DE4337338A1 - Einrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Leistungsstellglied für die Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs über eine schaltbare Kupplung von einem Elektromotor verstellbar ist, wobei der Elektromotor von einem Steuergerät die zur Verstellung des Leistungsstellgliedes für die jeweils einzuhaltende Geschwindigkeit erforderliche Spannung erhält und wobei die Kupplung mit Hilfe eines Elektromagneten derart schaltbar ist, daß der Motor vom Leistungsstellglied bei nicht aktivierter Einrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit getrennt ist.

Bei Einrichtungen zur Regelung der Geschwindigkeit - im folgenden auch Geschwindigkeitsregelanlagen genannt - ist neben einer sicheren Funktionsweise als solcher wichtig, daß der Fahrer über die Aktivierung der Geschwindigkeitsregelanlage informiert ist, das heißt, bei aktivierter Geschwindigkeitsregelanlage nicht in dem Bewußtsein fährt, die Geschwindigkeitsregelanlage sei nicht aktiviert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, bei einer Geschwindigkeitsregelanlage Vorkehrungen zu treffen, die den Fahrer vor einer Fahrt mit geregelter Geschwindigkeit zwingen, ein zusätzlich zu den üblichen Bedientasten vorgesehenes Bedienelement zu betätigen und die Aktivierung durch eine Anzeigevorrichtung zu erkennen. Dabei soll insbesondere die Anzeigevorrichtung eigensicher arbeiten, das heißt ohne weitere Prüf- bzw. Überwachungsmittel immer dann die Aktivierung anzeigen, wenn die Anlage auch tatsächlich aktiviert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen einem Pol der Betriebsspannungsquelle und dem Elektromagneten ein erster steuerbarer Schalter und zwischen dem anderen Pol der Betriebsspannungsquelle und dem Elektromagneten ein zweiter steuerbarer Schalter angeordnet ist, welche mit Hilfe eines Bedienelementes in den leitenden Zustand schaltbar sind, und daß der Verbindungspunkt zwischen dem Elektromagneten und dem zweiten steuerbaren Schalter über eine optische Anzeigevorrichtung an den einen Pol der Betriebsspannungsquelle angeschlossen ist.

Durch die Verwendung des ersten Schalters wird eine Aktivierung nur durch Betätigung des Bedienelementes möglich, während der zweite Schalter die Aktivierung, also den Stromfluß durch den Elektromagneten, nur dann freigibt, wenn auch die Anzeigevorrichtung eingeschaltet wird. Diese wird vorzugsweise von einer Leuchtdiode gebildet.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß das Steuergerät einen Mikrocomputer enthält, dem von dem Bedienelement ein Signal zuführbar ist, und daß einer der Ausgänge des Mikrocomputers mit einem Steuereingang des ersten Schalters und ein weiterer Ausgang mit einem Steuereingang des zweiten Schalters verbunden ist. Dabei ist vorzugsweise der Verbindungspunkt an einen Eingang des Mikrocomputers angeschlossen.

Hierdurch ist eine Überwachung der Anzeigevorrichtung auf Kurzschluß oder Leitungsbruch möglich. Dabei können einzelne Fehlerzustände besonders gut erkannt werden, wenn der Eingang des Mikrocomputers ein Eingang für Analogsignale ist.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß eine vom Mikrocomputer steuerbare Endstufe zwischen dem ersten Schalter und dem Elektromagneten angeordnet ist. Hierdurch wird ein Abschalten mit Hilfe des ersten Schalters unabhängig von der Funktion der Endstufe möglich, so daß der erste Schalter zusammen mit dem Bedienelement im Sinne eines Hauptschalters betrieben wird, der ein Abschalten auch bei einer defekten Endstufe zuläßt.

Eine andere Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß zusammen mit dem Steuergerät eine Anordnung zur Suchbeleuchtung einschaltbar ist. Dadurch wird der Fahrer nur dann auf das Bedienelement hingewiesen, wenn das Steuergerät in Betrieb ist - eine Betätigung des Bedienungselementes also sinnvoll ist.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon ist schematisch in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben.

Bei der dargestellten erfindungsgemäßen Einrichtung sind die wesentlichen Teile des Steuergerätes 1 ein Mikrocomputer 2, ein erster Schalter 3 - im folgenden Hauptschalter genannt -, eine Endstufe 4 für den Elektromagneten 5, eine Endstufe 6 für den Elektromotor 7 und ein Transistor 8, der als zweiter Schalter dient. Der Mikrocomputer 2 weist Eingänge 9, 10 für Analogsignale auf, welche in an sich bekannter Weise über einen Multiplexer und einen Analog/Digital-Wandler geleitet werden. Ferner verfügt der Mikrocomputer 2 über Eingänge 12, 13 und 14 für digitale Signale sowie über Ausgänge 15, 16, 17, 18, 19. Die Eingänge 12, 13 dienen zur Zuführung von Bediensignalen über Eingänge 20, 21 des Steuergerätes 1 und über Eingangsschaltungen 22, 23. Über die Ausgänge 15, 16, 19 werden binäre Signale zur Steuerung des Hauptschalters 3, der Kupplungsendstufe 4 und des Transistors 8 ausgegeben. An den Ausgängen 17 und 18 stehen pulsbreitenmodulierte Signale zur Steuerung der Endstufe 6 zur Verfügung.

Zur Regelung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs wird von einem Geschwindigkeitsgeber 31 ein geschwindigkeitsproportionales Signal abgegeben und über einen Eingang 24 des Steuergerätes 1 einem Eingang 14 des Mikrocomputers 2 zugeführt. Durch Vergleich mit einem gespeicherten Sollwert wird im Mikrocomputer 2 eine gegebenenfalls erforderliche Änderung der Stellung einer Drosselklappe 32 berechnet. Diese ist an sich durch ein Fahrpedal 33 bedienbar, kann jedoch vom Motor 7 über eine Kupplung 34 weiter geöffnet werden, als es durch das Fahrpedal 33 vorgegeben ist. Ein Potentiometer 35 meldet die Stellung der Drosselklappe an das Steuergerät. Eine motorische Verstellung der Drosselklappe 32 ist jedoch nur möglich, wenn die Kupplung 34 durch eine Bestromung des Elektromagneten 5 geschlossen ist.

Bekannte Geschwindigkeitsregelanlagen werden mit einer Eingabeeinheit 25 bedient mit Drucktasten zum Ausschalten der Regelung, zum Setzen, das heißt, zum Speichern der jeweils gefahrenen Geschwindigkeit als Sollwert, und zum Wiederaufnehmen der Regelung einer zuvor gesetzten Geschwindigkeit. Zum Setzen können zwei Tasten mit jeweils einer Doppelfunktion vorgesehen sein, wobei ein längeres Drücken einer der Tasten eine Beschleunigung bzw. eine Verzögerung des Fahrzeugs bewirkt. Die Ausgangssignale der Eingabeeinheit 25 gelangen über einen Eingang 20 des Steuergerätes 1 und über eine Eingangsschaltung 23 zu dem Eingang 13 des Mikrocomputers 2.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ist zusätzlich zu der an sich bekannten Eingabeeinheit 25 eine Taste 26 vorgesehen, welche einerseits mit Massepotential und andererseits über einen Eingang 21 des Steuergerätes 1 mit einer Eingangsschaltung 22 verbunden ist. In der Eingangsschaltung 22 ist der Eingang 21 über einen Widerstand mit positiver Spannung verbunden, wodurch die Spannung am Eingang 21 von der Stellung der Taste 26 abhängig ist. Ein entsprechendes Signal wird dem Eingang 12 des Mikrocomputers 2 zugeführt.

Durch Betätigen der Taste 26 wird der Hauptschalter 3 in den leitenden Zustand gesteuert. Außerdem wird über den Ausgang 19 des Mikrocomputers 2 der Transistor 8 leitend. Dadurch wird die Geschwindigkeitsregelanlage zu der Aktivierung durch die Eingabeeinheit 25 erst vorbereitet. Eine zuvor erfolgte, möglicherweise versehentliche Betätigung einer der Tasten der Eingabeeinheit 25 führt wegen der bis dahin offenen Kupplung 34 nicht zu einer Steuerung der Drosselklappe durch die Geschwindigkeitsregelanlage. Es wird somit ein versehentliches Beschleunigen des Fahrzeugs vermieden.

Nach dem Einschalten des Hauptschalters 3 und damit auch des Transistors 8 erhält eine in der Nähe der Taste 26 angeordnete Leuchtdiode 29 Spannung, so daß durch das Aufleuchten der Leuchtdiode 29 der Fahrer auf die Aktivierung der Geschwindigkeitsregelanlage aufmerksam gemacht wird. Durch die Erfassung der Spannung am Eingang 9 des Mikrocomputers können Fehler festgestellt werden, beispielsweise ein Leitungsbruch oder ein Kurzschluß im Bereich der Leuchtdiode 29. Eine solche Fehlermeldung kann in geeigneter Weise weiterverarbeitet werden und beispielsweise zu einer irreversiblen Abschaltung oder einer Speicherung des Fehlers genutzt werden.

Erfolgt jedoch trotz aktivierter Geschwindigkeitsregelanlage keine Anzeige durch die Leuchtdiode 29, weil der Transistor 8 defekt ist oder am Ausgang 19 keine geeignete Steuerspannung ansteht, kann auch die Drosselklappe 32 nicht geöffnet werden, da der Elektromagnet 5 in diesem Fall kein Strom erhält und die Kupplung 34 somit offen ist. Auch dieser Fehler kann über die Auswertung der Spannung am Eingang 9 erkannt werden. Weitere Maßnahmen wie beispielsweise eine irreversible Abschaltung oder eine Fehlerspeicherung können auch in diesem Fall eingeleitet werden.

Dem Steuergerät 1 und der Leuchtdiode 29 ist über einen Anschluß 27 eine mit dem Zündschalter des Kraftfahrzeugs abschaltbare Betriebsspannung zuführbar. An dem Anschluß 27 ist ferner über einen Widerstand 28 eine weitere Leuchtdiode 36 angeschlossen, die dann aufleuchtet, wenn das Steuergerät 1 Betriebsspannung erhält. Die weitere Leuchtdiode 36 hat die Funktion einer Suchbeleuchtung für die Taste 26, die den Fahrer nur dann auf die Taste 26 hinweist, wenn das Steuergerät 1 in Betrieb ist - eine Betätigung der Taste 26 also sinnvoll ist.

Claims (6)

1. Einrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit eines Kraftfahrzeugs, wobei ein Leistungsstellglied für die Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs über eine schaltbare Kupplung von einem Elektromotor verstellbar ist, wobei der Elektromotor von einem Steuergerät die zur Verstellung des Leistungsstellgliedes für die jeweils einzuhaltende Geschwindigkeit erforderliche Spannung erhält und wobei die Kupplung mit Hilfe eines Elektromagneten derart schaltbar ist, daß der Motor vom Leistungsstellglied bei nicht aktivierter Einrichtung zur Regelung der Geschwindigkeit getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem Pol (+) der Betriebsspannungsquelle und dem Elektromagneten (5) ein erster steuerbarer Schalter (3) und zwischen dem anderen Pol (Masse) der Betriebsspannungsquelle und dem Elektromagneten (5) ein zweiter steuerbarer Schalter (8) angeordnet ist, welche mit Hilfe eines Bedienelementes (26) in den leitenden Zustand schaltbar sind, und daß der Verbindungspunkt (9) zwischen dem Elektromagneten (5) und dem zweiten steuerbaren Schalter (8) über eine optische Anzeigevorrichtung (29) an den einen Pol (+) der Betriebsspannungsquelle angeschlossen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (1) einen Mikrocomputer (2) enthält, dem von dem Bedienelement (26) ein Signal zuführbar ist, und daß einer der Ausgänge des Mikrocomputers (2) mit einem Steuereingang des ersten Schalters (3) und ein weiterer Ausgang mit einem Steuereingang des zweiten Schalters (8) verbunden ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt an einen Eingang (9) des Mikrocomputers (2) angeschlossen ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang (9) des Mikrocomputers (2) ein Eingang für Analogsignale ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine vom Mikrocomputer (2) steuerbare Endstufe (4) zwischen dem ersten Schalter (3) und dem Elektromagneten (5) angeordnet ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit dem Steuergerät (1) eine Anordnung zur Suchbeleuchtung (36) einschaltbar ist.