DE10241480A1

DE10241480A1 - Fahrzeugwarnsystem

Info

Publication number: DE10241480A1
Application number: DE2002141480
Authority: DE
Inventors: Bernhard Boll
Original assignee: LuK Lamellen und Kupplungsbau Beteiligungs KG; LuK Lamellen und Kupplungsbau GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2001-09-26
Filing date: 2002-09-07
Publication date: 2003-04-17
Also published as: GB2380250A; GB2380250B; GB0123116D0

Abstract

Ein Warnsystem für ein Kraftfahrzeug, das Mittel zur Überwachung der Verlangsamung des Fahrzeugs sowie Warnlichter beinhaltet, die außerhalb des Fahrzeugs sichtbar sind, wobei diese automatisch aktiv werden, wenn die Verlangsamung des Fahrzeugs größer als eine vorbestimmte Grenze ist und die Bremsen des Fahrzeugs nicht betätigt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrzeugwarnsysteme und insbesondere Systeme zum Warnen anderer Straßenbenützer vor der schnellen Verzögerung eines Fahrzeuges.

Wenn ein Fahrzeug auf Grund der Betätigung der Bremsen des Fahrzeugs verzögert, wird das nachfolgende Fahrzeug durch die Bremslichter gewarnt. Wenn jedoch ein Fahrzeug ohne Betätigung der Bremsen verzögert, wird keine Warnung gegeben. Dies kann besonders gefährlich sein, wo die Verzögerung durch den Fahrzeuglenker unerwartet erfolgt und er nicht in der Lage ist, andere Straßenbenützer durch Betätigen der Bremsen, um die Bremslichter zu erleuchten, zu warnen. Dies ist ein besonderes Problem bei automatisierten manuellen oder halbautomatisierten Getriebesystemen, wo der Fahrer unabsichtlich einen niedrigeren Gang als beabsichtigt auswählen oder ein Systemfehler zu einer schnellen Verzögerung des Fahrzeugs führen kann.

Nach einem Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Warnsystem bereit, das ein Mittel zum Überwachen der Verzögerung des Fahrzeugs, Warnlichter, die von außerhalb des Fahrzeugs sichtbar sind, und ein Mittel zum automatischen Erleuchten der Warnlichter umfasst, wenn die Verzögerung des Fahrzeugs eine vorbestimmte Grenze überschreitet und die Fahrzeugbremsen nicht betätigt sind.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Warnlichter die Bremslichter oder die Gefahrenwarnlichter sein, die herkömmlicherweise an einem Motorfahrzeug bereitgestellt sind.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Intensität der Erleuchtung der Warnlichter veränderlich sein, wobei dies von der Rate der Verzögerung und/oder davon abhängig ist, ob zwischen der Erleuchtung der Bremslichter nach der vorliegenden Erfindung oder der Erleuchtung der Bremslichter auf Grund der Betätigung der Bremsen unterschieden werden soll.

Nach der vorliegenden Erfindung kann, die Verzögerung des Fahrzeugs gemessen werden durch:

a) Verwenden des Gradienten des Radgeschwindigkeitssignals von den Radfühlern eines Fahrzeug-Anti-Blockier-Systems oder eines ähnlichen Systems;
b) Messen des Kupplungsdrehmoments während des Wiedereinrückens der Kupplung nach dem Gangwechsel;
c) Vorhersagen der Verzögerung unter Kenntnis der Zielgangstufe, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Motorgeschwindigkeit; oder
d) das Mittel eines Beschleunigungsmessers.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun nur als Beispiel mit Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben, die schematisch ein halbautomatisiertes Getriebesystem für ein Motorfahrzeug darstellt.
Fig. 1 zeigt einen Motor 10 mit einem Starter und einer beigefügten Starterschaltung 10a, die durch die Hauptantriebsreibungskupplung 14 mit einem mehrstufigen, synchronisierten Getriebe mit Vorgelegewelle 12 über eine Getriebeantriebswelle 15 gekoppelt ist. Der Kraftstoff wird dem Motor durch eine Drosselklappe 16 zugeführt, die ein Drosselregelventil 18 umfasst und die durch das Gaspedal 19 betätigt wird. Die Erfindung ist gleichermaßen auf Benzin- oder Dieselmotoren mit elektronischer oder mechanischer Kraftstoffeinspritzung anwendbar.
Die Kupplung 14 wird durch eine Ausrückgabel 20 betätigt, die ihrerseits durch einen folgegesteuerten Hydraulikzylinder 22 unter der Steuerung eines Kupplungsstellgliedsteuermittels 38 betätigt wird.
Ein Gangwahlhebel 24 arbeitet in einer Steuerkulisse 50 mit zwei Schenkeln 51 und 52, die durch eine Querspur 53 verbunden sind, die sich zwischen dem Ende des Schenkels 52 und einer Position zwischen den Enden des Schenkels 51 erstreckt. Die Steuerkulisse 50 definiert fünf Positionen; "R" am Ende des Schenkels 52; "N" in der Mitte zwischen den Enden der Querspur 53; "S" am Verbindungspunkt des Schenkels 51 mit der Querspur 53; und "+" und "-" an den Enden des Schenkels 51. Im Schenkel 51 ist der Hebel 24 von vornherein auf die zentrale Position "S" ausgerichtet. Die "N" Position des Auswahlhebels 24 entspricht dem Leerlauf; "R" entspricht der Auswahl des Rückwärtsgangs; "S" entspricht der Auswahl eines Vorwärtsfahrtantriebs; die kurzzeitige Bewegung des Hebels in die "+" Position stellt einen Befehl dar, der das Getriebe veranlasst, eine Gangstufe hinauf zu schalten; und die kurzzeitige Bewegung des Ganghebels 24 in die "-" Position stellt einen Befehl dar, der das Getriebe veranlasst, eine Gangstufe hinunter zu schalten.
Die Positionen des Hebels 24 werden durch eine Reihe von Fühlern, zum Beispiel Mikroschalter oder optische Fühler, erfasst, die um die Steuerkulisse 50 angeordnet sind. Die Signale der Fühler werden einer elektronischen Steuereinheit 36 zugeführt. Eine Ausgabe der Steuereinheit 36 steuert einen Gangeinrückmechanismus 25, der die Gangstufen des Getriebes 12 gemäß der Bewegung des Auswahlhebels 24 durch den Fahrer des Fahrzeugs einrückt, zum Beispiel wie in GB 2308413; GB 2354295; GB 0003698.8; GB 0100569.3; GB 0105186.1 offenbart, deren Inhalt ausdrücklich in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.
Zusätzlich zu den Signalen des Gangauswahlhebels 24 empfängt die Steuereinheit 36 Signale vom:
Fühler 19a, der den Grad des Niederdrückens des Gaspedals 19 bezeichnet;
Fühler 30, der den Grad der Öffnung des Drosselregelventils 18 bezeichnet; Fühler 26, der die Motorgeschwindigkeit bezeichnet;
Fühler 42, der die Geschwindigkeit der angetriebenen Kupplungsscheibe bezeichnet;
Fühler 34, der die Position des folgegesteuerten Kupplungszylinders bezeichnet; und
Fühler 32, der die ausgewählte Schaltstufe bezeichnet.
Die Steuereinheit 36 verwendet die Signale dieser Fühler, um die Betätigung der Kupplung 14 während des Hochfahrens aus der Ruheposition und während der Gangwechsel zu steuern, wie es zum Beispiel in den Patentbeschreibungen von EP 0038113, EP 0043660, EP 0059035, EP 0101220 und WO 92/13208 beschrieben ist, deren Inhalt ausdrücklich in den Offenbarungsinhalt der vorliegenden Erfindung aufgenommen wird.
Zusätzlich zu den oben erwähnten Fühlern empfängt die Steuereinheit 36 auch noch Signale von einem Fahrzeuggeschwindigkeitsmesser 64 und/oder vom Radgeschwindigkeitsfühler 66 und dem Bremsschalter 68, der dem Hauptbremssystem des Fahrzeugs, zum Beispiel der Fußbremse 70, angehört.
Ein Summer 62 ist mit der Steuereinheit 36 verbunden, um den Fahrer des Fahrzeugs zu warnen, beziehungsweise ihm anzuzeigen, wenn bestimmte Betriebszustände auftreten. Zusätzlich zum oder anstelle des Summers 62 können ein Blinkwarnlicht oder andere Anzeigemittel eingesetzt werden. Eine Ganganzeige 60 ist ebenfalls vorgesehen, um den eingelegten Gang anzuzeigen.
Ein Ausgang der Steuereinheit 36 ist auch mit der Fahrzeugbremslichtschaltung 72 und/oder der Fahrzeuggefahrenwarnlichtschaltung 74 verbunden.
Im Falle der Fehlfunktion der automatisierten Steuerung der Kupplung 14 oder des Gangwahlmechanismus 25 kann die Steuereinheit 36 das Getriebesystem ausschalten oder dessen Tätigkeitsumfang zum Beispiel bloß auf die Auswahl bestimmter Gangstufen einschränken. Solch ein Eingriff kann zu einer deutlichen Verzögerung des Fahrzeugs führen.
Nach einem Aspekt der Erfindung erzeugt die Steuereinheit 36 bei Erfassen einer Fehlfunktion ein Signal, um die Bremslichtschaltung 72 und/oder die Gefahrenwarnlichtschaltung 74 des Fahrzeugs zu erregen, um die Bremslichter und/oder Gefahrenwarnlichter zu erleuchten und dadurch eine Warnung für andere Straßenbenützer bereitzustellen.
Des Weiteren ist es bei automatisierten händischen oder halbautomatischen Getriebesystemen der offenbarten Bauart möglich; dass der Fahrer des Fahrzeugs unabsichtlich eine Gangstufe einlegt, die niederer als die beabsichtigte ist, wodurch das Fahrzeug durch die Motorbremse verzögert wird; oder einen Gang höher als beabsichtigt einlegt, wodurch der Motor abgewürgt wird. Unter solchen Umständen kann die Steuereinheit 36 aus dem eingelegten Gang, wie er durch den Fühler 32 angezeigt wird, der Motorgeschwindigkeit, wie sie durch den Fühler 26 angezeigt wird, und der Fahrgeschwindigkeit, wie sie durch den Fühler 64 oder den Radgeschwindigkeitsfühler 66 angezeigt wird, die Verzögerungsrate des Fahrzeugs vorhersagen und, wenn diese einen vorbestimmten Wert überschreitet und der Bremslichtschalter 68 offen ist, kann die Steuereinheit 36 wiederum die Bremslichtschaltung 72 und/oder die Gefahrenwarnlichtschaltung 74 des Fahrzeugs erregen, um eine Warnung bereitzustellen.
Alternativ dazu kann die Steuereinheit 36 aus der Rate der Geschwindigkeitsveränderung der Getriebeantriebswelle 15 vom Fühler 42 das Drehmoment bestimmen, das an der Kupplung 14 während des Wiedereinrückens der Kupplung 14 nach dem Gangwechsel anliegt. Wenn das Drehmomentniveau über einem vorbestimmten Wert liegt, was eine rasche Verzögerung des Fahrzeugs anzeigt, und wenn dann die Bremse 70 nicht bereits betätigt ist, kann die Steuereinheit 36 wiederum die Bremslichtschaltung 72 und/oder die Gefahrenwarnlichtschaltung 74 erregen.
Nach weiteren alternativen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 36 oder eine Gefahrenwarnsystemsteuereinheit, die getrennt von der Steuereinheit 36 arbeitet, den Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 64, den Radgeschwindigkeitsfühler 66 oder einen Beschleunigungsmesser verwenden, um die Verzögerung des Fahrzeugs zu bestimmen und, wenn die Verzögerung einen vorbestimmten Wert überschreitet und wenn dann die Bremse 70 nicht bereits betätigt ist, die Bremslichtschaltung 72 und/oder die Gefahrenwarnlichtschaltung 74 zu erregen.
Um zwischen Betätigung der Bremslichter unter normalem Bremsen und nach der vorliegenden Erfindung zu unterscheiden, kann die Bremslichtschaltung 72, wenn sie nach der vorliegenden Erfindung erregt wird, eingestellt sein auf:

a) Erleuchten der Bremslichter mit einer unterschiedlichen Intensität als bei normaler Betätigung der Bremsen, zum Beispiel durch Verringern oder Erhöhen des Erregungsstroms;
b) Veranlassen der Bremslichter zu blinken durch Pulsen des Erregerstroms; und/oder
c) Erleuchten der Gefahrenwarnlichter gleichzeitig mit den Bremslichtern.

Während die oben beschriebene Ausführungsform ein automatisiertes Getriebesystem betrifft, kann die vorliegende Erfindung auch für Verzögerung des Fahrzeugs auf Grund von Fehlfunktion anderer Systeme, zum Beispiel des Motormanagementsystems, angewendet werden.
Die mit der Anmeldung eingereichten Patentansprüche sind Formulierungsvorschläge ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Patentschutzes. Die Anmelderin behält sich vor, noch weitere, bisher nur in der Beschreibung und/oder Zeichnungen offenbarte Merkmalskombination zu beanspruchen.
In Unteransprüchen verwendete Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin; sie sind nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmalskombinationen der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Da die Gegenstände der Unteransprüche im Hinblick auf den Stand der Technik am Prioritätstag eigene und unabhängige Erfindungen bilden können, behält die Anmelderin sich vor, sie zum Gegenstand unabhängiger Ansprüche oder Teilungserklärungen zu machen. Sie können weiterhin auch selbständige Erfindungen enthalten, die eine von den Gegenständen der vorhergehenden Unteransprüche unabhängige Gestaltung aufweisen.
Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche Varianten, Elemente und Kombinationen und/oder Materialien, die zum Beispiel durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und Ausführungsformen sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten für den Fachmann im Hinblick auf die Lösung der Aufgabe entnehmbar sind und durch kombinierbare Merkmale zu einem neuen Gegenstand oder zu neuen Verfahrensschritten bzw. Verfahrensschrittfolgen führen, auch soweit sie Herstell-, Prüf- und Arbeitsverfahren betreffen.

Claims

1. Warnsystem für ein Motorfahrzeug, umfassend Mittel zum Überwachen der Verzögerung des Fahrzeugs, Warnlichter, die von außerhalb des Fahrzeugs sichtbar sind, und Mittel zum automatischen Erleuchten der Warnlichter, wenn die Verzögerung des Fahrzeugs einen vorbestimmten Grenzwert übersteigt und die Fahrzeugbremsen nicht betätigt sind.

2. Warnsystem nach Anspruch 1, in welchem die Warnlichter die Bremslichter und/oder die Gefahrenwarnlichter sind, die herkömmlicherweise an einem Motorfahrzeug bereitgestellt sind.

3. Warnsystem nach Anspruch 2, in welchem die Bremslichter mit unterschiedlicher Intensität im Vergleich zur Erleuchtung durch eine normale Betätigung der Bremsen erleuchtet werden.

4. Warnsystem nach Anspruch 2 oder 3, in welchem die Bremslichter blinken.

5. Warnsystem nach jedem beliebigen der Ansprüche 2 bis 4, in welchem die Bremslichter und die Gefahrenwarnlichter gleichzeitig erleuchtet werden.

6. Warnsystem nach jedem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, in welchem ein Mittel bereitgestellt ist, um die Verzögerung vorherzusagen und die Warnlichter zu erleuchten, wenn die vorhergesagte Verzögerung den vorherbestimmten Wert überschreitet.

7. Warnsystem nach Anspruch 6, in welchem ein Mittel zum Überwachen einer Zielgangstufe, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Motorgeschwindigkeit bereitgestellt ist, wobei die Verzögerung auf Grund der Zielgangstufe, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Motorgeschwindigkeit vorhergesagt wird.

8. Warnsystem nach jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, in welchem die Verzögerung durch Messen des Kupplungsdrehmoments während des Wiedereinrückens der Kupplung nach einem Gangstufenwechsel gemessen wird.

9. Warnsystem nach Anspruch 8, in welchem ein Mittel bereitgestellt ist, um die Geschwindigkeit einer Antriebswelle des Getriebes des Fahrzeugs zu überwachen, wobei das Kupplungsdrehmoment durch Überwachen der Rate der Geschwindigkeitsveränderung der Antriebswelle des Getriebes gemessen wird.

10. Warnsystem nach jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, in welchem Fühler zum Überwachen der Radgeschwindigkeit des Fahrzeugs bereitgestellt sind, wobei die Verzögerung durch Messen der Rate der Radgeschwindigkeitsveränderung gemessen wird.

11. Warnsystem nach jedem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, in welchem die Verzögerung durch einen Beschleunigungsmesser gemessen wird.

12. Warnsystem für ein Motorfahrzeug, im Wesentlichen wie es hierin mit Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben und in dieser dargestellt ist.