DE19622879A1 - Einrichtung zum Erkennen von Hindernissen für ein Fahrzeug - Google Patents
Einrichtung zum Erkennen von Hindernissen für ein FahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erkennen
von Hindernissen für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1.
Bisher wurden Hindernisse in der Umgebung eines Fahrzeuges
dadurch automatisch erkannt, daß man Sonareinheiten an
dem Fahrzeug anbrachte und von den Sonareinheiten Ultra
schall abstrahlte. Derartige Einrichtungen zur Erkennung
von Hindernissen strahlen Ultraschall einer einzigen
Frequenz mit konstanter Periode intermittierend ab und
geben einem Fahrer dann davon Kenntnis, daß ein Hindernis
vorliegt, wenn die Einrichtung innerhalb einer vorgegebenen
Meßzeit eine reflektierte Welle feststellt, wobei die
Meßzeit eine vorgegebene Zeit nach der Zeit des Abstrah
lens des Ultraschalls liegt. Eine derartige Einrichtung
zur Erkennung von Hindernissen für Fahrzeuge erzeugt
aber oft fehlerhafte Anzeigen, wie wenn ein Hindernis
in der Nachbarschaft des Fahrzeuges vorhanden wäre,
nämlich dann, wenn die Einrichtung auf eine von einem
weit entfernten Hinternis reflektierte Welle anspricht,
die innerhalb der Meßzeit des nächsten Meßzyklus erhal
ten wird.
Um derartigen fehlerhaften Meldungen zu begegnen, ist
z. B. in der japanischen Patentveröffentlichung 52-25641
schon eine Einrichtung zur Erkennung von Hindernissen
vorgeschlagen worden, die Sendeeinheiten, welche Ultra
schallimpulse unterschiedlicher Frequenzen abwechselnd
abstrahlen, Empfänger, welche die durch ein festzustellen
des Objekt reflektierten Ultraschallwellen empfangen,
und einen Ultraschall-Detektionsschalter aufweist, so
daß die Hinderniserkennungseinrichtung dann ein Hinder
nis meldet, wenn sie reflektierte Empfangssignale, die
durch die Ultraschallimpulse mit unterschiedlichen Fre
quenzen erzeugt wurden, kontinuierlich und abwechselnd
erhält.
Die bekannte Einrichtung zum Erkennen von Hindernissen
für Fahrzeuge, welche oben beschrieben wurde, stellt
aber insofern Probleme, als sie eine Mehrzahl von Oszil
latorkreisen benötigt, da Ultraschallwellen unterschied
licher Frequenzen abgestrahlt werden müssen, und als
die Sonareinheiten möglicherweise bei einem Punkt erregt
werden müssen, der sich vom Resonanzpunkt unterscheidet,
wenn ein einziger Typ von Sonareinheiten mit einer Mehr
zahl unterschiedlicher Frequenzen erregt wird, was dazu
führt, daß der Wirkungsgrad für die Ultraschallabstrah
lung abfällt.
Durch die vorliegende Erfindung sollen die vorgenannten
Probleme ausgeräumt werden, indem eine Einrichtung zum
Erkennen von Hindernissen von Fahrzeugen geschaffen
wird, welche nicht fälschlicherweise ein entferntes
Hindernis als ein in der Nachbarschaft des Fahrzeuges
befindliches Hindernis anzeigt und bei der das Ausräu
men dieser Falschmeldungen durch verhältnismäßig ein
fache Steuerungsmaßnahmen erhalten wird, obwohl die
Einrichtung so ausgelegt ist, daß sie Ultraschallwellen
einer einzigen Frequenz abstrahlt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine
Hinderniserkennungseinrichtung mit den im Anspruch 1
angegebenen Merkmalen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unter
ansprüchen angegeben.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs
beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher
erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 ein elektrisches Schaltbild, welches eine
Einrichtung zur Erkennung von Hindernissen
für Fahrzeuge darstellt;
Fig. 2 eine Aufsicht auf ein Kraftfahrzeug, welches
mit der in Fig. 1 gezeigten Hindernis-Erkennungs
einrichtung versehen ist; und
Fig. 3 ein Zeitdiagramm, anhand dessen charakteristische
Eigenschaften des Arbeitens der in Fig. 1
gezeigten Hindernis-Erkennungseinrichtung
erläutert werden.
Fig. 1 ist ein elektrisches Schaltbild einer bevorzugten
Ausführungsform für eine erfindungsgemäße Einrichtung
zum Erkennen von Hindernissen für Fahrzeuge. Zu der
Einrichtung gehören eine Sonareinheit 1 für den rechten
hinteren seitlichen Fahrzeugbereich, eine Sonareinheit
2 für den hinteren halbrechten Fahrzeugbereich, eine
Sonareinheit 3 für den hinteren halblinken Fahrzeugbereich
und eine Sonareinheit 4 für den hinteren linken seitlichen
Fahrzeugbereich. Diese Sonareinheiten sind auf einer
hinteren Stoßstange 6 eines Fahrzeuges 5 angeordnet, wie
aus Fig. 2 ersichtlich. Eine Sonareinheit 7A für den
vorderen rechten Fahrzeugbereich und eine Sonareinheit
7B für den vorderen linken Fahrzeugbereich sind auf einer
vorderen Stoßstange 7 des Fahrzeuges 5 angeordnet.
Zu der Einrichtung gehört ferner eine Steuerschaltung
12, eine Gleichspannungsquelle 13, ein Zündschalter 14,
ein Konstantspannungskreis 15, ein Schalter 16 für
Rückwärtsfahren, ein Parkschalter 17, ein Sonarschalter
18, ein Geschwindigkeitsmeßkreis 19, ein Alarmschalter
20, Summer 21 und 22 sowie ein Anzeigekreis 23. Der
genaue Aufbau dieser verschiedenen Komponenten wird
nachstehend noch genauer beschrieben.
Die Sonareinheit 1 für den rechten seitlichen hinteren
Bereich des Fahrzeuges umfaßt einen Eingangsverstärker
kreis 8, einen Sende/Empfangs-Schaltkreis 9, einen Ultra
schallwandler 10 und einen Ausgangsverstärkerkreis 11.
Die dem halbrechten hinteren Fahrzeugbereich zugeordnete
Sonareinheit 2, die dem halblinken hinteren Fahrzeugbereich
zugeordnete Sonareinheit 3, die dem linken seitlichen
hinteren Fahrzeug zugeordnete Sonareinheit 4, die Sonar
einheit 7A für den vorderen rechten Fahrzeugbereich und
die Sonareinheit 7B für den vorderen linken Fahrzeugbereich
haben den gleichen Aufbau wie die Sonareinheit 1, so daß
eine Beschreibung des Aufbaus dieser Sonareinheiten hier
weggelassen werden kann.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Sonareinheit 1
an der rechts gelegenen Ecke der hinteren Stoßstange
6 des Fahrezeuges 5 angebracht und hat einen Überwachungs
bereich 1a. Die Sonareinheit 2 für den halbrechten hinteren
Fahrzeugbereich ist rechts der Mitte der hinteren Stoß
stange 6 angebracht und hat einen Überwachungsbereich 2a.
Die Sonareinheit 3 für den halblinken hinteren Fahrzeug
bereich ist links der Mitte der hinteren Stoßstange 6
angebracht und hat einen Überwachungsbereich 3a. Die
Sonareinheit 4 für den linken seitlichen hinteren Fahr
zeugbereich ist an der linken Ecke der Stoßstange 6
angebracht und hat einen Überwachungsbereich 4a. Die
Sonareinheit 7A für den vorderen rechten Fahrzeugbereich
ist an der rechten Ecke der vorderen Stoßstange 7 ange
bracht und hat einen Überwachungsbereich 7a. Die Sonar
einheit 7B für den vorderen linken Fahrzeugbereich ist
an der linken Ecke der vorderen Stoßstange 7 angebracht
und hat einen Überwachungsbereich 7b.
Der Eingangsverstärkerkreis 8 verstärkt ein elektrisches
Signal, welches von der Steuerschaltung 12 her erhalten
wird, wie später noch genauer beschrieben wird, und
gibt dieses verstärkte Signal an den Ultraschallwandler
10 über den Sende/Empfangs-Schaltkreis 9 ab.
Der Ultraschallwandler 10 hat die Funktion eines Laut
sprechers, welcher das elektrische Signal in mechanische
Schwingungen umsetzt und es so als Ultraschall abstrahlt.
Ferner hat der Ultraschallwandler 10 die Funktion eines
Mikrophones, welches reflektierte Wellen des Ultraschalles
empfängt, welcher vorher von dem betrachteten Ultraschall
wandler 10 oder dem Ultraschallwandler einer anderen
Sonareinheit abgestrahlt wurde, und diese empfangenen
Wellen in ein elektrisches Signal umsetzt.
Der Ausgangsverstärkerkreis 11 erhält das Überwachungs
signal, welches vom Ultraschallwandler 10 erhalten wird,
über den Sende/Empfangs-Schaltkreis 9, verstärkt dieses
Signal und gibt es an die Steuerschaltung 12 ab.
Der Schalter 16 für Rückwärtsfahrt und der Parkschalter
17 stehen im Zustand EIN, wenn ein (nicht dargestellter)
Schalthebel des Getriebes in die Stellung für Rückwärts
fahrt bzw. Parken gestellt ist.
Der Sonarschalter 18 erlaubt dem Fahrer, das Arbeiten
der Sonareinheiten 1 bis 7A von Hand und willkürlich
zu schalten.
Der Alarmkreis 20 umfaßt den ersten Summer 21, den zweiten
Summer 22 und den Anzeigekreis 23. Der Anzeigekreis 23
umfaßt Leuchtdioden 23A bis 23F und Widerstände 23G bis
23L, die jeweils einer der Sonareinheiten 1 bis 7B zuge
ordnet sind.
Die Steuerschaltung 12 ist durch einen Mikrocomputer
gebildet, und hat die Aufgabe, das Arbeiten einer jeden
der Sonareinheiten 1 bis 7B in einem vorgegebenen Steuer
modus zu betreiben, welcher von jedem einer Mehrzahl von
Eingangssignalen abhängt, die vom Schalter 16 für Rück
wärtsfahren, vom Parkschalter 17, vom Sonarschalter
18 und vom Geschwindigkeitsmeßkreis 19 erhalten werden.
Das Übernehmen dieser Signale erfolgt über Eingangsklem
men I₇ bis I₁₀ der Steuerschaltung. Ferner hat der
Mikrocomputer die Aufgabe, den Alarmkreis 20 zu betätigen.
Dies erfolgt in Abhängigkeit von denjenigen Signalen,
die empfangen werden, wenn jede der Sonareinheiten 1
bis 7B die reflektierte Welle empfängt.
Die Steuerschaltung 12 wird nachstehend noch genauer
beschrieben.
Die Steuerschaltung 12 hat ein zeitliche Abläufe steuern
des Element und ein auswertendes oder diskriminierendes
Element in Form eines Programmes (nicht gezeigt).
Das zeitsteuernde Element erzeugt drei Abstrahl-Betriebs
arten: eine erste Abstrahl-Betriebsart, in welcher die
rechts außen liegende Sonareinheit 1 und die links der
Mitte liegende Sonareinheit 3 synchron Ultraschall ab
strahlen; eine zweite Abstrahl-Betriebsart, in welcher
die links außen gelegene Sonareinheit 4 und die rechts
der Mitte liegende Sonareinheit 2 synchron Ultraschall
abstrahlen, und eine dritte Abstrahl-Betriebsart, in
welcher die rechts außen gelegene Sonareinheit 1 und
die links außen gelegene Sonareinheit 4 synchron wieder
holt Ultraschall abstrahlen. Dies erfolgt wiederholt und
ohne daß sie einander überlappen. Das zeitsteuernde Element
erzeugt jede der Abstrahl-Betriebsarten indem es die
Zeitspanne, die zwischen einer Abstrahlbetriebsart bis
zur nächsten Abstrahlbetriebsart verstreicht, von 20
bis 30 msec variiert.
In dem in Fig. 3 dargestellten Zeitdiagramm erzeugt
das zeitsteuernde Element z. B. zu den Zeitpunkten t1
und t13 die zweite Abstrahl-Betriebsart, in welcher
die links außen gelegene Sonareinheit 4 und die rechts
der Mitte liegende Sonareinheit 2 Ultraschall synchron
abstrahlen. Die dritte Abstrahl-Betriebsart, bei welcher
die links außen gelegene Sonareinheit 4 und die rechts
außen gelegene Sonareinheit 1 synchron Ultraschall ab
strahlen, wird zu den Zeitpunkten t5 und t17 eingestellt,
und die erste Abstrahl-Betriebsart, in welcher die rechts
außen gelegene Sonareinheit 1 und die links in Mitte
liegende Sonareinheit 3 synchron Ultraschall abstrahlen,
wird zu den Zeitpunkten t9 und t21 eingestellt.
In diesem Falle wird eine Zeitspanne, die beim Übergang
von der zweiten Abstrahl-Betriebsart, die zu den Zeit
punkten t1 und t13 eingestellt wird, zu der dritten
Abstrahlbetriebsart, die zu dem Zeitpunkten t5 und t17
eingestellt wird, verstreicht, jeweils auf 30 msec einge
stellt.
Eine Zeitspanne, die für den Übergang von der dritten
Abstrahl-Betriebsart, die zum Zeitpunkt t5 eingestellt
wird, auf die erste Abstrahl-Betriebsart, die zum Zeit
punkt t9 eingestellt wird, vorgesehen ist, und die beim
Übergang von der ersten Abstrahl-Betriebsart, die zum
Zeitpunkt t21 eingestellt wird, auf die zweite Abstrahl-
Betriebsart des nächsten Zyklus, die zum Zeitpunkt t25
eingestellt wird, verstreicht, wird jeweils auf 25 msec
eingestellt.
Schließlich wird eine Zeitspanne, die benötigt wird,
um von der ersten Abstrahlbetriebsart, die zum Zeitpunkt
t9 eingestellt wird, auf die zweite Abstrahl-Betriebsart,
die zum Zeitpunkt t13 eingestellt wird, und von der
dritten Abstrahl-Betriebsart, die zum Zeitpunkt t17
eingestellt wird, auf die erste Abstrahlbetriebsart,
die zum Zeitpunkt t21 eingestellt wird, überzugehen,
wird auf jeweils 20 msec eingestellt.
Die Zeitspanne, die bei der Aufeinanderfolge zwischen
irgendwelchen Abstrahl-Betriebsarten verstreicht, wird
somit unterschiedlich zwischen 20 bis 30 msec umgeschaltet.
Es sei darauf hingewiesen, daß die vorne rechts ange
ordnete Sonareinheit 7A synchron mit der links hinten
und außen angeordneten Sonareinheit 4 Ultraschall abstrahlt
und die vorne links angeordnete Sonareinheit 7B synchron
zur rechts außen und hinten liegenden Sonareinheit 1
Ultraschall abstrahlt.
Das auswertende oder diskriminierende Element beendet
schließlich die Hinderniserkennung und meldet ein Hindernis
dann, wenn die reflektierten Wellen, die zu mehreren
Zeiten nacheinander erhalten werden, innerhalb vorgegebe
ner Meßzeiten oder Meßfenster liegen.
Wie aus dem Zeitdiagramm von Fig. 3 ersichtlich, werden
nach einer Abstrahlung von Ultraschall durch die rechts
hinten und außen liegende Sonareinheit 1 die Zeitspannen
zwischen den Zeitpunkten t6 und t8, t10 und t12, t18
und t20 sowie t22 und t23 als Meßfenster festgelegt.
Wird eine reflektierte Welle innerhalb der Meßzeit oder
des Meßfensters registriert, so beendet das auswertende
oder diskriminierende Element die Auswertung auf das
Vorliegen eines Hindernisses noch nicht, meldet ein
Hindernis vielmehr erst dann, wenn die reflektierten
Wellen nacheinander mehr als dreimal empfangen werden.
Auch wenn zu den Zeitpunkten t7 und t19 fälschlich eine
reflektierte Welle erhalten wird, die aus von der rechts
der Fahrzeugmitte angeordneten Sonareinheit 2 abgestrahltem
Ultraschall entstanden ist, so wird kein Vorliegen eines
Hindernisses angezeigt, da ein solches Signal nicht
nacheinander mehr als dreimal während der Meßfenster
der rechts außen liegenden Sonareinheit 1 erhalten wurde.
Auf gleiche Weise werden die Zeitspannen zwischen t2
und t4 sowie t14 und t15 als Meßfenster für die rechts
der Fahrzeugmitte angeordnete Sonareinheit 2 vorgegeben,
und die Zeitpunkte zwischen t10 und t12 sowie t22 und
t23 als Meßfenster für die links der Fahrzeugmitte ange
ordnete Sonareinheit 3 bestimmt. Die Zeiten zwischen
t2 und t4, t6 und t8, t14 und t15 sowie t18 und t20
werden als Meßfenster für die links außen gelegene Sonar
einheit 4 vorgeschrieben. Wenn nicht reflektierte Wellen
nacheinander mehr als dreimal während eines jeden der
Meßfenster der rechts der Fahrzeugmitte gelegenen Sonar
einheit 2, der links der Fahrzeugmitte gelegenen Sonarein
heit 3 und der links außen gelegenen Sonareinheit 4
erhalten werden, wird kein Vorliegen eines Hindernisses
angezeigt.
Das Arbeiten der oben beschriebenen Hinderniserkennungs
einrichtung wird nachstehend nun noch genauer unter Bezug
nahme auf das Zeitdiagramm von Fig. 3 beschrieben.
Eine horizontale Achse von Fig. 3 ist die Zeitachse,
während die vertikale Achse von Fig. 3 Signalwellenformen
wiedergibt, welche an einer Anschlußklemme des Ultra
schallwandlers 10 einer jeden der Sonareinheiten 1 bis
4 gemessen werden.
Die Steuerschaltung 12 steuert jede der Sonareinheiten
1 bis 4 an, wenn die Eingangssignale, die von dem Schalter
16 für Rückwärtsfahren, dem Parkschalter 17, dem Sonar
schalter 18 und dem Geschwindigkeitsmeßkreis 19 erhalten
werden, vorgegebenen Bedingungen genügen. Jeder der
Sonareinheiten 1 bis 4 strahlt Ultraschall wiederholt
mit einer Periode von 150 msec in den oben beschriebenen
drei Betriebsarten ab, nämlich der ersten Abstrahl-Be
triebsart, der zweiten Abstrahl-Betriebsart und der
dritten Abstrahlbetriebsart. Dieses Arbeiten wird kon
kret durch das in Fig. 3 gezeigte Zeitdiagramm erläu
tert.
Zum Zeitpunkt t1 strahlen zunächst die links außen ge
legene Sonareinheit 4 und die rechts der Fahrzeugmitte
liegende Sonareinheit 2 Ultraschall in der zweiten Ab
strahl-Betriebsart ab. Danach werden die Sende/Empfangs-
Schaltkreise 9 der links außen gelegenen Sonareinheit
4 und der rechts der Fahrzeugmitte liegenden Sonarein
heit innerhalb des zwischen t2 und t3 liegenden Meßfensters
in den Empfangsmodus geschaltet, wodurch die links außen
gelegene Sonareinheit 4 und die rechts der Fahrzeugmitte
liegende Sonareinheit 2 in einen Zustand geschaltet
werden, in welchem sie reflektierte Wellen empfangen
können.
Während dann die links außen gelegene Sonareinheit 4 und
die rechts der Fahrzeugmitte liegende Sonareinheit 2
die reflektierten Wellen des Ultraschalles empfangen,
der zuvor durch die rechts außen gelegene Sonareinheit 1
und die links der Fahrzeugmitte liegende Sonarein
heit 3 abgestrahlt wurden, werden die Ausgangssignale
derselben verarbeitet, wobei zugrunde gelegt werden,
daß im gegebenen Falle weder die links außen gelegene
Sonareinheit 4 noch die rechts der Fahrzeugmitte liegen
de Sonareinheit 2 die reflektierte Welle erhalten haben,
da diese reflektierten Wellen erst nach Ablauf des oben
erwähnten Meßfensters erhalten worden sind.
Zum Zeitpunkt t5 werden dann die rechts außen gelegene
Sonareinheit 1 und die links außen gelegene Sonarein
heit 4 im dritten Abstrahl-Betriebsmodus zur Abstrahlung
von Ultraschallwellen angesteuert. Hiernach werden die
Sende/Empfangs-Schaltkreise 9 der rechts außen gegelegenen
Sonareinheit 1 und der links außen gelegenen Sonareinheit
4 in Empfangsmodus geschaltet, so daß sie in der zwischen
den Zeitpunkten t6 und t8 liegenden Meßzeit reflektierte
Wellen in gleicher Weise empfangen können.
Zu diesem Zeitpunkt empfängt die rechts außen gelegene
Sonareinheit 1 eine reflektierte Welle, die aus dem
Ultraschall hervorgegangen ist, der zuvor durch die
rechts der Fahrzeugmitte gelegene Sonareinheit 2 abge
strahlt wurde. Der Empfangszeitpunkt t7 liegt innerhalb
der Meßzeit, und bei der anschließenden Signalverarbeitung
wird berücksichtigt, daß nur die rechts außen gelegene
Sonareinheit 1 bei dem geschilderten Fall eine reflektierte
Welle erhalten hat.
Anschließend strahlen dann zum Zeitpunkt t9 die rechts
außen gelegene Sonareinheit 1 und die links der Fahrzeug
mitte gelegene Sonareinheit 3 Ultraschall in der ersten
Abstrahl-Betriebsart ab. Darauf wird dann der Sende/
Empfangs-Schaltkreis 9 der rechts außen gelegenen Sonar
einheit 1 und der links der Fahrzeugmitte gelegenen
Sonareinheit 3 in den Empfangsmodus geschaltet, 80 daß
diese Sonareinheiten reflektierte Wellen innerhalb des
zwischen t10 und t12 liegenden Meßfensters in gleicher
Weise empfangen können.
Zu diesem Zeitpunkt erhält beim betrachteten Fall die
links der Fahrzeugmitte liegende Sonareinheit 3 zu dem
innerhalb des Meßfensters liegenden Zeitpunkt t11 die
reflektierte Welle des Ultraschalls, welcher zuvor von
der links außen gelegenen Sonareinheit 4 abgestrahlt
wurde. Das Empfangssignal wird unter zusätzlicher Be
rücksichtigung dessen weiterverarbeitet, daß nur die
links der Fahrzeugmitte liegende Sonareinheit die re
flektierte Welle empfangen hat.
In gleicher Weise strahlen die links außen gelegene
Sonareinheit 4 und die rechts der Fahrzeugmitte liegende
Sonareinheit 2 zum Zeitpunkt t13 in der zweiten Abstrahl
betriebsart Ultraschall ab. Zum Zeitpunkt t17 strahlen
die rechts außen gelegenen Sonareinheit 1 und die links
außen gelegene Sonareinheit 4 in der dritten Abstrahl-
Betriebsart Ultraschall ab, und zum Zeitpunkt t21 strah
len die rechts außen gelegene Sonareinheit 1 und links
der Fahrzeugmitte liegende Sonareinheit 3 in der ersten
Abstrahl-Betriebsart Ultraschall ab.
Also werden die Sende/Empfangs-Schaltkreise 9 jeder
der Sonareinheiten 1 bis 4 in den Empfangsmodus ge
schaltet, das ganze derart, daß sie in jedem der Meß
fenster, welches zwischen t14 und t15, t18 und t20 sowie
t22 und t23 liegt, reflektierte Wellen empfangen können.
Jede der Sonareinheiten 1 bis 4 wird so gesteuert, daß
die oben angesprochenen Zeitpunkte t1 bis t25 eine Periode
bilden. Obwohl bei dem in Fig. 3 zugrunde gelegten Fall
die rechts außen liegende Sonareinheit 1 reflektierte
Wellen zu den Zeitpunkten t7 und t19 empfängt und die
links der Fahrzeugmitte liegenden Sonareinheit 3 eine
reflektierte Welle zum Zeitpunkt t11 empfängt, wird diese
Situation trotzdem so angesehen, daß kein Hindernis
festgestellt worden ist. Dies deshalb, da diese Sonarein
heiten die reflektierten Wellen nicht nacheinander nicht
mehr als dreimal empfangen haben. Unter den in Fig. 3
dargestellten Verhältnissen wird durch die Steuerschaltung
12 somit der Alarmkreis 20 nicht aktiviert.
Auch wenn die Zeit, die benötigt wird, um von einer
Abstrahl-Betriebsart in die nächste Abstrahl-Betriebs
art überzugehen, sehr kurz im Bereich von 20 bis 30
msec eingestellt wird, so wird gemäß der vorliegenden
Erfindung durch die Steuerschaltung 12 nicht fälschlich
der Alarmkreis 20 aktiviert, und ein sich dem Fahrzeug
näherndes Hindernis kann genau und rasch festgestellt
werden.
Wegen des oben beschriebenen Aufbaus einer erfindungs
gemäßen Hinderniserkennungseinrichtung und ihres oben
beschriebenen Arbeitsverhaltens, wird nicht fälschlich
ein entferntes Hindernis als ein in der Nähe des Fahr
zeuges befindliches Hindernis gemeldet, obwohl bei der
erfindungsgemäßen Hinderniserkennungseinrichtung nur
Ultraschall einer einzigen Frequenz abgestrahlt wird.
Das Vermeiden fehlerhafter Meldungen von Hindernissen
wird mit einer verhältnismäßig einfachen Aufbau aufwei
senden Steuerung bewerkstelligt.
Claims (5)
1. Einrichtung zur Erkennung von Hindernissen für
ein Fahrzeug, mit mindestens zwei Sonareinheiten
(1 bis 4, 7A, 7B), welche an unterschiedlichen trans
versalen Stellen des Fahrzeuges (5) angebracht sind, und
mit einer Steuerschaltung (12), welche die Sonareinheiten
(1 bis 4, 7A, 7B) in beabstandeten Sendezeitfenstern zur
Ultraschallabgabe ansteuert und an von den Sendezeit
fenstern verschiedenen Empfangszeitfenstern zur Ultra
schalldetektion ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuerschaltung (12) mindestens zwei der Sonareinheiten
(l bis 4, 7A, 7B) mit unterschiedlichen Sendezeitfenstern
und zugeordneten Empfangszeitfenstern ansteuert, wobei
innerhalb eines Meßzyklus die Sendezeitfenster und die
Empfangszeitfenster mindestens einer (1, 4) der Sonar
einheiten (1 bis 4, 7A, 7B) nicht äquidistant aufeinander
folgen, und daß die Steuerschaltung (12) ein Hindernis-
Meldesignal nur dann bereitstellt, wenn in mindestens einer
der Sonareinheiten (1 bis 4, 7A, 7B) innerhalb einer
Meßperiode mehr als einmal innerhalb der zugeordneten
Empfangszeitfenster ein durch den abgestrahlten Ultra
schall erzeugtes Ausgangssignal erhalten wurde.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine (2, 3) der Sonareinheiten (1 bis
4, 7A, 7B) mit innerhalb einer Meßperiode äquidistanten
Sendezeitfenstern und Empfangszeitfenstern angesteuert
wird.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Steuerschaltung (12) ein Hindernis-
Meldesignal nur dann bereitstellt, wenn innerhalb einer
Meßperiode von mindestens zwei Sonareinheiten (1 bis 4, 7A, 7B)
eine Mehrzahl aufeinanderfolgender Ausgangs
signale innerhalb der für sie jeweils vorgegebenen Em
pfangszeitfenster bereitgestellt wird.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sonareinheiten umfassen:
eine rechts außen gelegene Sonareinheit (1), die an der rechten Seite des Fahrzeuges (5) angeordnet ist, eine links außen liegende Sonareinheit (4), die bei der linken Fahrzeugseite vorgesehen ist, und mittlere Sonareinheiten (2, 3), die beidseits der Fahrzeugmitte angeordnet sind,
wobei diese Sonareinheiten jeweils in die Umgebung des Fahrzeuges (5) Ultraschall abgeben, um aus von in der Nähe des Fahrzeuges befindlichen Hindernissen reflektierten Wellen das Vorliegen von Hindernissen zu erkennen; und
daß die Steuerschaltung (12), welche aus den Ausgangs signalen der Sonareinheiten (1 bis 4, 7A, 7B) ein das Vorliegen eines Hindernisses anzeigendes Hindernis-Melde signal erzeugt, ein zeitsteuerndes Element und ein auswer tendes oder diskriminierendes Element aufweist, wobei das zeitsteuernde Element drei Abstrahl-Betriebsarten einstellt, nämlich eine erste Abstrahl-Betriebsart, in welcher die rechts außen gelegene Sonareinheit (1) und eine der mittigen Sonareinheiten (3) synchron Ultraschall abstrah len, eine zweite Abstrahl-Betriebsart, in welcher die links außen gelegene Sonareinheit (4) und die andere der mittigen Sonareinheiten (2) synchron Ultraschall abstrah len, und eine dritte Abstrahl-Betriebsart, in welcher die rechts außen gelegene Sonareinheit (1) und die links außen gelegene Sonareinheit (4) synchron Ultraschall ab strahlen, wobei dieses Abstrahlen von Ultraschall wieder holt und ohne jegliche Überlappung erfolgt, und wobei das auswertende oder diskriminierende Element eine Hinder niserkennung dann mit einem ein Vorliegen eines Hinder nisses anzeigenden Hindernis-Meldesignal abschließt, wenn reflektierte Wellen nacheinander mehrfach in vor gegebenen Meßzeitspannen empfangen werden.
eine rechts außen gelegene Sonareinheit (1), die an der rechten Seite des Fahrzeuges (5) angeordnet ist, eine links außen liegende Sonareinheit (4), die bei der linken Fahrzeugseite vorgesehen ist, und mittlere Sonareinheiten (2, 3), die beidseits der Fahrzeugmitte angeordnet sind,
wobei diese Sonareinheiten jeweils in die Umgebung des Fahrzeuges (5) Ultraschall abgeben, um aus von in der Nähe des Fahrzeuges befindlichen Hindernissen reflektierten Wellen das Vorliegen von Hindernissen zu erkennen; und
daß die Steuerschaltung (12), welche aus den Ausgangs signalen der Sonareinheiten (1 bis 4, 7A, 7B) ein das Vorliegen eines Hindernisses anzeigendes Hindernis-Melde signal erzeugt, ein zeitsteuerndes Element und ein auswer tendes oder diskriminierendes Element aufweist, wobei das zeitsteuernde Element drei Abstrahl-Betriebsarten einstellt, nämlich eine erste Abstrahl-Betriebsart, in welcher die rechts außen gelegene Sonareinheit (1) und eine der mittigen Sonareinheiten (3) synchron Ultraschall abstrah len, eine zweite Abstrahl-Betriebsart, in welcher die links außen gelegene Sonareinheit (4) und die andere der mittigen Sonareinheiten (2) synchron Ultraschall abstrah len, und eine dritte Abstrahl-Betriebsart, in welcher die rechts außen gelegene Sonareinheit (1) und die links außen gelegene Sonareinheit (4) synchron Ultraschall ab strahlen, wobei dieses Abstrahlen von Ultraschall wieder holt und ohne jegliche Überlappung erfolgt, und wobei das auswertende oder diskriminierende Element eine Hinder niserkennung dann mit einem ein Vorliegen eines Hinder nisses anzeigenden Hindernis-Meldesignal abschließt, wenn reflektierte Wellen nacheinander mehrfach in vor gegebenen Meßzeitspannen empfangen werden.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das zeitsteuernde Element der Steuerschaltung
(12) so aufgebaut ist, daß es die Zeitspanne, die für
den Übergang von einer Abstrahl-Betriebsart zur nächsten
Abstrahl-Betriebsart vorgesehen wird, fluktuierend zwischen
20 und 30 msec umschaltet.
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