DE2521110C3

DE2521110C3 - Fahrtsimulator

Info

Publication number: DE2521110C3
Application number: DE2521110A
Authority: DE
Inventors: Reiner Dr.-Ing. 5270 Gummersbach Foerst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-05-13
Filing date: 1975-05-13
Publication date: 1980-01-10
Also published as: US4077138A; JPS51141041A; JPS58171073A; DE2521110A1; DE2521110B2; JPS6140994B2

Description

Ablaufs einer simulierten Fahrt ein Streckenprogrammgeber (23) vorgesehen ist, welcher durch ein Einschaltsignal S_E von einem Druckknopf oder einem Miinzpriifer (24) zu starten ist und welcher nach Ablauf einer vorgegebenen Strecke ein Abschaltsignal S_AS abgibt, daß eine Stoppuhr (25) vorgesehen ist, die durch das Einschaltsignal S_F auslösbar ist, die durch das Abschaltsignal S_AS zu stoppen ist, die nach Ablauf einer vorgegebenen Maximalzeit das Abschaltsignal s_AU abgibt und die durch das Einschaltsignal S_F oder das Abschaltsil S f Nll llb i dß i Zähl (70) keit
V

multiplizierten Straßenkrümmüngssigrial ddib d

p
U_K addierbar sind.

gnal S_AF auf Null stellbar ist. daß ein Zähler (70) vorgesehen ist, der von dem periodischen Leuchtfleckfolgesignal S_PF ansteuerbar und vom Einschaltdauersignal S_ED freigebbar ist, der nach Abzählen einer bestimmten Zahl ein Streckenendsignal S_SlrE abgibt und dessen Zwischenausgänge einem Streckenabschnittgeber (71) zuführbar sind, der ein Kurventriggersperrsignal S_KTS abgibt, daß das Einschaltdauersignal einem Selbsthaltekreis (72) entnehmbar ist, der vom Einschaltsignal S_E geschlossen und vom Abschaltsignal S_AS geöffnet wird und daß ein Oderglied (27/) vorgesehen ist, welches das Abschaltsignal S_AS abgibt und welchem das Abschaltsignal S_AU von der Zeituhr, das Abschaltsignal S_AF vom Fehlerzähler und der Kehrwert des Ausgangs der Und-Verknüppfu. g vom Einschaltdauersignal S_ED und dem Kehrwert des Streckenendsignals S_Slrf zuführbar sind.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Produktes Straßenkrümmung mal Geschwindigkeit eine Quadrierstufe (68) vorgesehen ist, mittels derer das Geschwindigkeitssignal V quadrierbar ist, daß für jede Kurve ein Kurvenabschnittgeber (47) vorgesehen ist, der die beiden Kurvenabschnitte vorgibt, in denen sich die Krümmung ändert, daß für jeden Kurvenabschnitt ein elektronischer Schalter (43 e) vorgesehen ist, durch den das quadrierte Geschwindigkeitssignal während des betreffenden Abschnitts einem Additionsglied (201) zuführbar ist, daß das Signal V² den Additionsgliedern im ersten Abschnitt direkt und im zweiten Abschnitt über eine Polaritätsumkehrstufe (38 rf) zuführbar ist, daß den Additionsgliedern weiterhin das in Differenzierstufen (69) differenzierte Geschwindigkeitssignal zuführbar ist, daß die Ausgänge der Additionsglieder Integratoren (4Sd) zuführbar sind und daß die Ausgänge der Integratoren zum mit der Geschwindig-

11. Vorrichtung nach Anspruch 1₁ dadurch gekennzeichnet* daß ein zusätzlicher Videösigiialgenerator vorgesehen ist, der ebenso aufgebaut ist wie ein Videosigrialgenerätor für ein Leuchtfleckpaar, wobei lediglich Statteines Paares nur ein einzelner Leuchtfleck zur Nachbildungeines Hindernisses erzeugbar ist, und der durch die Steuerspanriungen eines Leuchtfleckpaäres änsteuerbar ist, derart, daß sich der Hindernis-Leuchtfleck in der Mitte dieses Lcuchtfleckpaares befindet, daß die vertikale Bewegung nicht periodisch, sondern nur von der Dauer eines Durchlaufs ist und daß sie in unregelmäßigen Abständen von einem besonderen Hindernisprogrammgeber triggerbar ist, der ebenso aufgebaut ist wie der Kurvenprogrammge-

(49) andere Zahlen abzahlbar sind, und daß ein Hindernisfehlcrsignal auslösbar ist, wenn bei Berührung des Hindernis-Leuchtflecks mit dem Leuchtfleck für den vorderen Wagenteil die Geschwindigkeit einen einstellbaren Minimalwert übersteigt.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Simulation einer Autofahrt auf einer ebenen, kurvenreichen, seitlich durch eine Umzäunung begrenzten Straße unter Verwendung eines Fernsehmonitors für das vom Fahrer erblickte perspektivische Straßenbild, eines elektronischen Videosignalgenerators zur Darstellung von Pfostenpaaren, eines Leuchtfleck-

J5 Steuergerätes mit fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalem Signalgenerator, eines Kurvengenerators und Steuereinrichtungen, wie Gaspedal, Bremspedal, Kupplungspedal, Schalthebel und Lenkrad zur Beeinflussung des Straßenbildes.

Ein Fahrtsimulator dieser Art ist aus der DE-OS 2235932 bekannt, bei dem von den in die Ordinate und die Abszisse des Bildschirms umgerCchnenten Funktionen von Straßenrändern, Leitplanken und Stützen ausgegangen wird. Diese Funktionen werden in analoge elektrische Spannungen umgesetzt, weiche mit sägezahnförmigen bild- und zeilensynchronen Referenzspannungen zum Vergleich gebracht werden. Kippstufen erzeugen daraus phasen- und breitengesteuerte Signale konstanter Amplitude, die nach ge-

eigneter logischer Verknüpfung als Videosignal 'ei die Bildröhre verwendet werden. Dadurch wird erreicht, daß verschiedenfarbige Flächen mit stetig verlaufenden Grenzlinien erzeugt werden. Bei breiten Flächen, wie z. B. dem Bild der Fahrbahn, werden die den Grenzlinien entsprechenden Impulsflanken unabhängig voneinander erzeugt. Bei schmalen Flächen, wie z. B. den Bildern von Leitplanken und Stützen wird nur eine Impulsflanke nach Maßgabe der vorgegebenen Spannungsfunktionen erzeugt. Die. zweite Impulsflanke wird vom Ausgang eines monostabilen Multivibrators abgegriffen, so daß die dadurch erzeugten Linien unabhängig von der Tiefe des Bildes konstante Breite annehmen. Die zeitliche Veränderung des Straßenbildes mit der Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs wird durch Veränderung des Parameters für die Längsposition des Fahrzeugs erzielt. Diese Längsposition wird durch Integration des Signals für die Fahrzeuggeschwindigkeit gebildet.

ίήϊ folgenden seien die Nachteile dieses bekannten Fahrtsimuiatorkonzeptes aufgeführt:

Da die Grenzlinien durch getrennte und in absoluter Hohe Vorgegebene Anälögspäiinungen erzeugt werden, entsteht durch unvermeidbare! Ungenauigkeiten eine erhebliche Fehjergföße im Bereich kleiner Abstiiiide, die z. B. zum Verschwinden des Videosignals führen kann.

Die Nachbildung der Leitplanken und Stützen durch Linien konstanter Breite ergibt ein* flächefihäft wirkendes Straßenbild, welches die Tiefe vermissen läßt.

Da stetige Grenzlinien nachgebildet werden, ergibt sich ein sehr hoher Aufwand an Funktionsgeneratoren, besonders für die Darstellung von Kurven.

Die benötigte Vielzahl von Multiplikation- und Divisionsvorrichtungen bedeutet einen sehr großen

Die Bestimmung der Fahrzeug-Längsposition durch Integration der Fahrzeuggeschwindigkeit ist insbesondere bei längeren Kurven - mit erheblichen Ungenauigkeiten verbunden.

Die Darstellung der naturgetreu und ohne Vereinfachungen transformierten geometrischen Funktionen bedeutet einen sehr hohen schaltungstechnischen Aufwand.

In dem Konzept nach der DE-OS 2235 932 ist die Sichtweite nicht begrenzt. Da bei ebener Straße der Eingang in eine Kurve vom Fahrzeug her gesehen ebei 'alls unbegrenzt lang ist, ergeben sich lange Kurvenfunktionen mit entsprechend hohem, im einzelnen nicht beschriebenen gerätetechnischen Aufwand.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben angeführten Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zu entwickeln, mit der eine Autofahrt weitgehend vorbildgetreu mit geringem Aufwand simuliert werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Dabei wird der schaltungtechnische Aufwand durch folgende Vereinfachungen minimal gehalten:

Anstelle einer genauen Transformation der Straßenfunktion in die Bildebene wird für die Nachbildung zugrunde gelegt, daß alle Vorwärtsbewegungen des Fahrzeugs nur durch vertikale Bewegungen auf dem Bildschirm dargestellt werden. Dies bedeutet, daß horizontale Geschwindigkeitskomponenten von Biidpunkten bei der Fahrzeugvorwärtsbewegung vernachlässigt werden und daß Punkte gleicher Entfernung vom Fahrzeug in der Bildebene horizontal nebeneinander liegen.

Auf die Darstellung stetig verlaufender Straßenrandlinien und Leitplanken wird verzichtet. Vielmehr werden nur vertikal und senkrecht zum Straßenrand stehende, flächige Leitpfosten nachgebildet.

Die Sichtweite des Fahrers wird begrenzt, derart, daß im oberen Bildteil keine Pfosten erzeugt werden.

Die Fahrtstrecke wird auf die Aneinanderreihung von geraden Teilstücken und einzelnen Standard-Kurven beschränkt.

Nach der Erfindung kann deshalb eine verhältnismäßig einfache Vorrichtung zur weitgehend naturgetreuen Fahrtsimulation aufgebaut werden.

Anhand der Figuren wird im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Übersichtsbild des Fahrtsimulators,

Fig. 2 Vorrichtungen zur Erzeugung des Straßenbildes, Block A aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorrichtung zur Erzeugung und Verän^ derung eines Videosignals für ein Leuchtfleckpaar, Block 28 ilus Fig. 2,

Fig. 4 eine Vorrichtung zur Erzeugung der Steuerspannungen, Block 31 aus Fig. 2,

Fig. 5 eine Vorrichtung zur Erzeugung der Kur^ venfunktiohen, Block 6 aus Fig; I,

Fig. 6 eine Vorrichtung zur Abgabe eines Kurvenprogrammiis, Block 7 aus Fig; I₁

in Fig. 7 eine Vorrichtung zur Horizontalverschiebung der Leuchtflecken bei Spurabweichungen, Block 9 aus Fig. 1,

Fig. 8 Rechengerät zur Bestimmung der Geschwindigkeit, Block 10 aus Fig. 1,
Fig. 9 eine Vorrichtung zur Abgabe eines Strekkenprograrnms, Block 23 aus Fig. 1,

Fig. 10 eine Vorrichtung zum Bilden des Produktes von Geschwindigkeit und SträßeriRriimrnür!" ⁿ\° λι. ternative zu den in den Fig. 5 und 7 dargestellten Schaltungen.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, sind die wesentlichen Funktionsgruppen, aus denen der Fahrtsimulator besteht, wie foigt gegliedert:

A Vorrichtungen zur Erzeugung des Straßenbildes, B Vorrichtungen zur Erzeugung von Kurven,
C Vorrichtungen zur Veränderung des Straßenbildes bei Spurabweichungen des simulierten Fahrzeugs,

D Vorrichtungen zur Beeinflussung der Geschwinjo digkeit,

E Vorrichtungen zur Geräuscherzeugung,

F Vorrichtungen zur Reaktion des Simulators bei

Fehlverhalten des Bedienenden,
G Vorrichtungen zur Festlegung der Fahrtstrecke J5 und zur Messung der Fahrtzeit,

H Vorrichtungen zur Behinderung der Fahrt.
BiIdI zeigt auch die Signal verbindungen zwischen den Funktiionsgruppen und eine Unterteilung der Funktionsgruppen. Beides wird bei der Erläuterung der anderen Figuren beschrieben.

Zu A. V<ji richtungen zur Erzeugung

des Straßenbildes
Der Vorrichtung zur Erzeugung des Straßenbildes

Hegt folgendes Konzept zugrunde:

Die Straßenrandlinien werden als Reihenanordnungen äquidistanter vertikal und quer zur Straße stehender rechteckförmiger Grenzleuchten, von denen die der linken Fahrbahnbegrenzung denen der rechten Fahrbahnbegrenzung genau gegenüberstehen, durch Paare horizontal nebeneinander liegender rechteckförmiger Leuchtflecken 3 auf dem Bildschirm eines Fernsehgerätes 1 dargestellt. Der Abstand zwischen den beiden Leuchtflecken eines Paares nimmt hierbei in Vereinfachung des Vorbilds unabhängig vom Auftreten von Kurven und von einer Fahrzeugdrehung linear mit ihrem Abstand vom Horizont 4 zu. Die Darstellung wird weiterhin so gewählt, daß die vertikalen Abstäinde der Leuchtfleckpaare getreu der Perspektive nichtlinear von oben nach unten zunehmen und daß die Größe der Leuchtflecken sowohl in der Breite als auch in der Höhe linear mit ihrem Abstand vom Horizont zunimmt. Der vordere Wagenteil wird als breiter, rechteckförmiger Leuchtfieck 5 am unteren Bildrand und symmetrisch zur Bildmitte dargestellt. Ein Foto kann diesen Leuchtfieck überdecken. Der Himmel wird durch Aufhellung des oberen Bildteiles 2 dargestellt. Er kann jedoch gemäß einer

Nächtfahrt auch entfallen. Das Rechengerät 10 zur Bestimmung der Geschwindigkeit wird von einem Gaspedal 11, einem Bremspedal 12, einem Kupplungspedal 13 und einem Schalthebel 14 angesteuert.

Den Aufbau der Vorrichtung A zur Erzeugung des Straßenbildes zeigt Fig. 2. Er ist dadurch charakterisiert, daß zur Nachbildung des Himmels 2 ein Videosignalgenerator 30 vorgesehen ist, durch den ein Videosignal S₁₁₁ erzeugbar ist, daß zur Nachbildung des vorderen Wagenteils 5 ein Videosignalgenerator 29 vorgesehen ist, durch den ein VideosignalS_Wa erzeugbar ist, daß zur Nachbildung von je zwei Leuchtflekken 3 ein Generator 28 vorgesehen ist, durch den ein Videosignal S_L erzeugbar ist, daß in an sich bekannter Weise alle Videosignale in einemXDder-GIied 27 addierbar und dem Fernsehgerät 1 als Signal S_F zuführbar sind, daß die Videosignalgeneratoren 28 von einer Steuerspannung U₁₁ zur gemeinsamen horizontalen Leuchtfleckverschiebung ansteuerbar sind, daß jeder einzelne Videosignalgenerator 28 von der periodischen Spannung U_A zur Vertikalablenkung und Hohen- und Breitenveränderung der Leuchtflecken, von tier Spannung U_AI zur Horizontalablenkung des linken Leuchtflecks, von der Spannung U_Ar zur Horizontalablenkung des rechten Leuchtflecks, von dem digitalen Signal S_R zur Rücklaufverdunkelung des Leuchtfleckpaares und von beliebig vielen Spannungen U_KLr , zur horizontalen Verschiebung des Leuchtfleckpaares bei Kurven ansteuerbar ist, und daß ein Steuerspannungsgenerator 31 vorgesehen ist, dem das Geschwindigkeitssignal V und die Steuerspannung U₅ zur Veränderung der Steilheit der Leuchtflecklinien zuführbar sind. Zur Fehlererfassung sind Und-Glieder 32a vorgesehen, welchen je ein Videosignal S_L und das Videosignal S_Wa zuführbar sind, und deren Ausgänge einem Oder-Glied 27a zuführbar sind, welches das Fehlermeßsignal S_MI abgibt, wenn eines der Videosignale S, mit dem Videosignal S_Wa gleichzeitig auftritt.

Fig. 3 zeigt den Leuchtfleckpaargenerator 28.

Videosignals sind an sich bekannt. Sie verwenden einen Horizontalsynchronimpulsgenerator 35 und eine η Vertikalsynchronimpulsgenerator 37, deren Ausgangssignale S_HS und Sy₅ in Verzögerungsstufen 34 verzögerbar und in Verlängerungsstufen 36 verlängerbar und in einem Und-Glied 326 zum Videosignal S_L verknüpfbar sind. Der Leuchtfleckpaargenerator 28 unterscheidet sich von den bekannten Videosignalgeneratorcn durch die spezielle Ausführung als Doppelfleckgenerator und die spezielle Ansteuerung. Er ist dadurch charakterisiert, daß die Horizontalimpulsspannungen S_Hl und S_Hr für den linken und den rechten Leuchtfleck von einem gemeinsamen Impulsgenerator 35 erzeugbar und in einem Oder-Glied 276 zur Horizontaldoppelimpuls-Spannung S_H miteinander verknüpfbar sind, daß dem Und-Glied 326 noch das in einem Inverter 33α invertierte Signal S_R für die Rücklaufverdunklung zuführbar ist, daß mit einer gemeinsamen Ablenkspannung U_A die Länge beider Horizontalimpulse sowie die Länge und die Verzögerung des Vertikalimpulses steuerbar ist, daß die Verzögerung des rechten Horizontalimpulses von der in Summ.iergüedern 2Qa. 20 ö gebildeten Summe der Signalspannungen U_H, U_KLr und U_At und die <£es linken Horizontalimpulses von der Summe der Signalspannungen U_H, U_KU und der über eine Polaritätsumkehrstufe 38 umgekehrten und im Summierglied 20c addierten Spannung U_At steuerbar sind.

Die Vorrichtung 31 zur Erzeugung der Steuerspannungen (Steuerspannungsgenerator) für die Leuchtfleckpaargeneratoren28 hat die Aufgabe, die Leucht-

flecken in linearer Abhängigkeit vom Geschwindigkeitssignal K so über den Bildschirm zu bewegen, daß für den Betrachter der Eindruck entsteht, als hätte das Bild eine Tiefe und als würde er sich in das Bild hineinbewegen. Die Ablenkung geschieht linear während eines Straßenabschnitts bzw. während der Zeit, die von einem zum anderen Leuchtfleckpaar verstreicht. Auf die Nachbildung von Straßengrenzleuchten in Horizontnähe wird verzichtet. Dadurch ergibt sich eine begrenzte Sichtweite und eine begrenzte

is Zahl von Leuchtfleckpaaren, die gleichzeitig im Biid erscheinen. Jedes Leuchtfleckpaar durchläuft das Bild nach einer aus geraden Teilstücken zusammengesetzten Zeitfunktion von oben nach unten bis hinter den vorderen Bildrand und läuft während eines Abschnitts verdunkelt wieder in die obere Ausgangsposition. Dieser Vorgang wiederholt sich periodisch. Von den installierten Leuchtfleckpaaren ist also jeweils eines unsichtbar und im Rücklauf begriffen.

Der Steuerspannungsgenerator ist in Fig. 4 dargestellt. Er ist im einzelnen dadurch charakterisiert, daß ein Sägezahngenerator 39 vorgesehen ist, dessen Frequenz vom Geschwindigkeitssignal V steuerbar ist, daß eine Trigger-Vorrichtung 40 vorgesehen ist, durch die die Sägezahnspannung U_Sä in ein digitales periodi-

JO sches Signal S_PA umformbar ist, durch welches der Abstand der Leuchtfleckpaare bestimmbar ist, daß ein Leuchtfleckfolgezähler 41 vorgesehen ist, der nach Ansteuerung aller installierten Leuchtfleckpaare ein periodisches Signal S_PF abgibt, und dessen Zwischen-

J5 ausgänge einem Straßenabschnittgeber 42 zuführbar sind, welcher fortlaufende Schaltsignale S₅ abgibt, durch die diskrete Straßenabschnitte bestimmt sind, daß für jeden Abschnitt ein elektronischer Schalter 43a vorgesehen ist, durch den das Geschwindigkeitssignal V während des betreffenden Abschnitts einer

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schalteten umgekehrten und die nicht umgekehrten Geschwindigkeitssignale eine« Bewertungsmatrix 44a zuführbar sind, über welche für jedes Leuchtfleckpaar ein Integrator 45a so aufladbar und entladbar ist, daß er eine nach Maßgabe der Fahrtsimulation nichtlineare und aus geraden Abschnitten zusammengesetzte periodische Steuerspannung U_A abgibt, daß auf gleiche Weise mittels einer Bewertungsmatrix 44f> eine Steuerspannung U_Ar erzeugbar ist, für deren Größe jedoch die in einer Addierstufe 2Od gebildete Summe aus Geschwindigkeitssignal V und Steuerspannung U₃ maßgeblich ist, daß auf gleiche Weise mittels einer Bewertungsmatrix 44c eine Steuerspannung U_AI erzeugbar ist, für deren Größe die in einer Substraktionsstufe 2Oe gebildete Differenz aus Geschwindigkeitssignal Kund Steuerspannung U₅ maßgeblich ist, und daß die Schaltsignale S₅ der einzelnen Abschnitte den Leuchtf leckpaargeneratoren 28 so zuführbar sind, daß der Rücklauf der Leuchtfleckpaare im jeweils letzten Abschnitt ihrer periodischen Folge verdunkelt ist.

Zu B: Vorrichtungen zur Erzeugung
von Kurven

Zur Erzeugung von Kurven ist vorgsehen, daß die Leuchtfleckpaare nach Maßgabe der Straßengeometrie und in linearer Abhängigkeit von der Geschwin-

ii

digkeit horizontal verschiebbar sind, wobei jedoch die Abstände der beiden Leuchtflecken eines Paares nicht zusätzlich beeinflußt werden. Die Verschiebung der Leuchtfleckpaare geschieht derart, daß jedes einzelne Leuchtfleckpaar zusätzlich zur normalen Auslenkung beim Durchlaufen des Bildes nach einer besonderen Funktion durch eine Steuerspannung U_KL horizontal äüsgelenkt wird (Fig. 1). Dabei sind mehrere Standardkurven verschiedener Geometrie und vor allem verschiedener Richtung vorgesehen, die durch je einen Kurvenfunktionsgenerator 6 erzeugt werden. Diese Kurvenfunktionsgeneratoren werden von einem Kuivenprogrammgeber 7 über Kurventriggersignale S_K71, S_KTr derart getriggert, daß auf dem Bildschirm eine unregelmäßige Folge von Rechts- und Linkskurven und verschieden langen geraden Strekkenabschnitten entsteht. Fig. 5 zeigt die oben nur übersichtsweise beschriebene Vorrichtung 6 zur Erzeugung von Kurvenfunktionen. Sie hat die Aufgabe, die einzelnen Leuchtfleckpaare horizontal se auszuienken, daß für den Betrachter der Eindruck entsteht, als würde eine Kurve mit dem Wagen in Straßenmitte durchfahren. Diese Auslenkung geschieht während eines Kurvenabschnittes bzw. während eines Straßenabschnittes linear. Die Länge der gesamten Kurvenfunktion setzt sich zusammen aus dem Teil, der die gerade Annäherung des Wagens bis zum Eingang in die Kurve beschreibt, und dem Teil, der das Durchfahren der Kurve beschreibt. Sit ist also um die Kurvenlänge länger als die Sichtweite und kann ein Vielfaches der Sichtweite betragen, d. h. sie besteht aus mindestens zwei Teilfunktionen, von denen jede bei Null beginnt, während des verdunkelten Abschnitts auf einen bestimmten Wert steigt und von dort nach einer geeigneten Funktion wieder nach Null führt. Es werden Kurven nachgebildet, die sich aus drei Teilen, nämlich einer sich verengenden Klotoide, eines Kreisbogens und einer sich weitenden Klotoide zusammensetzen. Dies bedeutet, daß die Krümmung zunächst linear zunimmt, dann auf einem konstanten Wert i~:U4 ..~A

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nimmt. Diese drei Kurventeile sind ganze Vielfache der Straßenabschnitte. Die Vorrichtung des Kurvenfunktionsgenerators 6 ist dadurch charakterisiert, daß ein Kurvenabschnittszähler 46 vorgesehen ist, der von dem periodischen Leuchtfleckpaarabstandssignal S_PA ansteuerbar und von einem Kurventnggersignal S_KT über ein Und-Glied 32c, welchem noch ein in einem Inverter 33b invertiertes Kurventrigger-Sperr-Signal S_XTS zuführ bar ist, triggerbar ist und dessen Zwischen- so ausgänge einem Kurvenabschnittgeber 47 zuführbar sind, welcher nach jeder Triggening eine einmalige Folge von Schaltsignalen S₅ abgibt, durch die diskrete Kurvenabschnitte bestimmt sind, daß für jeden Abschnitt ein elektronischer Schalter 43b vorgesehen ist, durch den das Geschwindigkeitssignal V während des betreffenden Abschnitts einer Polaritätsumkehrstufe 386 zuführbar ist, daß die geschalteten umgekehrten und die nicht umgekehrten Geschwindigkeitssignale einer Bewertungsmatrix 48 zuführbar sind, über welche für jedes Leuchtfleckpaar ein Integrator 456 so aufladbar und entladbar ist, daß er eine nach Maßgabe der Kurvengeometrie nichtlineare und aus geraden Abschnitten zusammengesetzte Steuerspannung U^ zur horizontalen Verschiebung des Leuchtfleckpaares abgibt und über welche ein zusätzlicher Integrator 45c so aufgeladen und entladen wird, daß er eine der Straßenkrümmung proportionale Signalspannung U_K abgibt,

Fig. 6 zeigt die oben nur übersichtsweise beschrieben Vorrichtung? zur Abgabe eines Kurvenprogramms. Sie ist dadurch näher charakterisiert, daß pro KüfVe ein odef mehrere Kurvenfölgezähler 49 vorgesehen sind, die von dem periodischen Leuchtfleckfolgesignal S_PF ansteuerbar sind, durch die periodisch Verschiedene Zahlen abzahlbar sind, welche den Abstand der Kurven bestimmen und die nur dann zählen,

ίο wenn sie durch das in einem Inverter 33c invertierte Abschaltsignal S_AS freigegeben sind, deren Zwischenausgänge Kurvenfolgeabschnittgebern 5© zuführbar sind, welche Kurvenfolgeabschnittsignale 5^ der Dauer einer Leuchtpunktfolge abgeben, daß alle Kurvenfolgeabschnittsignale einer Kurve in einem Oder-Glied 27c summierbar sind, und daß die Summe zusammen mit einem Kurvensynchronsignal S^, welches dem Abienkspannungsgenerator 3i entnehmbar ist, in einem Und-Glied 32d verknüpfbar ist, dessen Ausgang das Kurventriggersignal S_KTI bzw. S_KTr bildet.

Zu C: Vorrichtungen zur Veränderung
des Straßenbildes bei Spurabweichungen
des simulierten Fahrzeugs

Zur Veränderung des Straßenbildes bei Spurabweichungen sind zweierlei Maßnahmen vorgesehen. Zur Nachbildung einer Fahrzeugdrehung gegenüber der Straßenlängsachse sollen alle Leuchtflecken hori-

jo zontal verschiebbar sein. Zur Nachbildung einer parallelen Spurverschiebung gegenüber der Fahrbahnmitte sollen die Leuchtflecklinien um ihren Horizontschnittpunkt drehbar sein. Bei Kurven muß die Krümmung der Wagenspur, vorgegeben durch den

J5 Lenkradeinschlag, immer der Straßenkrümmung nachgeführt werden. Es ist deshalb vorgesehen (Fig. 1), daß von den Kurvenfunktionsgeneratoren 6 eine Signalspannung IJ_K abgegeben wird, welche ein direktes Maß für die jeweilige Straßenkrümmung ist, daß vom Lenkrad 8 des Simulators ein Winkelsignal

Horizontalverschiebungsgerät 9 miteinand/ r verglichen werden und daß dieses Gerät bei Nichtübereinstimmung der beiden Krümmungen eine Spannung U_H zur horizontalen Leuchtfleckverschiebung und eine Spannung U_s zur Veränderung der Steilheit der Leuchtflecklinien, d. h. zur Bilddrehung abgibt. Zur Nachbildung des Driftens ist vorgesehen, daß die Fliehbeschleunigung b_F als Produkt von Geschwindigkeit V und Lenkradwinkel W_L gemessen und mit einem steuerbaren Grenzwert verglichen wird, und daß die Fahrzeugspur von der vom Lenkrad vorgegebenen Linie abweicht, wenn der Grenzwert überschritten ist. Diese Abweichung kann durch Beeinflussung der Steuerspannung U_H oder durch eine Begrenzung der vom Lenkradwinkel abgeleiteten Spannung erreicht werden. Zur Nachbildung des Beschleunigungseinflusses beim Driften ist vorgesehen, daß die Fliehbeschleunigungsgrenze in A'ohängigkeit vom Meßwert b der Beschleunigung gebracht wird. Die Vorrichtung zur Horizontal verschiebung der Leuchtflecken hat die Aufgabe, das Straßenbild bei Drehung und Verschiebung der Wagenspur zu verändern. Stimmt die vom Lenkradeinschlag vorgegebene Spurkrümmung nicht mit der vom Kurvenfunktionsgenerator vorgegebenen Straßenkrümmung überein, so soll als Nachbildung der Fahrzeugdrehung gegenüber der Straßenlängsachse zunächst in zeitlich inte-

1 Λ

ι \j

graler Abhängigkeit von der Abweichung eine BiId-Aferschiebung eintreten. Nach Maßgabe des Verhältnisses der Wagenlänge zur Straßenbreite soll gleichzeitig auch eine Bilddrehung eintreten. Das Verhältnis zwischen Bilddit.hung und Bildverschiebung soll einstellbar sein. Als Nachbildung der Spurverschiebung nach einer Fahrzeugdrehung soll eine zusätzliche Bilddrehung in einstellbarer Weise zeitlich integral von der Bildverschiebung abhängig sein. Zur Nachbildung eines Driftens soll bei hoher Fliehbeschleunigung die Spurkrümmung des Wagens begrenzbar sein. Um den Einsatz des Driftens optisch sichtbar zu machen, ist weiter vorgesehen, daß der Gleichspannung zur Begrenzung der Fliehbeschleunigung noch ein Wechselspannungsanteil geeigneter Amplitude und einer Frequenz von einigen Hz überlagert wird.

Fig. 7 zeigt die Vorrichtung zur Horizontalverschiebung der Leuchtflecken. Sie ist im einzelnen dadurch charakterisiert, daß zwei Multipliziereinrichtungen 51a und Sifa vorgesehen sind, durch die der LenkraJwinkel W_L und die der Straßenkrümmung proportionale Spannung U_K mit dem Gesch-vindigkeitssignal V multiplizierbar sind, daß ein Begrenzer 53 vorgesehen ist, durch den das Produkt W_L ■ V in beiden Polaritäten begrenzbar ist, daß der Ausgang fachung dadurch, daß die Multiplizierstufe SIb im Zuge des Signals U_K für die Straßenkrümmung eingespart wird, indem als Eingangssignal der Integration nicht das Geschwindigkeitssignal V sondern dessen Quadrat V¹ verwendet wird. Bei dieser Lösung müssen lediglich Geschwindigkeitsveränderungen, die während des Durchfahrens der Kurven auftreten, zusätzlich berücksichtigt werden. Eine entsprechende Vorrichtung ist dadurch charakterisiert, daß eine Quadrierstufe 68 vorgesehen ist, mittels derer das Geschwindigkeitssignal V quadrierbar ist, daß für jede Kurve ein Kurvenabschnittgeber 47 vorgesehen ist, der die beiden Kurvenabschnitte vorgibt, in denen sich die Krümmung ändert, daß für jeden Kurvenabschnitt ein elektronischer Schalter 43 e vorgesehen ist, durch den das quadrierte Geschwindigkeitssignal während des betreffenden Abschnitts einem Additionsglied 201 zuführbar ist, daß das Signal V² den Additionsgliedern im ersten Abschnitt direkt und im zweiten Abschnitt über ein Polaritätsumkehrstufe 3Sd zuführbar ist, daß den Additionrgliedern weiterhin das in Differenzierstufen 69 differenzierte Geschwindigkeitssignal zuführbar ist, daß die Ausgänge der Additionsglieder Integratoren45d zuführbar sind, und daß

die Ausgänge V ■ U_a, V ·

des Begrenzers und das Produkt U₁, V in einem Sub- mit der Geschwindigkeit traktionsglied 20/ voneinander subtrahierbar sind, i?aß die Differenz einem Integrator 61 zuführbar ist, daß der Ausgang des Integrators zum einen die Steu

der Integratoren zum multiplizierten Straßen-

erspannung U₁₁ zur gemeinsamen horizontalen Leuchtfleckverschiebung bildet und zum anderen einer dritten Multipliziereinrichtung 51c zuführbar ist, daß der Ausgang dieser Multipliziereinrichtung einem zweiten Integrator 62 zuführbar ist, daß der Ausgang dieses Integrators die Steuerspannung U_s zur Veränderung der Steilheit der Leuchtflecklinien bildet, daß Bewertungen 52a. b, c, d und Addierglieder 20g und 20/i vorgesehen sind, durch die die verschiedenen Signale aufeinander abstimmbar und addierbar sind, daß die Integratoren durch ein digitales Signal entladbar sind, welches über ein Oder-Glied TtId aus dem Abschaltsignal S_AS und dem Fehlersignal S_Fe gebildet wird, daß der Grenzwert des Begrenzers 53 durch ein einstellbares Signal b_Hirrn! vorgebbar ist, dem über ein Additionsglied 20/ noch das in einer Bewertungseinrichtung 52e bewertete Signal h der Beschleunigung des simulierten Fahrzeugs und ein Wechselspannungsanteil hinzuaddierbar ist. daß das Produkt b_f von [,enkradwinkel W₁ und Geschwindigkcitssignal V einem Absolutwertbildner 55 und einem Schnellwertbildner 54a zuführbar ist, dessen Schwellwert durch das Summensignal von Fliehbeschleunigungsgrenzwert b_F(Jrm und bewertetem Beschleunigungssignal b gebildet wird, und daß die exzessive Flichbeschleunigung b_fru abgreifbar und nach Bewertung in einer Bewertungseinrichtung 52/ vom obengenannten Summensignal in einer Subtraktionsstufe 2OK subtrahiert ist

Die oben beschriebene Losung für das Honzontalverschiebungni,teuergerät ist nicht die einzig mögliche Sie hat lediglich den Vorteil, daß die Multiplikation des Lenkradwinkels mit dem Geschwtndigkeitssignal in einfacher Weise durch Anlegen der Geschwiridigkeitsspannung an einem vom Lenrkad zu betätigenden Drehwiderstand ausgeführt werden kann, wodurch eine besondere elektronische Multiplizierstufe entfallt

Wie Fig. 10 zeigt, ergibt sich eine weitere Vefeinkrümmungssignal V ■ U_K addierbar sind.

Andere Vorrichtungen, bei densn z. B. eine Multiplikationsstelle im Zweige der Krümmungsabwei-

chung vorgesehen ist oder bei denen das Driften durch Addition eines Signals zu,- Steuerspannung U₁₁ oder U_s nachgebildet wird, bieten keine zusätzlichen Vorteile und werden daher nicht weiter ausgeführt.
Eine spezielle Vereinfachung der Schaltung kann dadurch vorgenommen werden, daß auf die Bilddrehung ganz verzichtet wird. Kennzeichnend für diese Vereinfachung ist, daß die Vorrichtungen zur Erzeugung und Weiterverarbeitung der Steuerspannung U_s und der Ablenkspannungen U_Ar und U_AI entfallen und daß statt derer die Ablenkspannung U_A für die Horizontalverschiebung der I-euchtflecken mitverwendbar ist. '

Zu D: Vorrichtungen zu Beeinflussung

der Geschwindigkeit

Fig. 8 zeigt die Vorrichtung 10 zur Berechnung der Geschwindigkeit des simulierten Fahrzeugs. Sie ist zum Teil in bekannter Weise so aufgebaut, daß ein Verzögerungsglied 63 erster Ordnung vorgesehen ist.

-,o dessen Verstärkungsfaktor durch den Luftwiderstand und dessen Zeitkonstante durch die Fahrzeugmasse und die Schwungmasse des Motors bestimmt ist und an dessen Aasgang das Geschwindigkeitssignal V abgreifbar ist, daß eine Bewertungsschaltung 65 vorge-

',5 sehen ist, mit der ihre F-ingangsspannung nach Maßgabe der Getriebeabstufung und des durch das Signal S_(; festgelegten Cianges bewertbar ist und deren Ausgang U_An dem Eingang der Vcr/ögerungsstufe 63 zuführbar ist, daß die vom Ciaspedal über einen Weg-

jQ Spannungs-Wandler abgegebene Spannung C^₃₅ über einen Schalter 56flj der vom Kupplungssignal S_Kij zu öffnen ist, dem Eingang der Bewcrtungsschaltung 65 züführbaf ist und daß dem Eingang der Verzögerungsstufe 63 weiterhin die vom Bremspedal abgege-

bene Spannung i/_w und eine konstante Spannung Ü_Rei zur Nachbildung der Reibungskräfte mit negativer Polarität züführbaf sind.

Die Zusätzlichen Vöfficlilürigeri sifid dadurch cha«

rakterisiert, daß dem Eingang der Verzögerungsstufe

63 weiterhin eine konstante Spannung O₁₅ zur Verringerung der Geschwindigkeit bei Programmende und Fehlern über einen Schalter 43c mit negativer Polarität zuführbar ist, daß der Schalter 43c vom Ausgang einer Oderschaltung 27 e zu schließen ist, deren Eingänge durch die Abschalt- und Fehlersignale S_AS und S_Fe gebildet werden, daß ein Meßinstrument 57 zur Geschwindigkeitsanzeige vorgesehen ist, daß ein weiteres Verzögerungsglied 64 erster Ordnung vorgesehen ist, dessen Verstärkungsfaktor durch die Dämpfung der Kolbenbewegung und dessen Zeitkonstante durch die Schwungmasse des nachzubildenden Motors bestimmt ist, und an dessen Ausgang das Drehzahlsignal η abgreifbar ist, daß der Eingang dieses Verzögerungsgliedes durch das Kupplungssignal S_Kll umschaltbar ist, daß ein Regelverstärker 67 vorgesehen ist, in dessen Eingang das Drehzahlsignal /ι als Ist-Wert und das durch eine zweite Bewertungsschahung 65 α untersetzte Geschwindigkeitssignai ais Sollwert subtrahierbar sind, daß über einen Umschalter S6b bei greifender Kupplung der Ausgang des Regelverstärkers am Eingang des Verzögerungsgliedes anliegt, und daß bei gelöster Kupplung das Drehmomentsignal m am Eingang des Verzögerungsgliedes

64 anliegt, daß mehrere Schwellwertbildner 54/> und 54c vorgesehen sind, deren Eingängen das Drehzahlsignal η zuführbar ist und deren Schwellwerte durch konstante Spannungen U_Knl bzw. U_kn2 vorgebbar sind, daß die exzessiven Drehzahlsignale an den Ausgängen der Schwellwertbildner zur Reduzierung des Molordrehmomentes bei steigender Drehzahl über Bewertungen 52/und 52g von der vom Gaspedal abgegebenen Spannung V_(jm subtrahierbar sind, daß eine Verriegelungsschaltung 66 vorgesehen ist. die nur bei Anliegen des vom Kupplungspedal abgegebenen Signals S_Ku ein vom Schalthebel 14 abgegebenes Signal ^Sc* durchschaltet und an deren Ausgang das Signal S_(i zur Bestimmung des wirksamen Ganges abgreif bar ist, daß eine Differenzierstufe 58 vorgesehen ist, die das Beschleunigungssignal b aus dem Geschwindigkeitssignal V bildet, und der eine Polaritätsumkehrstufe 38c nachgeschaltet ist. welche das Verzögerungssignal ν bildet, daß eine Kippstufe 59 mit Hysterese vorgesehen ist. der das Verzögerungssignal ν /uführbar ist und deren Ansprechgrenzc und Abfallgrenze durch die konstanten Signale v_An und ^vAb gebildet werden, daß ein Schwcllwertbildner 54c/ vorgesehen ist. dem ebenfalls das Verzögerungssignal ν /uführbar ist. dessen Schwellwert durch das konstante Signal v_Ru gebildet wird und dessen Ausgangcinem elektronischen Schalter 43c/ /uführbar ist. der vom Ausgangssignal S_Ru der Kippstufe 59 /u betätigen ist. daß das geschaltete cx/essive Ver/ögerungssignal einem Rcgclverstarker 60 /uführbar ist. dessen Ausgang Il_Ku dem Hingang des Ver/ogcrungsglicdes 63 hin/uaddierhar ist.

/.u l·. Vorrichtungen /ur (ieräuM-her/eiigung

Um die Illusion einer echten Autofahrt zu verstärker!, und um dem Bedienenden zusätzliche Informationen übcfdcn dynamischen Zustand des simulierten Wagens zuzuführen, ist vorgesehen, daß die wichtige sten Geräusche, nämlich das iii seiner Frequenz von der Drehzahl abhängige und das in seiner Lautstärke vom Drehmoment abhängige Motorengeräuseh und das Geräusch rutschender Reifen durch Schwingungsgciicratoren erzeugt Werden.

Wie Fig. 1 zeigt, werden zu diesem Zweck das Signal für die exzessive Fliehbeschleunigung b_Fcr, das Rutschsignal S_Rll, das Drehzahlsignal η und die'Stellung Jt₀. des Gaspedals dem Geräuschgenerator E zu- *> geführt. Darüber hinaus ist vorgesehen, durch Zuführung des Fehlersignals S_Fe ein Fehler- oder Unfallgeräusch zu erzeugen.

Zu F: Vorrichtungen zur Reaktion des Simulators in bei Fehlverhalten des Bedienenden

Verhält sich der Bedienende falsch, indem er ungeschickt lenkt oder Kurven mit zu hoher Geschwindigkeit durchfährt, so daß der Leuchtfleck für den vorderen Wagenteil mit einem der Straßenrandleuchtflekken in Berührung kommt, so wird ein Fehlermeßsignal S_FeM ausgelöst (Fig. 1). Dieses Signal kam- nun verschiedene Vorgänge auslösen, zum Beispiel die, daß ein Fehlergeräusch ertönt, daß die Geschwindigkeit reduziert wird und die Leuchtflecklinien in Bildmitte

-" rückgesteih werden. Zu diesem Zweck ist eine monostabile Kippstufe 21 vorgesehen, die das Fehlermeßsignal S_FrM in ein Fehlerauslösesignal S_Fe bestimmter Dauer umwandelt, während der die obengenannten Vorgänge ablaufen. Es kann auch ein Fehlerzähler 22

-' vorgesehen werden, der nach Erreichen einer bestimmten Fehlerzahl ein Abschaltsignal S_Af abgibt, welches das Ende des Streckenprogramms auslöst.

Zu Ci: Vorrichtungen zur Festlegung der Fahrtstrecke jo und zur Messung der Fahrtzeit

Um dem Bedienenden die Möglichkeit zu geben, seine Fahrleistung zu messen ist, wie BiIdI zeigt, ein Streckenprogrammgcbi ι 23 vorgesehen, welcher durch ein Einschaltsignal S_K von einem Druckknopf

r> oder einem Munzprüfer 24 zu starten ist, welcher zunächst das Kurvenprogramm in Ausgangsstellung zurücksetzt und welcher nach Ablauf einer vorgegebenen Strecke, definiert durch die Anzahl der Leuchtfleckdurchläufe,ein Abschaltsignal S_Ai abgibt, und eine Stoppuhr 25 zur Messung der Fahrtzeit, die durch das Einschaltsignal S₁. ausgelöst und durch das Abschaltsignal S₄₅ gestoppt wird. Weiterhin ist vorgesehen, daß der Streckenprogrammgeber ein Kurventriggersperrsignal S_KTS abgibt. Hierdurch werden z. B.

+ > am Ende der Fahrtstrecke zur Nachbildung einer Zielgeraden alle Kurven unterdrückt. Bei langsamer Fahrt ist vorgesehen, daß die Strecke nicht ganz durchfahren wird, sondern daß nach Ablauf einer vorgegebenen Maximalzeit von der Stoppuhr das Ab-

jo schaltsignal S_AV abgegeben wird, wodurch die Fahrt zu ihrem Ende kommt. Bei Beendigung der Fahrt ist vorgesehen, daß auf das Abschaltsignal .S^, hin die Geschwindigkeit auf Null oder einen Kleinstwert reduziert wird, und die L-euchtflccklinien in Bildmitte

μ zurückgesetzt werden. Die Nullstellung der Stoppuhr erfolgt durch das F.inschaltsignal .S, oder das Abschaltsignal .S^,.

Fig. 9 zeigt die Vorrichtung 23 zur Abgabe eines Streckenprogramms. Sie ist dadurch charakterisiert.

daß ein Zähler 70 vorgesehen ist, der dem periodischen Leüchtfleckfolgcsignal S^ ansteuerbar und vom Einschaltdauersignal S_Frj freigebbar ist, der nach Abzahlen einer bestimmten Zahl ein Stfeckeiieridsigrial T_SuE abgibt und dessen Zwischenausgänge einem

β·; Streckcnabschnittgeber 71 zuführbar sind, der das Kurvcntriggersperrsignal S_kfs abgibt, daß das Einschaltdauersignal einem Sclbs'lhaltc kreis 72 cntnchmbaP ist, der vom Einschaltsignal .S',. geschlossen und

vom Abschaltsignal S_AS geöffnet wird, daß ein Oder-Glied 27/vorgesehen ist, welches das Abschaltsignal S_4S jibgibt und welchem das Abschaltsigna] S_AU

von

der Zeituhr, das Abschaltsignai S_AF vom Fehlerzähler und der Kehrwert des Ausganges der Und-Verknüpfung vom Einschaltdauersignal S_ED und dem Kehrwert des Streckenendsignals S_SlrE zuführbar sind.

Zu H: Vorrichtungen zur Behinderung der Fahrt

Die Vorrichtung zur Erzeugung eines Hindernisses ist dadurch charakterisiert, daß ein zusätzlicher Videosignalgenerator vorgesehen ist, der ebenso aufgebaut ist wie ein Videosignalgenerator für ein Leuchtfleckpaar, wobei lediglich statt eines Paares nur ein einzelner Leuchtfleck zur Nachbildung eines Hünder-

nisses erzeugbar ist, und der durch die Steuerspannungen eines Leuchtfleckpaares ansteuerbar ist, derart, daß sich der Hindernis-Leuchtfleck in der Mitte dieses Leuchtfleckpaares befindet, daß die vertikale Bewegung nicht periodisch, sondern nur von der Dauer eines Durchlaufs ist und daß sie in unregelmäßigen Abständen von einem besonderen Hipdernisprogrammgeber triggerbar ist, der ebenso aufgebaut ist wie der Kurvenprogrammgeber 7, wobei lediglich in den Kurvenfolgezählern 49 andere Zahlen abzahlbar sind und ein Hindernisfehlsignal auslösbar ist, wenn bei Berührung de-i Hindernis-Leuchtfleckes mit dem Leuchtfleck für den vorderen Wagenteil die Geschwindigkeit einen einstellbaren Mintmalwert übersteigt.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Simulation einer Autofahrt auf einer ebenen, kurvenreichen, seitlich durch > eine Umzäunung begrenzten Straße unter Verwendung eines Fernsehmonitors für das vom Fahrer erblickte perspektivische Straßenbild, eines elektronischen Videosignalgenerators zur Darstellung von Pfostenpaaren, eines Leuchtfleck- ^|0 Steuergerätes mit fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalem Signalgenerator, eines Kurvengenerators und Steuereinrichtungen, wie Gaspedal, Bremspedal, Kupplungspedal, Schalthebel und Lenkrad zur Beeinflussung des Straßenbildes, da- ι' durch gekennzeichnet, daß der Videosignalgenerator aus mehreren Leuchtfleckpaargeneratoren (28) besteht, durch die je ein Paar breiten- und höhengesteuerter rechteckiger Leuchtflecken (3) durch Verarbeitung der Synehronirnpulse des ™ Fernsehmonitors erzeugbar sind, daß der geschwindigkeitsproportionale Signalgenerator aus einem digitalen Impulsgenerator (39,40) zur Vorgabe eines Leuchtfleckpaarabstandssignals (S_PA) besteht, daß das Leuchtflerksteuergerät aus von r> dem Impulsgenerator (39-42, 43a) abschnittsweise einschaltbaren Bewertungsmatrizeri (44a, 44b, 44c) und aus Integratoren (45a) besteht, in denen Steuerspannungen zur horizontalen und vertikalen Verschiebung und zur Breiten- und Höhenveränderung der besagten Leuchtflecken erzeugbar sind, daü der Kurvengenerator (B) mehrere Standardkurvcüfunktionsgeber (6) enthält, durch die eine Folge voii Kurven von einem digitalen Kurvenprogrammgeber (7), der an das r> Leuchtflecksteuergerät phasengebunden ist, auslösbar ist und deren Ausgangsspannungen den Leuchtfleckpaargeneratoren (28) zur horizontalen Verschiebung der Leuchtfleckpaare zuführbar sind, daß ein Straßenkrümmungsgenerator (32,c, 33b, 46, 47, 43ft, 38b, 48, 45c) vorgesehen i'-t, durch den eine zusätzliche, der Straßenkrümmung proportionale Spannung (U_K) erzeugbar ist, daß ein Subtraktionsglied (20/) vorgesehen ist, durch das die zusätzliche Spannung ( U_h ) von einer dem 4> Drehwinkel des Lenkrades proportionalen Spannung! W₁ ) subtrahierbar ist, und daß der Ausgang dieses Subtraktionsgliedes (20/") einem Horizontalverschiebungssteuergerät /ur horizontalen Bildbeeinflussung bei Fahrzeugdrehungen und >» Fahrzeugverschiebungen /uführhar ist

2. Vorrichtung nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß nur Nachbildung des vorderen Wagenteils (5) ein hesondcicr Videosignalgenerator (29) vorgesehen ist. durch den ein Videosi- r> gnal .S',j_o cr/eugbar ist, daß mittels einer logischen Schaltung (27«. 32o) ein Fehlermeßsignal S_frVI er/eugbar ist. wenn eines der Videosignale I ur die .Straßenrandleitpfosten mit dem Videosignal S_tta gleichzeitig auftritt, und daß eine monostabile bo Kippstufe (21) vorgesehen ist, die bei Triggerung durch das Fehlefmeßsignäl ein Fehlerauslösesignal S_Ft abgibt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 unter Verwendung eines Horizontalsynchronimpuls-Generatois eo und eines Vertikalsynchroninipuls-Generators, deren Ausgangssignale S_fls und S_ys in Verzögerungsstufen verzögerbar und in Verbreiterungsstufen verbreiterbar und in einem Und-GIied zum Videosignal S_L verknüpfbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein Oder-Glied (27b) vorgesehen ist, in dem die Horizontalimpulsspannungen S₁₁₁ und S_Hr für den linken und den rechten Leuchtfleck miteinander verknüpfbar sind, daß an dem Und-Glied (326) ein weiterer Eingang vorgesehen ist, dem ein in einem Inverter (33α) invertiertes Signal S_n für die Rücklauf Verdunklung zuführbar ist, und daß Additionsglieder (20a, 20ft, 20c) vorgesehen sind, mittels derer die Summe der Signalspannungen U_H für die gemeinsame Leuchtfleckverschiebung bei Fahrieugverdrehung, U_KL für die Leuchtfleckpaarverschiebung bei Kurven, U_Ar für die Verschiebung des rechten Leuchtflecks und U_AI für die Verschiebung des linken Leuchtflecks bei Fahrt in Straßenlängsachse den horizontalen Verzögerungsstufen (34) zuführbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung der Steuerspannungen ein Sägezahngenerator (39), dessen Frequenz vom Geschwindigkeitssignal V steuerbar ist, und eine Triggervorrichtung (40) vorgesehen ist, durch die die Sägezahnspannung U_Sd in das digitale periodische Leuchtfleckpaarabstandssignal S_PA umformbar ist, daß ein Leuchtfleckfolgezahler (41) vorgesehen ist, der nach Ansteuerung aller installierten Leuchtfleckpaare ein periodisches Signal S_pf abgibt, und dessen Zwischenausgänge einem Straßenabschnittgeber (42) zuführbar sind, welcher fortlaufende Schaltsignale S_s abgibt, durch die diskrete Straßenabschnitte gemäß der Sichtweite bestimmt sind, daß für jeden Abschnitt des Leuchtfieckpaarabstandssignals ein elektronischer Schalter (43a) vorgesehen ist, durch den das Geschwindigkeitssignal V während des betreffenden Abschnittes, piner Polaritätsumkehrstufe (38a) zuführbar ist, daß das geschaltete umgekehrte und das nicht umgekehrte Geschwindigkeitssignal den Bewertungsmatrizen (44a, 44b, 44c) zuführbar ist, über weiche für jedes Leuchtfleckpaar die nachgeschalteten Integratoren (45a) so aufladbai und entladbar sind, daß eine periodische, nichtlineare und aus geraden Teilstücken nach Maßgabe der Fahrtsimulation zusammengesetzte Steuerspannung U₄, eine Steuerspannung U_Ar, deren Größe außer von dem Geschwindigkeitssignal additiv von einer Steuerspannung i/_s beeinflußbar ist, und eine Ablenkspannung U^,, deren Größe außer von dem Geschwindigkeitssignal subtraktiv von der Steuerspannung i/_s beeinflußbar ist. abgegeben wird

5. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch ge kennzeichnet, daß fur die I rzeugung von Kurvenfunktioncn ein Kiirvenahscnnittszahler (46) vorgesehen ist. der von dem periodischen I.cuehtfleckpaarabstandssignal .S,_M ansteuerbar und von einem Kiirventriggersignal \, im IaIIc. daß kein Kurvensperrsignai S_KTS aliegt, triggerbar ist, und dessen Zwischenausgänge einem Kurvenabschnittgeber (47) zuführbar sind, welche nach jeder Triggerung eine einmalige Folge von Schaltsignalen S_s abgibt, durch die diskrete Kurvenabschnitte bestimmt sind, daß für jeden Abschnitt ein elektronischer Schalter (43b) vorgesehen ist, durch den das Geschwindigkcitssignal V während des betreffenden Abschnitts einer Polaritätsum-

kehrstufe (386) zuführbar ist, daß das geschaltete umgekehrte und das nicht umgekehrte Geschwindigkeitssignal einer Bewertungsmatrix (48) zuführbar ist, über welche für jedes Leuchtfleckpaar ein Integrator (45ö) so aufladbar und entladbar ■> ist, daß er eine nichtiineare und aus geraden Abschnitten nach Maßgabe der Kurvengeometrie zusammengesetzte Steuerspannung U₁^ zur horizontalen Verschiebung des Leuchtfleckpaares abgibt und über weiche ein zusätzlicher Integrator ι ο (45 c) so aufgeladen und entladen wird, daß er eine der Straßenkrümmung proportionale Signalspannung U_K abgibt.

6. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß pro Standardkurve ein oder mehrere Kurvenfolgezähler (49) vorgesehen sind, die von dem periodischen Leuchtfleckfolgesignal S_PF ansteuerbar sind, durch die periodisch verschiedene Zahlen abzählbar sind, welche den Abstand der Kurven bestirninen und die nur dann -W zählen, wenn sie durch das invertierte Abschaltsignal S_AS freigegeben sind, daß Kurenfolgeabschnittgeber (50) vorgesehen sind, denen die Zwischenausgänge der Kurvenfolgezähler (49) zuführbar sind und welche Kurvenfolgeabschnittssi- i> gnale S_KF der Dauer einer Leuchtfleckfolge abgeben, daß pro Kurventyp ein Oder-Glied (27c) vorgesehen ist, in dem alle Kurvenfolgsabschnittsignale dieses Typs summierbar sind, und daß pro Kurventyp ein Und-Glied (32d) vorgesehen ist, dessen Eingänge vom Ausgangssignal des besagten Oder-Gliedes (27c) und von einem Kurvensynchronsignal S₁₁₅ gebildet werden, welches dem Steuerspannungsgenerator (31) entnehmbar ist und dessen Ausgang das Kurventriggersignal S_KT J5 bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einer Multipliziereinrichtung, durch die der Lenkradwinkel W_L η.Λ dem Geschwindigkeitssignal V multiplizierbar ist und unter Verwendung von zwei Integratoren zur analogen Berechnung der Signalspannungen für die Bildverschiebung und die Bilddrehung, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Multipliziereinrichtung (51/>) vorgesehen ist, durch die die der Straßenkrümmung propor- 4i tionale Spannung U_K mit dem Geschwindigkeitssignal V multiplizierbar ist, daß ein Begrenzer (53) vorgesehen ist, durch den das Produkt W₁ ■ V in beiden Polaritäten begrenzbar ist, daß der Ausgang des Begrenzers (53) und ds Produkt U_K ■ V -,o in dein Subtraktionsglied (20/) voneinander subtrahierbar sind, daß die Differenz zwei Integratoren (61) und (62) zuführbar ist, deren Ausgänge die Steuerspannung U₁₁ zur gemeinsamen horizontalen Leuchtfleckverschiebung und die Steu- v> erspannung U_s zur Veränderung der Steilheit der Leuchtflecklinien bilden, daß Bewertungen (52u) b\s(52d) und Addierglieder (20g) und (20A) vorgesehen sind, durch die die verschiedenen Signale aufeinander abstimmbar und addierbar sind, daß die Integratoren (61) und (62) durch ein digitales Signal entladbar sind, welches über ein Oder-Glied (27ä) aus dem Abschaltsignal S_AS und dem Fehlersignal S_Fe gebildet wird, daß der Grenzwert des Begrenzers (53) durch ein einstellbares Signa! b_FGrenz vorgebbar ki, dem über ein Additionsglied (20/) noch das bewertete Signal b der Beschleunigung des simulierten Fahrzeugs und eine Wechselspannung hinzuaddierbar ist, daß das Produkf b_F von Lenkradwinkel W_L und Geschwindigkeitssignal Keinem Absolutwertbildner (55) und einem Schwellwertbildner (54a) zuführbar ist, dessen Schwellwert durch die Summe von Fliehbeschleunigungsgrenzwert b_FGraa und bewertetem Beschleunigungssignal b gebildet wird, und daß die exzessive Fliehbeschleunigung b_Fca abgreifbar und nach Bewertung vom Grenzwertsignal mittels eines Subtraktionsgliedes (20k) subtrahierbar ist. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Verzögerungsglied erster Ordnung, dessen Zeitkonstante durch die Fahrzeugmasse und die Schwungmasse des Motors bestimmt ist und an dessen Ausgang das Geschwindigkeitssignal V abgreifbar ist, einer Bewertungsschaltung mit der seine Eingangsspannung nach Maßgabe der Getriebeabstufung bewertbar ist, einem Weg-Spannungs-Wandler, der vom G .pedal angesteuert wird, einem Schalter oder ein^rn Weg-Spannungs-Wandler, der vom Kupplungspedal angesteuert wird, einem Weg-Spannungs-Wandler, der vom Bremspedal angesteuert wird, und einer konstanten Spannung zur Nachbildung der Reibungskräfte, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eingang des Verzögerungsgliedes (63) eine konstante Spannung U_AS zur Verringerung der Geschwindigkeit bei Programmende und Fehlern über einen Schalter (13c) mit negativer Polarität zuführbar ist, daß der Schalter (43 c) vom Ausgang einer Oder-Schaltung (27e) zu schließen ist, deren Eingänge durch die Signale .S₄,, und S_fr gebildet werden, daß ein weiteres Verzögerungsglied (64) erster Ordnung vorgesehen ist, dessen Verstärkungsfaktor durch die Dämpfung der Kolbenbewegung und dessen Zeitkonstante durch die Schwungmasse des nachzubildenden McVjrs bestimmt ist und an dessen Ausgang das Drehzahlsignal η abgreifbar ist, daß der Eingang dieses Verzögerungsgliedes (64) durch das Kupplungssignal S_Ku umschaltbar ist, daß ein Regelverstärker (67) vorgesehen ist, in dessen Eingang da;, Drehzahlsignal η als Istweit und das durch eine zweite Bewertungsschaltung (65a; untersetzte Geschwindigkeitssignal als Sollwert subtrahierbar sind, daß bei greifender Kupplung der Ausgang des Regelverstärkers (67) am Eingang des Verzögerungsgliedes anliegt und daß bei gelöster Kupplung das Drehmomentsignal m am Eingang des Verzogerungsgliedes anliegt, daß mehrere Schwellwertbildner (54/7) vorgesehen sind, deren Eingängen das Drehzahlsignal η zuführbar ist und deren Schwellwerte durch konstante Spannungen l_Kn vorgebbar s'rd, daß die ex/essive.i Drehzahlsignale an den Ausgangen der Schwellwertbildrer zur Reduzierung des Motordrehmomentes bei steigender Drehzahl über Bewertungen (52/ upJ 52g) von di / vom Ciaspedal abgegebenen Spannung U_(ias subtrahierbar sind, daß eine Verriegelungsschaltung (66) vorgesehen ist, die nur bei Anliegen des vom Kupplungspedal abgegebenen Signals S_Ku ein vom Schalthebel (14) abgegebenes Signal S_Sc. durchschaltet und an deren Ausgang das Signal S_G zur Bestimmung des wirksamen Ganges abgreifbar ist, daß eine Differenzierstufe (58) vorgesehen ist, die das Beschleunigungssignal b aus dem Geschwindigkeitssigrtal V bildet und der eine Polaritätsumkehrstufe (38c) naclige-

schaltet ist, welche das Verzögerurigssignal ν bildet, daß eine Kippstufe (59) mit Hysterese vorgesehen ist, der das Verzögerungssignal ν zuführbar ist und deren Anspfechgienze und Abfallgfenze durch die konstanten Signale v.,„ und v_Ab gebildet ^r> werden, daß ein Schwellweftbildner (S4d) vorgesehen ist, dem ebenfalls das Verzögerungssignal ν zuführbar ist, dessen Schwellwert durch das konstante Signal v_Ru gebildet wird und dessen Ausgang einem elektronischen Schalter (43d) zufuhr- in bar ist, der vom Ausgangssignal S_Ril der Kippstufe (59) zu betätigen ist, und daß das geschaltete exzessive Verzögerungssignal einem Regelverstärker (60) zuführbar ist, dessen Ausgang U_Ru dem Eingang des Verzögerungsgliedes (63) hinzuaddierbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge-