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Prüf- und Übungseinrichtung für Fahrzeugführer Es sind Übungs- und
Prüfeinrichtungen für Fahrzeugführer bekannt, die sich neben dem Filmbild zur Nachbildung
der Fahrstraße einer den zu steuernden Wagen darstellenden Attrappe bedienen; letztere
ist beweglich vor der Projektionswand angeordnet und wird vom Fahrzeugführersitz
aus ferngesteuert. Die seitliche Verschiebung der Attrappe wird mittels schwenkbarer
Räder, die auf einer Reibrolle laufen, erzielt. Die Geschwindigkeitsänderung der
Reibrolle und des Fihnstreifenantriebes geschieht durch Betätigung von Schalthebeln
und Bremsen. Der Bremsvorgang kann gemessen werden.
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Alle derartigen Vorrichtungen sollen den Führer in ein nachgeahmtes
Wirklichkeitsgeschehen versetzen. -Sie werden das um so vollkommener tun, je mehr
sie imstande sind, möglichst vollständig alle der Wirklichkeit entsprechenden Eindrücke
in. ihm. zu erwecken.
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Die erwähnte bekannte Vorrichtung hat in das Blickfeld des Fahrers
eine den zu steuernden Wagen nachahmende Attrappe als situationsfremden, wenn auch
hier notwendigen Bestandteil der Vorrichtung eingefügt, ohne hierdurch wie auch
durch das laufende Filmbild den Eindruck einer Fahrsituation, wie z. B. die Fahrt
auf gerader oder gekrümmter Straße und die Lenkung des Wagens selbst, hinreichend
in Übereinstimmung mit der Wirklichkeit zu vermitteln. Es fehlen noch einzelne wichtige,
markante Wirkungen, wie sie z. B. durch die Beschaffenheit der Fahrstraße, Hindernisse,
Geräusche usw. hervorgerufen werden und die erst eine natürliche Fahrsituation ausmachen.
Weiterhin ist bei der bekannten Einrichtung nachteilig, daß der Führer nicht durch
die nachgeahmten Verhältnisse, z. B. abschüssige Straße, gezwungen wird, zwangsläufig
die vorgeschriebenen Fahrdisziplinen auszuführen, so daß bei den Prüfungen Kontrollpersonen
notwendig sind, die durch ihr subjektives Urteil eine gerechte Beurteilung der Fahrhandlungen
und Leistungen unsicher und die Genauigkeit etwaiger Messungen zweifelhaft machen.
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Der Gegenstand der Erfindung begnügt sich nicht mit den nur blickmäßigen
Einwirkungen auf den Fahrer, sondern wirkt auf ihn so, daß er die Fahrsituation
möglichst der Wirklichkeit entsprechend empfindet und folgerichtig reagieren muß.
Von den verschiedenen möglichen Anwendungen bei Land-, Wasser- oder Luftfahrzeugen
ist hier in der Hauptsache auf die bei einem Landkraftwagen Bezug genommen.
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Der Projektionsapparat ist in bekannter Weise durch Drehen des Steuerrades
beweglich, da erst durch diese Beweglichkeit im Verein mit der des ablaufenden Filmbandes
für den vom Führerstand aus durch die Windschutzscheibe blickenden Fahrer der -wertvolle
Eindruck entsteht, daß das Fahrzeug, in welchem er sitzt, seinen Manipulationen
entsprechend gehorcht und sich auf der direkt vor ihm, sich ausbreitenden Fahrstraße
bewegt. Gemäß der Erfindung sind von den Unterschieden in der Schwärzung des Filmbildes
beeinflußbare lichtempfindliche Zellen angeordnet, die über Relaisstromkreise auf
den von den Schalthebeln
des Führerstandes gesteuerten elektrischen
Stromkreis für den Antriebsmotor des Filmstreifens, den Ablauf des letzteren verlangsamend
bzw. beschleunigend, einwirken. Hierdurch wird es erst ermöglicht, selbsttätig die
Wagenreaktion entsprechend der Fahrsituation, wie z. B. die Verlangsamung, Beschleunigung,
das Stoppen bei Bergauf- oder Bergabfahren, beim Zusammenstoß usw., zu beeinflussen;
ferner ist es möglich, den Führer zu zwingen, seine Fahrdisziplinen einzuhalten.
Es besteht auch durch eine an sich bekannte Verbindung mit Kontrollapparaten die
Möglichkeit, eine einwandfreie Überwachung auszuüben, die sich nicht nur auf Messungen
der Zeiten, sondern insbesondere auf die Verstöße des Fahrers, wie z. B. auf falscher
Seite fahren, die Fahrbahn verlassen, das Hupsignal vergessen, Warnungen oder Hindernisse
überfahren usw., erstreckt. Damit ist für den Fahrer die Gewähr einer absolut objektiven
Beurteilung gegeben, die ihm auch selbst, ohne Inanspruchnahme von anderen Personen,
vermittelt werden kann.
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Gemäß der Erfindung ist ferner ein durch Drehen des Steuerrades regelbarer
elektrischer Widerstand in dem Stromkreis des Antriebsmotors für das Filmband angeordnet,
der Widerstand hinzüschaltet, wenn der Projektionsapparat bei der Bedienung des
Steuerrades rechts oder links -aus der der geraden Fahrtrichtung entsprechenden
Lage gebracht wird. Auch hierdurch wird also die Ablaufgeschwindigkeit des Filmstreifens
beeinflußt.
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In dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel ist eine Fahrer-L'bungs-
und -Prüfeinrichtung, einem Landkraftfahrzeug entsprechend, beschrieben und in der
Fig. x dargestellt. Zum besseren Verständnis der Funktion sind in der Fig. 2 einige
Schaltungen der elektrischen Einrichtung veranschaulicht.
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Die Einrichtung enthält in dem Führersitz die Schalt- und- Steuerorgane
eines Automobils. Für dieses Beispiel sind in der Fig. z ein Lenkrad ä, ein Schalthebel
b für die Kupplung des Vorwärts- und Rücl@växtsganges, eine Fußbremse c, ein Fußhebel
d als Beschleuniger, eine Handbremse e, ein Hupendruckknopf f und ein Anlaßschalter
g vorgesehen. Vor dem Fahrer ist eine aus mattiertem Glas hergestellteWindschutzscheibe
h angebracht. Vor dieser befinden sich lichtempfindliche Zellen i. Die Übertragereinrichtungen
(Relais) sowie etwa notwendige Verstärker sind in die Kontrollapparate k eingebaut.
Auf einem Schienenweg l befindet sich der mit einem elektrischen Motor ausgerüstete
Filmapparat in; die Stromzuführung zu demselben erfolgt über Schleifschienen. Das
Wagengestell n ist mit einem endlosen Band o verbunden, welches über ein Rad p geführt
und durch eine Welle q und Zahnräder mit dem Lenkrad verbunden ist. Auf dem Ende
dieser Welle unter dem Projektionsapparat befindet sich ein Schleifwiderstand y.
Die Schalt- und Steuerorgane betätigen ebenfalls Schleifwiderstände. In der Fig.
a, dem Beispiel einer Schaltung, sind einige wesentliche Schaltungsführungen wiedergegeben
und die Buchstaben der analogen Mechaniken der Fig. x verwendet worden. Zu der Kupplung
des Vorwärts- und Rückwärtsganges gehört der Umkehranlasser b1. Die Fußbremse beeinflußt
einen Vorwiderstandel und der Beschleuniger einen ebensolchen dl. Der Handbremshebel
führt gleichfalls zu einem Vorwiderstand. Der Anlaßschalter ist als Hauptschalter
-l der elektrischen Stromzufühsung.vorgesehen. Die lichtempfindlichen Zellen i führen
zu den Übertragereinrichtungen, welche die Relais w, x, y mit ihren Kontakten
steuern und damit die Vorwiderstände t, zz, v ein- bzw. ausschalten. Ferner befindet
sich in der Leitung hinter den Widerständen des Umkehrschalters ein. Relais s mit
einem Ruhekontakt. Der Projektionsapparat ist mit einer Lampe und der Motorschaltung
z versehen. Der Schleifwiderstand i liegt in der Motorstromzuführung.
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Der die oben bereits erwähnte besondere Struktur aufweisende Film
zeigt ein für den Fahrzweck besonders gewähltes Fahrgelände, daß mit Warn- und Kennzeichentafeln
versehen ist. Für den hier zur "Verwendung gelangenden Fahrfilm sei angenommen;
däß nur vier verschiedene Strukturen zur Anwendung gelangen, nämlich ganz dichte,
dichte, halbdichte und helle Strukturen. Von diesen Strukturarten sei für den ebenem
Fahrweg die halbdichte, für abfallendes Gelände die dichte, für das ansteigende
Gelände helle und für das übrige Gelände die ganz dichte Struktur verwendet. Für
die Fahrdisziplinen, aus denen nur zwei gewählt sind, möge die Struktur, welche
den Filmrand einnehmen soll, bei normaler Fahrstraße, also ohne jegliche Fahrdisziplinen,
hell sein; dichte Struktur bedeute eine Wegsperre und halbdichte eine Kurve. Wo
sich an dem. Filmrand eine Struk turwandlung vollzieht, ist auf dem . Fahrweg auch
die entsprechende Merktafel sichtbar. Während die Weg- und Geländestrukturen meistenteils
einen größeren Filmabschnitt einnehmen, sind jene für die Fahrdisziplinen nur klein,
da sie in diesem Beispiel nur zu Kontrollzwecken verwendet werden. Zur Inbetriebnahme
der Fahrer-LTbungs- und -Prüfeizirichtung schaltet der Fahrer den Anlaßhebel ein,
der als Hauptschalter die gesamte Einrichtung unter Strom setzt. Das Fahrgelände
erscheint auf der Windschutzscheibe.- Bei Beginn der Fahrt bedient der Fahrer das
Lenkrad, das über Zahnräder und Welle den Projektionsapparat seitlich bewegt und
den an der Welle sitzenden ;Vorwiderstand betätigt. Bedient. nunmehr der Führer
den Schalthebel für die Kupplung, so
erhält der - Motor des Projektionsapparates
Strom über den Hauptschalter, die" Schleifschienen und Widerstände des Umkehranlassers,
das Relais s und die Vörwiderstände el, cl, t, 2t, v, r, dl. Es sei
angenommen, daß' der Hebel b
auf den ersten Vorwärtsgang eingeschaltet wurde.
Infolge dieser-Einschaltung bewegt- sich das Filmbild und erweckt den-Eindruck,
als ob das Fahrzeug vorwärts- fährt. Es -ist notwendig, daß die Schaltorgane e;
e,-d in- normaler Schaltstellung stehen, da andernfalls ihre Vorwiderstände wirken.
So würde z. B. die Handbremse e, wenn sie angezogen wäre, den Vorwiderstand el voll
eingeschaltet haben, so daß der Motor einen so geringen Strom erhielte, daß er nicht
ansprechen würde. Die gleiche Störung würde eintreten, wenn die Fußbrenlseit!-'@nicht:
bedient wäre. Die Nichtbedienung des Beschleunigers d würde zur Folge haben, daß
der Motor ruckartig ansprechen würde, was für den Fahrer bedeutet, daß er sein Fahrzeug
unvorschriftsmäßig bedient. Außer den vorgenannten fahrtechnischen Hindernissen
bei vorschriftswidriger Bedienung des Fahrzeuges wird über nicht dargestellte Relaisschaltungen
in an sich bekannter Weise jede Fahrsünde durch die Kontrollapparate angezeigt bzw.
registriert. Sofern die Fahrstraße eben ist, hat ihr Filmbild eine halbdichte Struktur.
Infolgedessen wird eine lichtempfindliche Zelle so beeinflußt, daß keines der Relais
w, x, y anspricht. Es sei nun angenommen, der Fahrer würde in einer Kurve
zu weit rechts fahren und damit auf die Böschung gelangen. In dieser Fahrsituation
würde die ganz dichte Struktur auf die Zelle wirken und veranlassen, daß das Relais
y anspricht. Hierdurch öffnet sich sein Kontakt und schaltet den Vörwiderstand v
ein, wodurch die Motorstromzuführung vollkommen bzw. teilweise unterbunden wird.
Das Filmbild würde also stillstehen bzw. sich nur langsam fortbewegen, je nach dem
Zweck, dem die Einrichtung entsprechen soll. Durch diese Schaltungstechnik wird
die Originalfahrt nachgeahmt. Da beim Kurvenfahren das Lenkrad betätigt wird, schaltet
sich der Widerstand r entsprechend in die Motorzuführungsleitung ein, so daß eine
Verringerung der Motorumdrehungszahl und somit des Ablaufes des Filmbildes eintritt
und erreicht wird, daß auch diese Fahrsituation dem Originalfahren nahegebracht
ist. . Die beiden Relais w, x treten in Funktion, wenn die lichtempfindliche Zelle
auf dichte bzw. helle Struktur reagiert. Das ist der Fall, wenn das Filmbild abfallendes
oder ansteigendes Gelände zeigt. Es wird durch die Kontaktbetätigung ein Vorwiderstand
entweder zu- oder abgeschaltet, wodurch bei ansteigendem Gelände eine Geschwindigkeitsminderung,
bei abfallendem Gelände eine Beschleunigung des Filmbildes ohne Zutun des Fahrers
eintritt. Der #Fahrer wird also- hierdurch- gezwungen, dem, Originalfahren entsprechende
Fährgriffe zu tun, falls er mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit fahren will.
Das im Schaltungsbeispiel eingefügte Relais s hat den Zweck, die lichtempfindliche
Zelle, welche auch bei stillstehendem Film auf dichte bzw. helle Struktur reagiert,
auszuschalten, sobald - der Umkehranlasser betätigt wird. - Wird def Anlasser nicht
eingeschaltet, dann wandert der Bildfilm durch die selbsttätige Zellenschaltungvorwärts
oder rückwärts, entsprechend der natürlichen Fahrbewegung des Fahrzeuges, sofern
es sich ohne Bremsenanzug auf einem nicht ebenen Fahrgelände befindet. Die Vorwärts-
und Rückwärtaschaltung der Zelle ist nicht dargestellt. Muß der Fahrer eine -unübersichtliche
Kurve befahren, so wird die Fahrdisziplin, das Hupenzeichen, verlangt und optisch
durch die bekannte Warntafel am Wege angezeigt: Würde der Fahrer das Hupenzeichen
unterlassen, so würde durch die halbdichte Randstruktur über die lichtempfindliche
Zelle die Kontrolleinrichtung diese Unterlassung als Fehler, bei ordnungsgemäßem
Warnruf nichts anzeigen. Analog würde z. B. auch eine Wegüberquerung die gleiche
Ursache und Wirkung zur Folge haben. Würde der Fahrer eine Wegsperre unbeachtet
lassen und in den Sperrweg (Landweg) einbiegen, dann würde durch die dichte Struktur
über die Zelle ein Relais betätigt und ein Vorwiderstand eingeschaltet, welcher
die Fahrgeschwindigkeit verringern würde. Wie bereits erwähnt, werden alle Fahrbegebenheiten
auf Kontrollapparate übertragen.
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In der Fig. 3 ist als weiteres Beispiel eine Fahrer-Übungs- und -Prüfeinrichtung
mit einem Fahrrad dargestellt, um darzutun, daß der Gegenstand dea Erfindung bei
verschiedenen Fahrzeug- und Betriebsarten anwendbar ist. Bei der Anwendung an Einrichtungen
für Luftfahrzeuge sei angeführt, daß insbesondere ein allseitig bewegbarer Projektionsapparat
für die erhöhte Wirkung des vorgetäuschten Fliegens an Bedeutung gewinnt.
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Der Gegenstand der Erfindung bringt außer den bereits geschilderten
Wirkungen der natürlichen Fahrsituationen und den Kontrollmöglichkeiten den Vorteil
der Betriebsverbilligung, Gefahrlosigkeit, Unabhängigkeit vom Ort und-. Wetter sowie
die Nachbildung schwierigster Fahrmomente für Übungs-, Prüf- und Wettbewerbsfahrten
beliebiger Größe und Gestalt.