DE4411029A1 - Vorrichtung für Schienenfahrzeuge zur Messung ihrer Geschwindigkeit - Google Patents

Vorrichtung für Schienenfahrzeuge zur Messung ihrer Geschwindigkeit

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für Schienenfahrzeuge zur Messung ihrer Geschwindigkeit gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
Meßvorrichtungen, die berührungslos die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs über Grund unter Verwendung von den Dopplereffekt ausnutzenden Radarsensoren erfassen, sind z. B. aus dem 1989 erschienenen VDI Bericht Nr. 741, den Seiten 135-151, bekannt. Diese Sensoren werden derart am Fahrzeug montiert, daß ein Radarstrahl auf die Fahrebene gerichtet werden kann und dessen Reflexionen von einem Empfänger der Meßvorrichtung erfaßt werden können.
Der Einsatz dieser Meßtechnik erfordert jedoch wegen der notwendigen umfangreichen Echtzeitsignalverarbeitung sowie zur Filterung des Meßsignals eine sehr schnelle Mikro- oder Signalprozessortechnik. Hinzu kommt der Umstand, daß das reflektierte Signal abhängig von der Charakteristik des abgestrahlten Strahlenbündels sowie von den Reflexionseigenschaften des Untergrundes immer ein statistisch verteiltes Frequenzspektrum aufweist. Die durch den Neigungswinkel des Strahlenbündels zur Reflexionsebene bedingte statistische Verteilung dieser diffusen Reflexionen führt ferner zu einer erheblichen Meßunschärfe, die zwar durch eine zweistrahlige Ausführung der Sensoranordung, wobei der zweite Radarstrahl um 90° versetzt auf die Fahrebene gerichtet wird (sogenannte JANUS-Sensoren), gemindert werden kann. Der dadurch bedingte höhere Aufwand für die Sensoranordnung insgesamt ist jedoch recht nachteilig.
Die berührungslose Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit über Grund hat zwar bereits gegenüber der Geschwindigkeitsmessung durch Erfassung der Radumdrehung den Vorteil, daß Gleit- und Schlupfeinwirkungen eliminiert werden, jedoch können auch dadurch nicht alle Störeinflüsse beseitigt werden. Ferner ist am Einsatz derartiger Geber, die die Drehzahl von Fahrzeugrädern erfassen, nachteilig, daß zumeist recht lange elektrische Leitungen zwischen den Gebern und der signalverarbeitenden Elektronik erforderlich sind, womit ein erheblicher Installationsaufwand verbunden ist. Das Geschwindigkeitsmeßsystem zerfällt damit auch in eine Vielzahl von Einzelkomponenten, was einer bevorzugten kompakten, als autarkes Einzelgerät ausgebildeten Bauweise entgegensteht.
Bei der Erfassung der Geschwindigkeit von schienengebundenen Fahrzeugen ist der Umstand besonders problematisch, daß die anisotropen Reflexionseigenschaften des Untergrundes zu sprunghaften Änderungen im erfaßten Geschwindigkeitssignal führen können. Ein Untergrund mit harten Reflexionseigenschaften, wie er z. B. bei Brücken aus metallischen Werkstoffen oder durch flächige Wasserbenetzungen gegeben ist, kann zu einem Totalausfall des Reflexionssignals führen, da die reflektierte Welle von der Einstrahlrichtung völlig weggespiegelt wird. Dopplerradarsensoren brauchen jedoch für ihre Funktionsfähigkeit einen Untergrund von streuender Wirkung, wobei es für das Meßsignal nicht so sehr auf die Amplitude der reflektierten Signale ankommt, solange diese größer als die Empfindlichkeit des Empfängers ist, sondern auf die Phasenlage der empfangenen Signale gegenüber der Sendefrequenz.
Ferner kann es infolge der Änderung der Belageigenschaften zu einem Teilverlust der Meßwertinformation kommen. Besonders auffällig wird dieses Problem beim grenzüberschreitenden Schienenverkehr, da die Reflexionseigenschaften des Untergrundes durch die Verwendung unterschiedlicher Baustoffe erheblich voneinander abweichen. Konstanten, die zur Auswertung und Interpretation des gemessenen Radarsignals in der Meßvorrichtung hinterlegt sind, können nicht ohne weiteres weiterverwendet werden. Eine Anpassung der Systemkonstanten ist zur Beibehaltung der gewünschten Meßgenauigkeit zwingend erforderlich.
Außerdem versagen Radardopplersensoren unterhalb einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit von z. B. v<1,5 km/h und sind bis zu v = 10 . . . 15 km/h mit einer so großen Meßungenauigkeit behaftet, daß bei Langsamfahrten z. B. im Bahnhofsbereich kein ausreichend zuverlässiges Geschwindigkeitssignal gewonnen werden kann. Dieses ist jedoch äußerst nachteilig, da für eine zeilgenaue Bremsung durch eine automatische Fahr- und Bremssteuerung (AFB) sowie bei Beharrungsfahrten ein möglichst schlupffrei erfaßtes translatorisches Geschwindigkeitssignal auch im untersten Geschwindigkeitsbereich zur Verfügung stehen muß. Die Linienzugbeeinflussung (LZB), die den genauen Weg benötigt, muß ebenfalls auf alle Geschwindigkeitssignale zugreifen können, auch auf die im untersten Wertebereich.
Es wurde daher bereits überlegt, das Geschwindigkeitssignal durch Integration der Fahrzeugbeschleunigung zu gewinnen. Nachteilig an der Verwendung eines in Fahrtrichtung angeordneten Beschleunigungssensors ist jedoch der Umstand, daß Steigungs- oder Gefällstrecken einen Anteil des Vektors der Erdbeschleunigung g in die Fahrbahnebene projizieren, so daß dem Nutzsignal ein erheblicher Störeinfluß überlagert wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine gattungsgemäße Geschwindigkeitsmeßvorrichtung derart zu verbessern, daß eine höhere Betriebssicherheit und eine größere Genauigkeit bei der Messung der Geschwindigkeit erlangt wird.
Die Aufgabe wird durch die Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Die abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung.
Die Lösung geht von der gleichzeitigen Verwendung von zwei Sensoranordnungen aus, die jeweils nach völlig unterschiedlichen Wirkprinzipien berührungslos die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfassen. Die erste Sensoranordnung besteht aus mindestens einer Sende- und Empfangseinheit und nutzt zur Geschwindigkeitserfassung den Dopplereffekt aus. Vorzugsweise kommen zur Realisierung für diese erste Sensoranordnung Radardopplermodule in Betracht, wie beispielsweise der eingangs erwähnte Janus-Sensor. Die zweite Sensoranordnung besteht aus einem mindestens zweidimensionalen Beschleunigungssensor, der in der Fahrzeuglängsebene angeordnet und vorzugsweise aus zwei orthogonal zueinander angeordneten einzelnen Beschleunigungssensoren realisiert ist. Die Fahrzeuglängsebene bezeichnet hier eine sowohl zur Bewegungsrichtung des Fahrzeugs parallele als auch zur Aufstandsfläche des Fahrzeugs senkrecht stehende Ebene.
Da beide Sensoranordnungen für sich allein genommen den an Geschwindigkeitserfassungsvorrichtungen für Schienenfahrzeuge, insbesondere für moderne Hochgeschwindigkeitszüge, gestellten Anforderungen prinzipiell nicht gerecht werden können, weil sie in manchen Fahrsituationen eine genaue Geschwindigkeitserfassung einfach nicht ermöglichen, wird hier die Kombination beider Sensoranordnungen vorgeschlagen, wobei dem Geschwindigkeitssignal, welches von der ersten Sensoranordnung ermittelt wird, für die Auswertung und Registrierung des Fahrzeuggeschwindigkeitssignals der Vorrang eingeräumt wird. Bei einer auffälligen Veränderung des von der ersten Sensoranordnung erfaßten Geschwindigkeitssignals, insbesondere also bei einem unstetigen Verlauf, wird das Geschwindigkeitssignal der zweiten Sensoranordnung dazu verwendet, die Meßlücke im Geschwindigkeitssignal von der ersten Sensoranordnung zu schließen. Aus gerätetechnischen Gründen ist es sinnvoll, beide Sensoranordnungen in einer Baueinheit zu integrieren. Damit wird ein kompaktes Stand-alone- Gerät geschaffen.
Die Meßlücke im Verlauf des Geschwindigkeitssignal von der ersten Sensoranordnung kann unterschiedlicher Qualität sein. Ist der Untergrund von einer solchen Beschaffenheit, daß das von der Sensoranordnung ausgesandte Signal nicht gestreut, sondern hart weggespiegelt wird, kann der räumlich zumeist nahe am Sender angeordnete Empfänger der Sensoranordnung kein Reflexionssignal erfassen. Es kommt also zu einem Totalausfall. Die Meßlücke muß durch das Geschwindigkeitssignal der zweiten Sensoranordnung für die Dauer des Signalausfalls geschlossen werden.
Andererseits kann sich der Verlauf des von der ersten Sensoranordnung erfaßten Geschwindigkeitssignals infolge einer Änderung der Beschaffenheit des Fahrbodens sprunghaft ändern, ohne dabei total auszufallen. Eine sprunghafte Änderung des Geschwindigkeitsverlaufs ist jedoch aufgrund der großen trägen Masse eines Schienenfahrzeugs physikalisch nicht plausibel. In einem solchen Fall muß der Geschwindigkeitsverlauf unter Zuhilfenahme und Auswertung der Beschleunigungsmeßwerte korrigiert werden. Wann eine Korrektur zu erfolgen hat, ist durch die Festlegung von Schwellwerten zu definieren. Wird der zulässige Toleranzbereich verlassen, gelangen nicht die Meßwerte von der ersten Sensoranordnung zur Registrierung, sondern diejenigen aus den Signalen der zweiten Sensoranordnung.
Wenn der Toleranzbereich für zulässige Änderungen im Verlauf der Geschwindigkeit der ersten Sensoranordnung für längere Zeit verlassen wird, d. h. länger als eine festgelegte Zeit andauert, werden aus der Abweichung der Geschwindigkeitssignale von beiden Sensoranordnungen neue Systemkonstanten für die Auswertung der Signale der ersten Sensoranordnung errechnet und zur Anwendung gebracht. Zu den Systemkonstanten zählt beispielsweise der Bodenkorrekturfaktor. Ziel der Nachregelung der Systemparameter ist damit die bestmögliche Anpassung des Radarmeßsignals an den aus den Beschleunigungswerten ermittelten Geschwindigkeitsverlauf. Diese Zielvorgabe setzt jedoch voraus, daß die Beschleunigungswerte mit hoher Genauigkeit erfaßt werden. Hierzu sind sehr hohe Anforderungen an die Beschleunigungssensoren zu stellen.
In verschiedenen Anwendungen ist es sinnvoll, die zweite Sensoranordnung um die dritte räumliche Erfassungsrichtung, die in der Fahrebene quer zur Fahrzeuglängsachse weist, zu erweitern. Dazu wird ein weiterer Beschleunigungssensor orthogonal zu den beiden ersten angeordnet. Mit dem dritten Beschleunigungssensor können die Querkräfte während einer Kurvenfahrt erfaßt werden sowie der Anteil der Erdgravitation quer zur Fahrzeuglängsachse, z. B. auf entsprechend geneigter Fahrebene.
Der Geschwindigkeitsverlauf aus den Signalen der ersten Sensoranordnung wird vorzugsweise derart gewonnen, daß die erfaßten Meßsignale über eine festgelegte Meßperiode gemittelt werden. Die Integrationszeit kann dabei beispielsweise 200 ms betragen. Zeigt sich nun, daß sich die Beschleunigung in Fahrtrichtung sehr schnell verändert, so kann die eingestellte Integrationszeit für die erste Sensoranordnung zu lang sein, um genaue Meßwerte zu liefern. Ihre Meßwerte bleiben hinter dem tatsächlichen Geschwindigkeitsverlauf mit einem nicht mehr tolerierbaren Fehler zurück. Deshalb wird vorgeschlagen, die Beschleunigungsänderung daraufhin zu überprüfen, ob sie unterhalb einer festgelegten, an die Integrationszeit der ersten Sensoranordnung angepaßten Schwelle bleibt. Andernfalls wird die Integrationszeit verringert, um das Reaktionsvermögen der ersten Sensoranordnung zu verbessern.
Mechanische Schwingungen und diverse Erschütterungen während des Fahrbetriebs führen dazu, daß den Beschleunigungsmeßsignalen ein ständiger Rauschpegel überlagert ist. Zur Unterdrückung dieses Störanteils wird das Meßsignal Filteranordnungen zugeleitet, was wiederum zur Verbesserung der Meßgenauigkeit beiträgt.
Beide Sensoranordnungen erfassen kontinuierlich zyklisch und unabhängig voneinander die Fahrzeuggeschwindigkeit, wobei jeder Meßzyklus beispielsweise das Zeitintervall ΔT umfasse. Hier soll in einer ersten Betrachtung angenommen werden, daß sich das Fahrzeug in einer ungeneigten Ebene bewegt. Für die Registrierung des Geschwindigkeitssignals wird in jedem Meßzyklus zunächst ermittelt, ob in Fahrzeuglängsrichtung eine Beschleunigung aL detektiert wurde. Ist das nicht der Fall, d. h. aL = 0, und ist das von der ersten Sensoranordnung ermittelte Geschwindigkeitssignal v plausibel, so wird der Geschwindigkeitswert v(ΔT(n-1)) vom Ende des vorausgegangenen Meßintervalls fortgeschrieben, d. h. für den zu registrierenden Geschwindigkeitswert gilt: v(ΔT(n)) = v(ΔT(n-1)). Wenn eine von Null verschiedene Beschleunigung aL festgestellt wird, ergibt sich die neue zu registrierende Geschwindigkeit zu v(ΔT(n)) = v(ΔT(n-1)) + aL *T.
Dieser formelmäßige Zusammenhang verdeutlicht die Vorteilhaftigkeit der erfindungsgemäßen Kombination beider Sensorvorrichtungen. Selbst wenn die erste Sensoranordnung mit ihrem Radarsensormodul z. B. bei sehr kleinen Geschwindigkeiten nicht mehr in der Lage ist, ein genaues oder überhaupt ein Meßsignal zu liefern, kann durch den Einsatz der zweiten Sensoranordnung mit den Beschleunigungssensoren die Geschwindigkeit bis zum Stillstand des Fahrzeugs erfaßt werden. Voraussetzung ist jedoch, daß entsprechend empfindliche Beschleunigungssensoren eingesetzt werden.
Wie eingangs erwähnt, überlagern sich auf geneigter Fahrbahn dem Beschleunigungssignal Anteile der Erdgravitation. Um diesen Anteil zu erkennen und letztlich auch eine Aussage über die Richtung der Neigung der Fahrebene zu erhalten, ob also eine Steigungs- oder Gefällstrecke vorliegt, wird vorgeschlagen, die zweite Sensoranordnung, die fest mit dem Fahrzeug verbunden ist, mit mindestens zwei orthogonal zueinander angeordneten Beschleunigungssensoren auszustatten, wobei ein Beschleunigungssensor die Vertikalbeschleunigung aV erfaßt und der zweite in Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist. Der auf einer Neigungsstrecke von der Erdgravitation g in die Fahrebene projizierte Anteil aG an der Fahrzeuglängsbeschleunigung aL beträgt dem Betrage nach die Wurzel aus der Differenz g² - aV². Um die tatsächliche Fahrzeugbeschleunigung aF zu erhalten, ist auf einer Gefällstrecke der Anteil aG zur Fahrzeuglängsbeschleunigung aL hinzu zu addieren und für eine Steigungsstrecke von dieser zu subtrahieren.
Für die Neigungserkennung wird vorgeschlagen, Mittel vorzusehen, die prüfen, ob in dem betrachteten Meßintervall eine vertikal zur Fahrebene gerichtete Beschleunigung aV vom Betrage kleiner als g detektiert wurde. Ist das der Fall, so befindet sich das Fahrzeug auf einer geneigten Fahrebene. Mit diesem Prüfschritt ist eine geneigte Fahrebene zunächst grundsätzlich erkennbar. Diese Abfrage kann auch dadurch erfolgen, daß die beiden Meßwerte aL und aV in folgendes Gleichungssystem eingesetzt werden:
Falls |aF⁺ - aF -| < 0, folgt daraus, daß die Fahrbahnebene geneigt ist.
Um das Vorzeichen der Neigung zu ermitteln, d. h. um die Unterscheidung zwischen einer Steigungs- und einer Gefällstrecke zu treffen, werden Mittel vorgesehen, die prüfen, ob |aF⁺| - |aR| ≅ 0 oder |aF -| - |aR| ≅ 0 ist, wobei aR die Beschleunigung ist, die aus der Geschwindigkeitsveränderung innerhalb einer Meßperiode ΔT ermittelt wird, wobei diejenigen Geschwindigkeitssignale zugrunde gelegt werden, die von der ersten mit Radar arbeitenden Sensoranordnung als v(ΔT(n-1)) und v(ΔT(n)) erfaßt wurden. Gilt v(ΔT(n)) = v(ΔT(n-1)), müssen für die Vorzeichenerkennung der Neigung weitere Plausibilitätsbetrachtungen erfolgen. Andernfalls bedeutet |aF⁺| - |aR| ≅ 0, daß eine Gefällstrecke vorliegt. |aF -| - |aR| ≅ 0 zeigt dann eine Steigungsstrecke an.
In der bevorzugten Ausführung der Meßvorrichtung sind Mittel vorgesehen, die allen künftig erfaßten Geschwindigkeitssignalen das ermittelte Vorzeichen der Neigung zuordnen, solange Neigung mit dem gleichen Richtungssinn erkannt wird. Erst wenn keine Neigung mehr erkannt wird oder ein Richtungswechsel der Neigung erfolgt, wird dieses "flag" zurückgesetzt.
Die beschriebene Vorgehensweise zur Neigungserkennung soll anhand eines Beispiels verdeutlicht werden. Ein Zug fahre auf einer um 1° geneigten Strecke bergab und bremst dabei mit aL = -1,92 m/s². Zu Beginn der zu betrachtenden Meßperiode habe der Zug eine Geschwindigkeit von v(ΔT(n-1)) = 40,8 m/s (147 km/h). Das ist der Wert, der am Ende der vorangegangenen Meßperiode Δ T(n-1) von der ersten Sensoranordnung mittels der Radarmessung ermittelt wurde. Es wird angenommen, daß ein Meßzyklus ΔT = 1 s dauere. Am Ende der Meßperiode stellt der Radarsensor eine Geschwindigkeit von v(ΔT(n)) = 38,9 m/s (140 km/h) fest. Für diese Integrationszeit von 1 s errechnet sich die Fahrzeugbeschleunigung aR zu aR = (38,9 m/s - 40,8 m/s )/1,0 s = -1,90 m/s². Im gleichen Meßzyklus stellt die zweite Sensoranordnung mit ihren Beschleunigungssensoren folgende Werte fest: aL = -1,76 m/s² und aV = g*cos 1° ≈ 9,8085 m/s². Damit ergibt sich für aF+ -1,76 m/s² - 0,17 m/s² = -1,93 m/s² und für aF - ≅ -1,76 m/s² + 0,17 m/s² = -1,59 m/s². Die Werte von aF⁺ und aF - weichen voneinander ab, daher wird der Schluß gezogen, daß grundsätzlich Neigung vorliegt. Durch Vergleich mit der aus den Geschwindigkeitswerten der ersten Sensoranordnung ermittelten Beschleunigung aR ergibt sich, daß der Wert aF⁺ ≅ -1,93 m/s² der glaubwürdigere ist. Die Betrachtung |aF⁺| - |aR| ≅ 0 zeigt, daß es sich um eine Gefällstrecke handeln muß. Im Speicher wird bis zu einem Vorzeichenwechsel ein "+" als Indikator für positive Neigung gespeichert.
Die gefundene Lösung der Kombination einer mit einem Radardopplermodul ausgerüsteten Geschwindigkeitsmeßvorrichtung zusammen mit einer mindestens zweidimensionalen Beschleunigungsmeßvorrichtung erhöht die Betriebssicherheit und verbessert die Genauigkeit herkömmlicher Geschwindigkeitsmeßvorrichtungen, indem Geschwindigkeiten bis zum Stillstand des Fahrzeugs sicher erfaßt werden, kurzzeitige wie auch anhaltende Ausfälle und Störungen des Radarmeßsignals erkannt und korrigiert werden können und bei sehr hohen Beschleunigungswerten die Meßgenauigkeit der Radarmeßvorrichtung durch geeignete Anpassung ihrer Integrationszeit verbessert werden kann.
Besonders vorteilhaft kann die gefundene Lösung durch die Verwendung mikromechanischer Beschleunigungssensoren ausgeführt werden. Mikromechanisch gefertigte Beschleunigungssensoren zeichnen sich durch ihre kleinen Abmessungen aus. Sie können praktisch ohne Raumprobleme in bestehende mit einem Radarmodul ausgestattete Geschwindigkeitsmeßgeräte integriert werden. Da diese Art von Beschleunigungssensoren für andere Zwecke in großen Stückzahlen gefertigt werden, sind sie als Massenprodukt preisgünstig verfügbar. Zur Selbstüberwachung ihrer Funktionsfähigkeit kann in Anwendungsfällen mit sehr hohen Anforderungen an die Betriebssicherheit diese zweite Sensoranordnung auch mehrfach mit Beschleunigungssensoren je Erfassungsrichtung bestückt sein, ohne den Rahmen für die Kosten des gesamten Geschwindigkeitsmeßgeräts in absatzgefährdender Weise zu überschreiten.
Anhand von 3 Figuren sollen die Erläuterungen zum Erfindungsgegenstand noch kurz ergänzt werden.
Fig. 1 zeigt in zweidimensionaler Darstellung die an einem Fahrzeug angreifenden Beschleunigungskomponenten, wenn sich das Fahrzeug 14 auf einer geneigten Fahrebene 1 bewegt. aV ist die vertikale Meßkomponente, aL die Beschleunigungskomponente in Fahrzeuglängsrichtung, g ist die Erdgravitation, Θ der Neigungswinkel der Fahrebene, und damit auch der Winkel zwischen den Vektoren aL und aV.
Fig. 2 zeigt einen durch Änderungen in der Beschaffenheit des Fahrgrundes gestörten Geschwindigkeitsverlauf 2, wie er von der ersten Sensoranordnung 3 erfaßt wird. Für die Registrierung der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit v soll die aufgezeigte Meßlücke 12 durch Signale 13 der zweiten Sensoranordnung 4 überbrückt werden.
In der Fig. 3 ist ein vereinfachtes Blockschaltbild für den apparativen Aufbau der gefundenen Vorrichtung dargestellt. Die erste Sensoranordnung 3 beinhaltet einen Sender und einen Empfänger. Das Radarsignal wird dabei gegen den Schotterboden des Gleiskörpers abgestrahlt. Mit 5 ist die Strahlungskeule des Radarsignals angedeutet. Die Sensoranordnung 3 ist mit einem Oszillator 6 und mit einem Mixer 7 verbunden, wobei letzterer seine Signale über einen Verstärker 8 an einen Signalprozessor 9 weiterleitet. Ebenfalls an den Signalprozessor angeschlossen sind die Signalleitungen der zweiten, mit Beschleunigungssensoren ausgerüsteten Sensoranordnung 4. Im Signalprozessor laufen die zuvor beschriebenen Plausibilitätsprüfungen und Berechnungen ab. Der Signalprozessor 9 gibt ein korrigiertes und überprüftes Geschwindigkeitsmeßsignal 10 an einen nicht dargestellten Speicher zur Registrierung ab. Beide Sensoranordnungen sind in einer Baueinheit 11 integriert, wie es der bevorzugten Ausführungsform entspricht.

Claims (10)

1. Vorrichtung für Schienenfahrzeuge zur Messung ihrer Geschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet,
daß die Geschwindigkeit des Fahrzeugs durch eine erste und durch eine zweite Sensoranordnung berührungslos erfaßt wird, wobei die erste Sensoranordnung die Geschwindigkeit durch mindestens einen die Reflexionseigenschaften des Fahrbahngrundes ausnutzenden Sensor erfaßt und wobei die zweite Sensoranordnung aus mindestens zwei orthogonal zueinander mindestens in der vertikalen Fahrzeuglängsebene angeordneten Beschleunigungssensoren besteht und die Geschwindigkeit aus demjenigen Beschleunigungssignal ermittelt, das sich parallel zur Fahrebene unter Berücksichtigung des in die Fahrebene projizierten Anteils der Erdbeschleunigung ergibt,
und daß im Falle einer Diskontinuität im Verlauf des Geschwindigkeitssignals der ersten Sensoranordnung das Geschwindigkeitssignal der zweiten Sensoranordnung zur Korrektur des ersten Geschwindigkeitssignals verwendet wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur des Geschwindigkeitssignals der ersten Sensoranordnung erfolgt, wenn dieses Geschwindigkeitssignal unterhalb einer festgelegten Schwelle liegt.
3. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Sensoranordnungen in einer Baueinheit integriert sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fall, daß die Geschwindigkeitssignale beider Sensoranordnungen derart voneinander abweichen, daß ein für eine zulässige Abweichung festgelegter Toleranzwert länger als eine festgelegte Dauer überschritten wird, die Systemkonstanten der ersten Sensoranordnung derart geändert werden, daß der Verlauf der Geschwindigkeitssignale der ersten Sensoranordnung auf bestmögliche Weise dem Verlauf der von der zweiten Sensoranordnung ermittelten Geschwindigkeit entspricht.
5. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Sensoranordnung um einen Beschleunigungssensor orthogonal zu den in der vertikalen Fahrzeuglängsebene angeordneten Beschleunigungssensoren erweitert wird zur Erfassung von Beschleunigungen, die von Kräften infolge der Neigung der Fahrebene quer zur Fahrtrichtung und von Zentripetalkräften herrühren.
6. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Fall, daß die zweite Sensoranordnung einen in Fahrzeuglängsrichtung gerichteten resultierenden Beschleunigungswert oberhalb einer festgelegten Schwelle ermittelt, in der ersten Sensoranordnung die Integrationszeit zur Bildung eines Mittelwertes von allen innerhalb einer Meßperiode erfaßten Geschwindigkeitssignalen verringert wird.
7. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Sensoranordnung Filter zugeordnet sind, die die durch mechanische Vibrationen erzeugten Rauschsignale unterdrücken.
8. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die zur Erkennung einer geneigten Fahrebene prüfen, ob in der zu betrachtenden Meßperiode eine vertikal zur Fahrebene gerichtete Beschleunigung aV vom Betrage kleiner als die Erdgravitation g detektiert wurde.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die in dem Fall, daß eine Neigung der Fahrebene erkannt wurde, prüfen, ob die sich in dem betreffenden Meßintervall rechnerisch aus den erfaßten Meßwerten der Längsbeschleunigung aL und der
Vertikalbeschleunigung aV ergebenden Beschleunigungswerte demjenigen Beschleunigungswert aR entsprechen, der sich rechnerisch aus dem Geschwindigkeitssignal der ersten Sensoranordnung ergibt und in dem Fall, daß aF⁺ dem Wert aR am ehesten entspricht, in einem Speicher durch Setzen eines "flags" ein Zeichen für positive Neigung (Gefällstrecke) und im Fall, daß aF - dem Wert aR am ehesten entspricht, ein Zeichen für negative Neigung (Steigungsstrecke) speichern.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die das Neigungszeichen so lange den nachfolgend erfaßten Geschwindigkeitssignalen zuordnen, bis keine Neigung mehr erkannt wird oder ein Richtungswechsel der Neigung erfolgt.
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