalbereich hängt offensichtlich von der Länge der durch das System aus gesendeten Schallimpulse ab.A second problem with common acoustic approaches Warning systems is that these systems are objects below a minimum range from the transmitter and receiver not he can grasp. The reason for this is that the recipient is returning cannot capture traffic signals that arrive while the Sound energy is emitted since the emitted sound energy drowns out the return signal. This minimal area obviously depends on the length of the system transmitted sound impulses.

Die Erfindung hat das Ziel, eine Fahrzeug-Manövrierhilfe zu schaffen, die diese Probleme zumindest teilweise überwindet.The invention aims to provide a vehicle maneuvering aid create that at least partially overcomes these problems.

Durch diese Erfindung wird eine Fahrzeug-Manövrierhilfe ge schaffen, die ein erstes akustisches Erfassungssystem und ein zweites kapazitives Erfassungssystem umfaßt, die beide zum Erfassen von Hindernissen in der gleichen Richtung ausge legt sind, und einen Alarmsignal-Generator, um ein Alarmsi gnal für den Fahrzeugfahrer zu betätigen, wenn eines der beiden Systeme ein Hindernis erfaßt.This invention provides a vehicle maneuvering aid create a first acoustic detection system and a second capacitive sensing system includes both to detect obstacles in the same direction sets and an alarm signal generator to an alarm si gnal for the driver to operate when one of the both systems detected an obstacle.

Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß das kapazitive System Gegenstände innerhalb des Minimalbereiches oder der blinden Bereiche des akustischen Systems erfassen kann.This has the advantage that the capacitive system Objects within the minimum range or the blind Can capture areas of the acoustic system.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung bei spielsweise näher erläutert; in der Zeichnung zeigt:The invention is described below with reference to the drawing exemplified in more detail; in the drawing shows:

Fig. 1 allgemein eine Draufsicht auf einen Wagen, der einen akustischen Annäherungs-Warnsensor nach dem Stand der Technik benutzt; Figure 1 is generally a top view of a cart using a prior art acoustic proximity warning sensor.

Fig. 2 eine allgemeine Darstellung eines Wagens, der eine Manövrierhilfe nach der Erfindung enthält; Figure 2 is a general illustration of a cart incorporating a maneuvering aid in accordance with the invention;

Fig. 3 eine detailliertere Ansicht der Manövrierhil fe nach Fig. 2, Fig. 3 is a detailed view of the Manövrierhil fe of FIG. 2,

Fig. 4 eine erläuternde Graphik der Arbeitsweise des Systems nach Fig. 3, Fig. 4 is an explanatory graph of the operation of the system according to Fig. 3,

Fig. 5 eine detailliertere Ansicht einer alternati ven Manövrierhilfe nach der Erfindung, und Fig. 5 is a more detailed view of an alternatively ven maneuvering according to the invention, and

Fig. 6 eine allgemeine Darstellung eines Wagens mit einer weiteren erfindungsgemäßen Manövrier hilfe. Fig. 6 is a general representation of a car with another maneuvering aid according to the invention.

In Fig. 1 ist ein Wagen 1 in Draufsicht dargestellt, der ein akustisches Annäherungs-Warnsystem aufweist. Der Wagen 1 ent hält zwei akustische Sende/Empfangs-Einheiten 2A und 2B an der Rückseite seiner hinteren Stoßstange. Diese Einheiten sind mit einer Stromversorgungs- und Signalbearbeitungs-Elek tronik (nicht dargestellt) verbunden. Jede akustische Sende/ Empfangs-Einheit 2 sendet einen fächerförmigen Schallener gie-Strahl 3 aus, und die Anwesenheit von Gegenständen inner halb des Bereichs der Strahlen 3 wird erfaßt durch von dem Gegenstand reflektierte Schallenergie, die von der akusti schen Sende/Empfangs-Einheit 2 aufgenommen wird. Das ist ein übliches akustisches Echo-Ortungssystem.In Fig. 1, a carriage 1 is illustrated in plan view having an acoustic Proximity Warning System. The carriage 1 ent contains two acoustic transmitter / receiver units 2 A and 2 B on the rear of its rear bumper. These units are connected to a power supply and signal processing electronics (not shown). Each acoustic transmission / reception unit 2 emits a fan-shaped sound energy beam 3 , and the presence of objects within the range of the beams 3 is detected by sound energy reflected from the object by the acoustic transmission / reception unit 2 is recorded. This is a common acoustic echolocation system.

Die ausgesendete Leistung, die Impulswiederholfrequenz und die Impulslänge der akustischen Sende/Empfangs-Einheit 2 und die auf das empfangene Signal angewendete Signalbearbeitung definiert den Maximalbereich der akustischen Einheit 2, und dieser Maximalbereich wird durch eine gestrichelte Linie 4 bezeichnet. Das akustische Annäherungs-Erfassungssystem be sitzt einen Maximalbereich von etwa 1,2 m und einen Minimal bereich von etwa 100 mm, wobei der Minimalbereich, wie vorher angeführt, durch die Impulslänge des ausgesendeten Akustiksignals und durch die Eigenschaften der akustischen Sende/ Empfangs-Einheiten bestimmt wird. The transmitted power, the pulse repetition frequency and the pulse length of the acoustic transmitter / receiver unit 2 and the signal processing applied to the received signal define the maximum range of the acoustic unit 2 , and this maximum range is indicated by a broken line 4 . The acoustic proximity detection system has a maximum range of approximately 1.2 m and a minimum range of approximately 100 mm, the minimum range, as previously stated, being determined by the pulse length of the emitted acoustic signal and by the properties of the acoustic transmit / receive units becomes.

Irgendein Gegenstand innerhalb der Strahlen 3A und 3B außer halb des Minimalbereiches des Systems, der sich dichter an dem Wagen 1 befindet, als der durch die gestrichelte Linie 4 bezeichnete Maximalbereich, wird eine Reaktion des akusti schen Annäherungs-Erfassungssystems erzeugen. Um sicherzu stellen, daß das System brauchbar ist, muß die maximale kom binierte Breite der beiden Strahlen 3A und 3B innerhalb des Maximalbereiches 4 gering genug gehalten werden, um eine große Zahl von Fehlalarmen zu vermeiden, die durch seitlich vom Wagen 1 befindliche Gegenstände ausgelöst werden, mit denen für den Wagen nicht die Gefahr eines Zusammenstoßes besteht. Das begrenzt die Winkelbreite der Strahlen 3A und 3B, und demzufolge ist ein Blindbereich 34 (in Fig. 1 schraffiert) zwischen den Strahlen 3A und 3B in der Nähe des Wagens 1 vorhanden.Any object within the beams 3 A and 3 B outside the minimum area of the system that is closer to the carriage 1 than the maximum area indicated by the dashed line 4 will produce a response from the acoustic proximity detection system. To ensure that the system is usable, the maximum combined width of the two beams 3 A and 3 B within the maximum range 4 must be kept small enough to avoid a large number of false alarms caused by objects located on the side of the carriage 1 triggered with which there is no risk of collision for the car. This limits the angular width of beams 3 A and 3 B, and consequently there is a blind area 34 (hatched in FIG. 1) between beams 3 A and 3 B in the vicinity of carriage 1 .

Wie leicht ersichtlich, wird keine Warnung durch ein Hinder nis erzeugt, daß sich in diesem Blindbereich 34 oder inner halb des Minimalbereichs des Systems befindet.As can be easily seen, no warning is generated by an obstacle that is in this blind area 34 or within the minimum area of the system.

Nach Fig. 2 ist eine allgemein mit 11 bezeichnete Manövrier hilfe an einem Wagen 12 angebracht. Diese Manövrierhilfe ist zur Verwendung als Einparkhilfe bestimmt. In diesem Beispiel ist beabsichtigt, die Einparkhilfe zu betreiben, wenn rück wärts gefahren wird, und so ist sie an der Rückseite des Wagens 12 angebracht.According to FIG. 2, generally designated at 11 is maneuvering assistance to a carriage 12 mounted. This maneuvering aid is intended for use as a parking aid. In this example, it is intended to operate the parking aid when reversing and so it is attached to the rear of the car 12 .

Die Einparkhilfe umfaßt ein akustisches System und ein kapa zitives System.The parking aid includes an acoustic system and a kapa citive system.

Der kapazitive Teil der Einparkhilfe wird gebildet durch einen leitenden Metallstreifen 13, der quer zur Rückseite eines Wagens angebracht und gegen die Karosserie des Wagens 12 durch einen Isolierstreifen 14 isoliert ist, der sich zwi schen dem leitenden Streifen 13 und der Wagenkarosserie be findet. The capacitive part of the parking aid is formed by a conductive metal strip 13 which is mounted transversely to the rear of a car and is insulated from the body of the car 12 by an insulating strip 14 which is between the conductive strip 13 and the car body.

In Fig. 3 ist der kapazitive Teil der Parkhilfe mit mehr Ein zelheiten gezeigt. Der leitende Streifen 13 ist mit einer di gitalen Zeitgeberschaltung 15 verbunden. Die digitale Zeitge berschaltung 15 verbindet den Leitstreifen 13 abwechselnd über einen Widerstand 16 bekannten Wertes mit seiner positi ven Spannungsversorgungsschiene mit 5V und mit Erde und mißt die Spannung des Leitstreifens 13 unter Benutzung eines Span nungssensors 17. Ein Schalter 18 ist so angeordnet, daß er den Leitstreifen 13 entweder mit der +5V-Versorgungsleitung oder mit Masse verbindet, und der Schalter wird durch eine Schaltersteuereinheit 19 gesteuert, die den Schalter 18 in Reaktion auf den durch die Spannungsmeßeinheit 17 erzeugten Spannungswert betätigt. Wenn der Leitstreifen 13 sich bei einer Spannung von 3V befindet, wirft die Schaltersteuerein heit 19 den Schalter 18 um, um den Leitstreifen 13 mit Masse zu verbinden, und in gleicher Weise wird dann, wenn die Span nung des Leitstreifens 1V beträgt, der Schalter 18 durch die Schaltersteuereinheit 19 so umgeworfen, daß der Streifen 13 mit der +5V-Spannungsversorgung verbunden wird. Damit va riiert die Spannung des Streifens 13 zyklisch zwischen 1 und 3V, wie in Fig. 4 gezeigt. Die Zeit t, die für den vollstän digen Ablauf eines Lade- und Entladezyklus notwendig ist, hängt von den verwendeten Schaltspannungen, dem Widerstands wert des Widerstandes 16 und der Kapazität des Leitstreifens 30 ab. Da der Widerstandswert des Widerstandes 16 konstant ist, müssen irgendwelche Änderungen der Zeit t von Änderun gen der Kapazität des Leitstreifens 13 herrühren. Damit die Änderungen der Zeitlänge t gemessen werden können, ist die Schaltersteuereinheit 19 auch mit einer Zeitgebereinheit 20 verbunden, die jeweils dann mit einem Impuls durch die Schal tersteuereinheit 19 versorgt wird, wenn die Schaltungssteuer einheit 19 den Schalter 18 umwirft. So empfängt die Zeitge bereinheit 20 jedesmal einen Impuls, wenn die Spannung des Leitstreifens 13 einen Wert von 1V bzw. von 3V einnimmt, d. h. bei jedem Gipfel oder Tal der Graphiklinie in der Fig. 4. In Fig. 3, the capacitive part of the parking aid is shown with more details. The conductive strip 13 is connected to a digital timer circuit 15 . The digital Zeitge circuit 15 connects the lead strip 13 alternately via a resistor 16 of known value with its positive voltage supply rail with 5V and earth and measures the voltage of the lead strip 13 using a voltage sensor 17th A switch 18 is arranged to connect the lead strip 13 to either the + 5V supply line or to ground, and the switch is controlled by a switch control unit 19 which operates the switch 18 in response to the voltage value generated by the voltage measuring unit 17 . When the guard strip 13 is at a voltage of 3V, the switch control unit 19 flips the switch 18 to connect the guard strip 13 to the ground, and in the same way, when the tension of the guard strip is 1V, the switch 18 overturned by the switch control unit 19 so that the strip 13 is connected to the + 5V power supply. The voltage of the strip 13 thus varies cyclically between 1 and 3 V, as shown in FIG. 4. The time t, which is necessary for the complete course of a charge and discharge cycle, depends on the switching voltages used, the resistance value of the resistor 16 and the capacitance of the conductive strip 30 . Since the resistance value of the resistor 16 is constant, any changes in the time t must result from changes in the capacitance of the guiding strip 13 . Thus, the changes in the length of time can be t measured, the switch control unit 19 is also connected to a timer unit 20, which will each be supplied with a pulse through the scarf ters control unit 19 if the circuit control unit 19 overturns the switch 18th The timer unit 20 receives a pulse each time the voltage of the guiding strip 13 assumes a value of 1V or 3V, ie at each peak or valley of the graphic line in FIG. 4.

Die Zeitgebereinheit 20 wird auch durch einen Taktgeber 21 mit einem Hochfrequenz-Taktsignal versorgt. Die Zeitgeberein heit 20 ist im wesentlichen ein Zähler, der die Taktimpulse vom Taktgeber 21 zählt und auf Null zurückgesetzt wird durch jeden zweiten Impuls von der Schaltersteuereinheit 19, und wenn die Zeitgebereinheit 20 zurückgesetzt wird, sendet sie den aktuellen Zählwert zu einem Prozessor 22.The timer unit 20 is also supplied with a high-frequency clock signal by a clock 21 . The timer unit 20 is essentially a counter that counts the clock pulses from the clock 21 and is reset to zero by every second pulse from the switch control unit 19 , and when the timer unit 20 is reset, it sends the current count to a processor 22 .

Der Prozessor 22 speichert die numerische Information von der Zeitgebereinheit 20 in einem Speicher 23, vergleicht den jeweils letzten Zählwert mit einem aktualisierten Durch schnitt der während der vorhergehenden 8s erhaltenen Zählwerte und mißt die Differenz zwischen dem Zählwert und dem ak tualisierten Durchschnitt.The processor 22 stores the numerical information from the timer unit 20 in a memory 23 , compares the most recent count with an updated average of the counts obtained during the previous 8s, and measures the difference between the count and the updated average.

Die Kapazität des Leitstreifens 13 hängt von der Nähe nahege legener Gegenstände ab, und wenn der Wagen 12 sich näher an diese Gegenstände heranbewegt, wird die Kapazität des Leit streifens 13 vergrößert und demgemäß wird der Zeitraum t jedes Lade- und Entladezyklus länger werden und so der durch den Prozessor 22 empfangene Zählwert ansteigen. Der Prozes sor 22 vergleicht die Differenz zwischen dem zuletzt erhalte nen Zählwert und dem stets aktualisierten Durchschnittswert der während der vorhergehenden 8s empfangenen Zählwerte mit einem Schwellwert, der ebenfalls im Speicher 23 gespeichert ist; wenn die Differenz negativ oder positiv unter dem Schwellwert liegt, unternimmt der Prozessor 22 keine Aktion. Wenn jedoch diese Differenz positiv ist und über dem Schwell wert liegt, sendet der Prozessor 22 ein Signal zu einer Alarmeinheit 24. Der Schwellwert ist so festgesetzt, daß die Zeitänderung den Schwellwert übersteigt, wenn ein Hindernis sich innerhalb eines Abstands von 100 mm vom Leitstreifens 13 bewegt.The capacity of the guide strip 13 depends on the proximity of nearby objects, and when the carriage 12 moves closer to these objects, the capacity of the guide strip 13 is increased and accordingly the period t of each charge and discharge cycle will become longer and so count received by processor 22 increases. The processor 22 compares the difference between the last received count value and the always updated average value of the count values received during the previous 8s with a threshold value which is also stored in the memory 23 ; if the difference is negative or positive below the threshold, processor 22 takes no action. However, if this difference is positive and is above the threshold, the processor 22 sends a signal to an alarm unit 24 . The threshold value is set such that the time change exceeds the threshold value if an obstacle moves within 100 mm of the guiding strip 13 .

Ein übliches Akustikecho-Ortungssystem 25 ist ebenfalls an dem Alarmgenerator 24 angeschlossen. Das akustische Echo- Warnsystem 25 benutzt zwei akustische Sende/Empfangs-Einhei ten 26, die innerhalb der hinteren Stoßstange des Wagens 12 angeordnet und nach hinten gerichtet sind. Die beiden Aku stischen Sende/Empfangs-Einheiten 26 sind so angebracht, daß sie die Rückseite des Wagens 12 wie in Fig. 1 gezeigt, über decken. Akustische Echo-Warnsysteme dieses Typs sind bekannt und werden z. B. in unserer schwebenden Patentanmeldung GB 92 25 820.1 beschrieben, auf deren Inhalt hier zu Referenz zwecken verwiesen wird; es ist nicht notwendig, hier solche Systeme im einzelnen zu beschreiben.A conventional acoustic echo locating system 25 is also connected to the alarm generator 24 . The acoustic echo warning system 25 uses two acoustic transmit / receive units 26 , which are arranged inside the rear bumper of the car 12 and directed towards the rear. The two Aku tical transmitter / receiver units 26 are mounted so that they cover the back of the car 12 as shown in Fig. 1. Acoustic echo warning systems of this type are known and are e.g. B. described in our pending patent application GB 92 25 820.1, the content of which is referred to here for reference purposes; it is not necessary to describe such systems in detail here.

Das Akustiksystem 25 schickt auch ein Signal zu der Alarmein heit 24, wenn ein zurückkehrendes Akustiksignal über einer bestimmten Schwellwert-Amplitude durch eine der akustischen Sende/Empfangs-Einheiten 26 erfaßt wird. Die Signale von dem akustischen System 25 zum Alarmgenerator 24 zeigen den Ab stand des akustisch erfaßten Gegenstands vom Wagen 12 an und der Alarmgenerator 24 erzeugt einen akustischen Alarm durch einen Lautsprecher 27 innerhalb des Fahrgast-Abteils des Wagens 12 und einen Sichtalarm unter Benutzung einer an dem Armaturenbrett des Wagens 12 angebrachten Leuchte 28.The acoustic system 25 also sends a signal to the alarm unit 24 when a returning acoustic signal above a certain threshold amplitude is detected by one of the acoustic transmitter / receiver units 26 . The signals from the acoustic system 25 to the alarm generator 24 indicate the state of the acoustically detected object from the car 12 and the alarm generator 24 generates an acoustic alarm through a loudspeaker 27 within the passenger compartment of the car 12 and a visual alarm using one at the Dashboard of the car 12 attached lamp 28 .

Der Alarmgenerator 24 läßt den Lautsprecher 27 ein Warnsi gnal in Form einer Reihe von Schallimpulsen erzeugen, deren Rate ansteigt, wenn das akustisch erfaßte Hindernis sich dem Wagen nähert, und läßt gleichzeitig die Leuchte 28 rascher blinken, wenn das akustisch erfaßte Hindernis sich dem Wagen 12 nähert. Wenn das akustisch erfaßte Hindernis in einen vor gegebenen Abstand vom Wagen 12 eindringt oder wenn der Alarm generator 24 durch ein kapazitiv erfaßtes Objekt über den Prozessor 22 alarmiert wurde, läßt er die Leuchte 28 konti nuierlich leuchten und den Lautsprecher 27 einen kontinuier lichen hohen Ton abgeben. Der Alarmgenerator 24 wird auch über eine Leitung 29 mit Daten versorgt, die anzeigen, wel chen Gang das Getriebe des Wagens 12 eingeschaltet hat, und erzeugt nur dann ein Warnsignal, wenn der Wagen im Leerlauf oder im Rückwärtsgang ist, um so unnötige Alarme zu vermei den, wenn der Wagen nach vorne angetrieben wird. The alarm generator 24 causes the loudspeaker 27 to generate a warning signal in the form of a series of sound pulses, the rate of which increases when the acoustically detected obstacle approaches the vehicle, and at the same time causes the lamp 28 to flash faster when the acoustically detected obstacle is in the vehicle 12 is approaching. If the acoustically detected obstacle penetrates a given distance from the car 12 or if the alarm generator 24 has been alerted by a capacitively detected object via the processor 22 , it allows the lamp 28 to light continuously and the loudspeaker 27 emits a continuous high tone . The alarm generator 24 is also supplied with data via a line 29 , which indicates which gear the transmission of the car 12 has switched on, and only generates a warning signal when the car is idling or in reverse gear, so as to avoid unnecessary alarms when the car is propelled forward.

Ein Handabstellknopf 30 ist ebenfalls an dem Armaturenbrett des Wagens angebracht, und wenn dieser Handabstellknopf 30 gedrückt wird, wird der Alarmgenerator 24 kurze Zeit daran gehindert, Alarm zu erzeugen, und das erlaubt dem Fahrer, im Rückwärtsgang dicht an ein Hindernis heranzufahren, vor dem er bereits gewarnt wurde, ohne weiter durch die Alarmsignale 27 und 28 abgelenkt zu werden.A manual stop button 30 is also attached to the dashboard of the car, and when this manual stop button 30 is pressed, the alarm generator 24 is briefly prevented from generating an alarm, and this allows the driver to approach an obstacle in front of him in reverse has already been warned without being further distracted by alarm signals 27 and 28 .

Eine gleichartige Anordnung von akustischen und kapazitiven Systemen kann auch an der Vorderseite des Wagens 12 ange bracht werden. In diesem Fall wird der Alarmgenerator 24 durch Daten über die Leitung 29 freigegeben, die anzeigen, daß der erste Gang, der Leerlauf oder der Rückwärtsgang ein gelegt wurde. Alternativ kann das Freigeben oder Sperren des Alarmgenerators 24 durch die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs gesteuert werden statt durch den gewählten Gang, und dies ist besonders in Fahrzeugen mit automatischen Ge trieben oder Fahrzeugen ohne Getriebe wie Elektro-Fahrzeugen besonders nützlich.A similar arrangement of acoustic and capacitive systems can also be placed on the front of the car 12 . In this case, the alarm generator 24 is released by data on the line 29 , which indicate that the first gear, the idle or the reverse gear was put on. Alternatively, the enabling or disabling of the alarm generator 24 can be controlled by the current speed of the vehicle rather than the selected gear, and this is particularly useful in vehicles with automatic transmissions or vehicles without transmissions such as electric vehicles.

Zwar besitzt die gezeigte Fahrzeug-Manövrierhilfe ein inner halb der Fahrzeug-Stoßstange angebrachtes Akustik-System und ein anderswo befestigtes kapazitives System, jedoch kann als Alternative, wenn das Fahrzeug nichtleitende Kunststoff-Stoß stangen besitzt, das kapazitive System auch an der Stoßstan ge befestigt werden.The vehicle maneuvering aid shown has an inner Acoustic system mounted half of the vehicle bumper and a capacitive system attached elsewhere, however, can be as Alternative if the vehicle is non-conductive plastic shock has the capacitive system also on the bumper be attached.

Wenn ein Wagen kapazitive und akustische Annäherungs-Warnsy steme besitzt, die nach der Vorderseite und der Rückseite des Wagens 12 gerichtet sind, wird der Alarmgenerator 24 Ein gangssignale von vier getrennten Systemen, nämlich zwei aku stischen Systemen 25 und zwei kapazitiven Systemen 15 erhal ten und ist dann so ausgelegt, daß er seine Alarme in Reak tion auf Annäherungs-Warnungen von den nach vorne gerichte ten Sensoren auslöst, wenn der Wagen sich im ersten Gang oder im Leerlauf befindet, oder von den nach hinten gerichte ten Sensoren, wenn der Wagen sich im Leerlauf oder Rückwärts gang befindet. Alternativ kann der Alarmgenerator 24 einen Alarm in Reaktion auf eine Annäherungswarnung von einem der Sensoren erzeugen ohne Rücksicht darauf, ob der Wagen 12 sich im ersten Gang, im Leerlauf oder im Rückwärtsgang befin det, oder zwei getrennte Warnlichter können angeordnet sein, von denen eines erleuchtet wird, wenn die Warnung von den nach vorne gerichteten Sensoren kommt, und eines, wenn die Warnung von den nach hinten gerichteten Sensoren kommt.If a car has capacitive and acoustic proximity warning systems that face the front and rear of the car 12 , the alarm generator 24 will receive input signals from four separate systems, namely two acoustic systems 25 and two capacitive systems 15 and is then designed to trigger its alarms in response to proximity warnings from the forward sensors when the car is in first gear or idle, or from the rearward sensors when the car is is in neutral or reverse gear. Alternatively, the alarm generator 24 may generate an alarm in response to a proximity warning from one of the sensors regardless of whether the carriage 12 is in first gear, idle, or reverse, or two separate warning lights, one of which illuminates, may be arranged becomes when the warning comes from the forward sensors and one when the warning comes from the rearward sensors.

Der Kapazitätswert des Leitstreifens 13 kann selbstverständ lich auch auf anderem Weg gemessen werden, um das gleiche Er gebnis zu erzielen; z. B. ist in Fig. 5 ein alternatives kapa zitives Erfassungssystem gezeigt, bei dem der Leitstreifen 13 mit einer Induktivität 30 verbunden ist, so daß der als Kondensator wirkende Leitstreifen 13 und die Induktivität 30 einen abgestimmten Resonanzkreis bilden. Dieser abgestimmte Kreis ist in einem Oszillator 31 enthalten, um so ein Aus gangssignal mit der Resonanzfrequenz des abgestimmten Krei ses zu erzeugen.The capacity value of the guiding strip 13 can of course also be measured in another way in order to achieve the same result; e.g. B. is shown in Fig. 5, an alternative capacitive detection system in which the guide strip 13 is connected to an inductor 30 , so that the guide strip 13 acting as a capacitor and the inductor 30 form a tuned resonant circuit. This tuned circuit is contained in an oscillator 31 so as to generate an output signal with the resonance frequency of the tuned circuit.

Das Ausgangssignal des Oszillators 31 wird einem Frequenzsen sor 32 zugeführt. Der Frequenzsensor 32 mißt die Ausgangsfre quenz des Oszillators und vergleicht sie mit einem in einem Speicher 33 gespeicherten Frequenzwert; falls die Frequenz vom Oszillator mehr als eine vorgesetzte Größe unter den im Speicher 33 eingespeicherten Frequenzwert abfällt, signali siert der Frequenzsensor 32 dies einem Alarmgenerator 24 auf die vorher beschriebene Weise. Jeder so erhaltene Frequenz wert wird im Speicher 33 gespeichert und jeder neue Frequenz wert wird mit dem stets aktualisierten Durchschnitt der in den vorherigen 8 s erhaltenen Frequenzwerten verglichen.The output signal of the oscillator 31 is supplied to a frequency sensor 32 . The frequency sensor 32 measures the output frequency of the oscillator and compares it with a frequency value stored in a memory 33 ; if the frequency of the oscillator falls more than a preset size below the frequency value stored in the memory 33 , the frequency sensor 32 signals this to an alarm generator 24 in the manner previously described. Each frequency value obtained in this way is stored in the memory 33 and each new frequency value is compared with the constantly updated average of the frequency values obtained in the previous 8 s.

Die Umgebungsbedingungen um den Wagen 12 beeinflussen die Ka pazität des Leitstreifens 13; insbesondere wird Regen oder Nebel die Kapazität des Leitstreifens 13 beträchtlich verän dern, und um dies auszugleichen, werden die dem Prozessor 22 zugeführten Zeitwerte mit dem stets aktualisierten Durch schnitt der in dem Speicher 23 gespeicherten Werte vergli chen, die in den vorhergehenden 8 s aufgenommen wurden, statt mit einem in dem Speicher 23 gespeicherten festen Wert. Da die Werte mit dem aktualisierten Durchschnitt der Werte verglichen werden, die in den vorhergehenden 8 s auf ge nommen wurden, werden jeweils allmähliche Änderungen der Ka pazität, die durch äußere Umweltveränderungen hervorgerufen werden, wie auch allmähliche Änderungen, die durch Korrosion oder ähnliche Verwitterungseffekte an dem Leitstreifen 13 eintreten, unter dem Schwellwert liegen und keinen Alarm aus lösen. So werden diese allmählichen Änderungen automatisch ausgeglichen durch dieses sich bei jeder Ablesung selbst neu eichende System.The environmental conditions around the carriage 12 affect the capacity of the guide strip 13 ; in particular, rain or fog will change the capacity of the guiding strip 13 considerably, and in order to compensate for this, the time values supplied to the processor 22 are compared with the constantly updated average of the values stored in the memory 23 , which were recorded in the previous 8 s , rather than with a fixed value stored in the memory 23 . Since the values are compared with the updated average of the values recorded in the previous 8 s, gradual changes in the capacity caused by external environmental changes as well as gradual changes caused by corrosion or similar weathering effects enter guiding strip 13 , lie below the threshold value and do not trigger an alarm. These gradual changes are automatically compensated for by this system, which is self-calibrating with each reading.

Bei einer weiteren in Fig. 6 dargestellten Ausführung be sitzt ein Wagen 40 ein erstes Paar akustische Sende/Emp fangs-Einheiten 41a und 41b, die an seiner Vorderseite ange bracht sind und nach vorne zeigen, und ein zweites Paar aku stische Sende/Empfangs-Einheiten 42A und 42B, die nach rück wärts gerichtet angebracht sind. Der Wagen 40 besitzt auch einen ersten an seiner vorderen Stoßstange angebrachten Leit streifen 43 und einen zweiten an seiner hinteren Stoßstange angebrachten Leitstreifen 44, wobei beide Leitstreifen 43 und 44 von der Hauptkarosserie des Wagens durch die iso lierten und isolierenden Stoßstangen getrennt sind, so daß sie als Kondensatoren wirken. Die Stoßstangen und die Leit streifen 43 und 44 sind jeweils um die Ecken des Wagens herumgezogen, so daß sie nicht nur an der Vorder- bzw. Hin terseite des Wagens, sondern auch teilweise an seinen Seiten wänden entlang gehen. Damit ergeben die kapazitiven Nähe rungs-Warnsensoren, welche die Leitstreifen 43 und 44 enthal ten, eine Warnung vor Gegenständen, die sich in der Nähe der Seitenwände des Wagens 40 und in der Nähe seiner Vorder- und Rückseite befinden, so daß auch Zusammenstöße vermieden werden, die auftreten, wenn der Wagen 40 sich Gegenständen nähert, die in der Nähe seiner Seitenwände liegen. Es erwies sich nicht als praktisch, ein akustisches Annäherungs-Warnsy stem einzusetzen, das nach den Seiten des Wagens 40 gerich tet ist, da sich normalerweise beim Einparken Gegenstände in enger Nachbarschaft an den Seiten befinden, so daß ein sol ches Akustik-Warnsystem unnötigerweise kontinuierlich Warnun gen abgeben würde, während der relativ kurze Bereich der ka pazitiven Sensoren es sicherstellt, daß nur den Seitenwänden des Wagens sehr nahe kommende Gegenstände zu Warnungen füh ren.In a further embodiment shown in FIG. 6, a carriage 40 sits a first pair of acoustic transmit / receive units 41 a and 41 b, which are attached to its front and point forward, and a second pair of acoustic transmit / Receiving units 42 A and 42 B, which are attached backwards. The car 40 also has a first guide strip 43 attached to its front bumper and a second guide strip 44 attached to its rear bumper, both guide strips 43 and 44 being separated from the main body of the car by the isolated and insulating bumpers so that they act as capacitors. The bumpers and the guide strips 43 and 44 are pulled around the corners of the car, so that they go not only on the front or rear of the car, but also partially along its side walls. Thus, the capacitive proximity warning sensors, which contain the guide strips 43 and 44 , result in a warning of objects which are in the vicinity of the side walls of the carriage 40 and in the vicinity of its front and rear sides, so that collisions are avoided that occur when the carriage 40 approaches objects that are near its side walls. It has not proven practical to use an acoustic proximity warning system which is directed towards the sides of the car 40 , since there are normally objects in close proximity to the sides when parking, so that such an acoustic warning system is unnecessarily continuous Warnun gene would give, while the relatively short range of capacitive sensors ensures that only the side walls of the car very close objects lead to warnings.

Die Leitstreifen 13, 43, 44 können bei einem Wagen als Deko rationsstreifen ausgebildet werden oder bestehende Dekora tionsstreifen können benutzt werden, zusätzlich eine Parkhil fe unterzubringen.The guide strips 13 , 43 , 44 can be formed in a car as a decorative strip or existing decorative strips can be used to additionally accommodate a parking aid.

Statt des Schaffens einer einfachen Warnung bei großer Annä herung oder zusätzlich dazu kann der kapazitive Sensor eine Anzeige des tatsächlichen Abstandswertes aus der Zeit oder dem Kapazitätswert erzeugen und diesen dem Fahrer zuleiten.Instead of creating a simple warning in case of large anna or in addition to this, the capacitive sensor can be a Display of the actual distance value from the time or generate the capacity value and forward it to the driver.

Obwohl die beschriebenen Systeme zur Verwendung als Parkhil fen bestimmt sind, können sie als Annäherungs-Warnung oder Meßsysteme für andere Arten von enger Manövrier-Annäherung durch Fahrzeuge benutzt werden.Although the systems described for use as Parkhil fen, they can be used as a proximity warning or Measuring systems for other types of close maneuvering approaches used by vehicles.

Manövrierhilfen des beschriebenen Typs können selbstverständ lich auch bei anderen Fahrzeugen als Wagen benutzt werden.Maneuvering aids of the type described can of course Lich also be used as a wagon in other vehicles.

Die Schaltspannungen und die aktualisierten Durchschnitts zeitwerte, wie sie hier benutzt werden, sind nur als Beispie le gegeben, und können ggf. verändert werden, um das jeweils beste Verhalten zu erzielen.The switching voltages and the updated average current values, as they are used here, are only an example le given, and can be changed if necessary to the respective to achieve best behavior.

Die Verwendung eines aktualisierten Durchschnitts (rolling average) bei der Bearbeitung ist nicht wesentlich und es können andere Arten der Durchschnittsbildung eingesetzt werden.The use of an updated average (rolling average) when editing is not essential and it other types of averaging can be used will.

Ebenfalls können die erzeugten Alarmsignale und ihre Abgabe weisen ggf. verändert werden.Likewise, the alarm signals generated and their delivery assignments may be changed.

Claims

1. Vehicle maneuvering aid, characterized in that it contains a first, acoustic, detection system and a second, capacitive detection system ( 13 , 15 ), both of which are designed to detect obstacles in the same direction, and an alarm signal generator ( 24 ) to activate an alarm signal for the vehicle driver if one of the two systems detects an obstacle.

2. Vehicle maneuvering aid according to claim 1, characterized records that the first detection system is an acoustic Echo location system is.

3. Vehicle maneuvering aid according to claim 1 or 2, characterized in that the second capacitive detection system comprises a conductor ( 13 ; 43 , 44 ) attached to the outside of the vehicle ( 12 ; 40 ), capacity detection means ( 15 ; 30 - 33 ) which detects the capacitance of the conductor, and means ( 24 , 25 ) for indicating to the signal generating means when the capacitance of the conductor increases.

4. Vehicle maneuvering aid according to claim 3, characterized records that the capacity detection means alternately the conductor between two predetermined voltages charges and discharges and for a charge and discharge Decycle time taken to make changes of the capacitance value of the conductor.

5. Vehicle maneuvering aid according to claim 4, characterized in that it additionally comprises a memory ( 23 ) assigned to the capacity detection means, each charging and discharging cycle time being stored in sequence in the memory.

6. A vehicle maneuvering aid according to claim 5, characterized in that it additionally comprises comparator means ( 22 ) that each charge and discharge cycle time with a constantly updated average of the charge and discharge cycle during a previous previously set Periods of time taken compares.

7. Vehicle maneuvering aid according to claim l, characterized records that the alarm signal generator is a modulated Signal generated in response to obstacle detection sen that over a preset distance range lie through the acoustic system, the modulation depends on the distance and a continuous Signal generated in response to obstacle detection through the capacitive system or the detection of hints under the preset distance range through the acoustic system.

8. Vehicle maneuvering aid according to one of the preceding An sayings, characterized in that the alarm signal acoustic signal.

9. Vehicle maneuvering aid according to one of the preceding An sayings, characterized in that the alarm signal Visual display signal is.