DE2751012C3 - Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit "über Grund" eines Geländefahrzeugs und Anwendung der Einrichtung zum Ausgleich des Schlupffehlers eines Wegmessers des Fahrzeugs - Google Patents
Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit "über Grund" eines Geländefahrzeugs und Anwendung der Einrichtung zum Ausgleich des Schlupffehlers eines Wegmessers des FahrzeugsInfo
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Description
■so
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit »über Grund« eines Geländefahrzeugs,
insbesondere eines Rad- oder Kettenfahrzeugs in Fahrzeug-Längsrichtung, mittels der an zwei in
Fahrtrichtung — in konstruktiv festgelegtem Abstand — hintereinanderhegenden Stellen des Fahrzeugs durch
je einen Meßgeber ein von der Fahrbahnoberfläche abhängiges elektrisches Signal erzeugt wird, das Signal
des ersten Meßgebers durch ein Schieberegister so verzögert wird, daß die Korrelationsfunktion aus dem
verzögerten ersten Signal und dem zweiten Signal ein Maximum wird und aus der zum Maximum gehörenden
Verschiebungszeit und dem konstruktiv festgelegten Abstand der Meßgeber die Geschwindigkeit »über
Grund« des Fahrzeugs ermittelt wird.
■55 Die Erfindung betrifft weiterhin die Anwendung der
Einrichtung bei einem Fahrzeug, in welches ein proportional zur Umdrehung eines Laufrades angetriebener,
konventioneller Wegmesser eingebaut ist
Bei einer bekannten (DE-OS 23 45 106) Einrichtung der eingangs genannten Art wird mittels zwei in
Fahrtrichtung hintereinanderliegenden optischen Sensoren die Helligkeit des Untergrunds berührungslos
abgetastet Die von diesen Sensoren abgegebenen Signale werden korreliert und durch Verzögerung eines
Signals das Maximum der Korrelationsfunktion bestimmt Der konstruktiv festgelegte Abstand der
Sensoren, dividiert durch die zum Maximum der Korrelationsfunktion gehörende Verschiebungszeit des
ersten Signals ergibt die gesuchte Fahrgeschwindigkeit »über Grund« ohne Schlupffehler.
Der Nachteil dieser optischen Einrichtung ist ihre Störempfindlichkeit im Gelände. Durch Staub oder
Schmutz kann die gemessene Geländehelligkeit verfälscht werden oder die Sensoren können verschmutzen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Geschwindigkeit eines Geländefahrzeugs in Fahrzeug-Längsrichtung
»über Grund« störungsunempfindlich und frei von Schlupffehlern zu bestimmen bzw.
entsprechend störungsunempfindlich den Schlupf zu messen, um damit einen konventionellen Gesch »vindigkeitssensor
zu korrigieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
daß die von der Fahrbahnoberfläche abhängigen Signale durch zwei Beschleunigungsmesser erzeugt
werden, welche die Beschleunigungen von zwei ungefederten Fahrzeugteilen in Richtung zu einer
vertikalen Referenzachse des Fahrzeugs messen.
Die Ausgangssignale der Beschleunigungsmesser werden bevorzugt auf 1 Bit quantisiert und das eine
Signal in einem Schieberegister verzögert.
Eine geeignete Schaltung, auch zur Bestimmung des zurückgelegten Weges ist in der DE-OS 23 45 106
angegeben.
Die erfindungsgemäße Einrichtung erfordert nur zwei relativ einfache Beschleunigungsmesser, die zuverlässig,
störungsunempfindlich und billig sind, deren Einbau am Geländefahrzeug nur geringe Veränderungen erfordert
und die leicht zu justieren bzw. zu prüfen und warten sind.
Die Einrichtung läßt sich bevorzugt zum Ausgleich von Schlupffehlern eines konventionellen Wegmessers
des Fahrzeugs, welcher cien vom Fahrzeug zurückgelegten Weg mißt ausnutzen. Zusammenwirkend mit einem
im Fahrzeug eingebauten, proportional zur Umdrehung eines Laufrads angetriebenen konventionellen Wegmessers
ist sie gekennzeichnet durch eine Integrationsstufe, die aus der Geschwindigkeit »über Grund« ein
Signal erzeugt, welches dem vom Fahrzeug zurückgelegten Weg »über Grund« proportional ist, und durch
eine Anordnung, die das vom Wegmesser erzeugte Signal um die Differenz zwischen dem von der
Integrationsstufe erzeugten Signal und Hem von dem Wegmesser erzeugten Signal erhöht.
Das mittels der Integrationsstufe erzeugte, dem Weg
»über Grund« proportionale Signal ist von der Form der Fahrbahnoberfläche abhängig und würde bei
vollständig ebenen Fahrbahnoberflächen ausfallen. Andererseits sind konventionelle Wegmesser schlupffehlerbehaftet.
Die vorstehend erläuterte Ausgestaltung der Erfindung hat den Vorteil, daß unabhängig von der
Beschaffenheit der Fahrbahn Schlupffehler vermieden werden können. Vorzugsweise ist eine Schaltstufe
vorgesehen, die die Erhöhung des vom Wegmesser erzeugten Signals um die Differenz -zwischen dem von
der Integrationsstufe erzeugten Signal und dem von dem Wegmesser erzeugten Signal verhindc-t, wenn das
der Geschwindigkeit »über Grund« proportionale Signal ausfällt
Bei der nachfolgenden Auswerteelektronik zur Bestimmung der Geschwindigkeit, des zurückgelegten
Weges oder des Schlupfes, d. h. der Differenz zwischen
dem von der Integrationsstufe erzeugten Signal und dem von dem Wegmesser erzeugten Signal kann auf
bewährte Schaltungen zurückgegriffen werden.
Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel unter Hinweis auf die Zeichnung erläutert In der
Zeichnung zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs,
aus der die Anordnung der Beschleunigungsmesser ersichtlich ist und
F i g. 2 ein Blockschaltbild einer schlupffrei arbeitenden Vorrichtung zur Bestimmung des vom Fahrzeug
zurückgelegten Wegs.
Das Rad- oder Kettenfahrzeug F weist an seinem Rahmen angelenkte Schwingen 51, S 2 auf, deren freie
Enden Achsen C1, C2 für Laufräder Di, D 2 tragen. An
den Schwingen Si,S2 sind nächst den Achsen C1, C2
Beschleunigungsmesser B1 und B 2 in einem Abstand L
voneinander so befestigt, daß ihre Meßachsen A i und A 2 bei normaler Einfederung des Fahrzeugs F parallel
zu einer vertikalen Referenzachse R des Fahrzeugs F stehen.
Die Signale b\ und bi der Beschleunigungsmesser B1
und B 2 enthalten jeweils drei Anteile:
ff cosi'<
Anlcil der Hrdbeschleunigung i>, in beiden Signalen
gleich. (I isl der Winkel zwischen der Horizontalen und
der mittleren Geliindencigung.
d2 i ,
um die Zeit ν verzögerten Signal b 2 von B 2, ergibt sich
die Korrelationsfunktion R:
r,, γ,
voneinander unabhängige Raiischanteile.
Durch Einbau der Beschleunigungsmesser Di, B2
möglichst nahe bei den Achsen Ci, C2 werden durch
Schwingungen des Fahrzeugaufbaus verursachte korrelicrte Signalanteile weitgehend ausgeschaltet.
Bei einer Korrelation des Signals b 1 von P1 mit dem
T + IT
bl(t - τ) -/>!(/) df
/ = Zeit
T = Anfangszeitpunkt der Integration
I T = Integrationszeitraum
I T = Integrationszeitraum
Hierbei TaIIt der Anteil
r2(t - r) · r, (/) d/
heraus und der Anteil
heraus und der Anteil
I g2 cos [/;(i - τ·)] - cos [/.' (I)] dt
ist von τ unabhängig.
Das Maximum der Korrelationsfunktion R erhält man für eine Verzögerungszeit τ max= Uvn, wobei L der
konstruktiv vorgegebene Abstand der Meßachsen A 1 und A 2. νη, d. h. die zu bestimmende Geschwindigkeit
»über Grund« kann entsprechend der vorstehenden Gleichung bestimmt werden.
Die Bestimmung der Schlupfgeschwindigkeit i\
erfolgt aus der Beziehung
I ,
Anteil der Geländeunebenheiten, in beiden Signalen gleich, aber Signal von B I um die Vcrschicbungs-/cit
τ = /. r,, gegenüber Signal von ß2 verzögert. Hierbei
isl ι·,, die Geschwindigkeit »über Grunde.
ω, R Drehgeschwindigkeit und Rollradius eines der RäderDl,£>2.
F i g. 2 zeigt das Blockschaltbild einer unabhängig von der Beschaffenheit der Fahrbahn schlupffrei arbeitenden
Wegmeßvorrichtung. Mit 1 ist ein konventioneller Wegmesser bezeichnet, der ein der Zahl der Umdrehungen
eines Laufrads des Fahrzeugs proportionales Signal s 1 abgibt. Mit 3 ist eine Einrichtung bezeichnet die ein
der Geschwindigkeit »über Grund«, d. h. vv entsprechendes
Signal erzeugt Das Signal V1, wird einer Integrationsstufe 5 zugeführt, die es in Schritten, welche
die Integrationszeit festlegen, zu einem dem Weg »über Grund« proportionalen, schlupffreien Signal s2 integriert
Eine Subtraktionsstufe 7 subtrahiert von dem Signal s2 das ebenfalls in Schritten erzeugte Signal s i
und liefert ein Schlupfsignal As, welches über eine Schaltstufe 9 in einer Additionsstufe 11 dem Signal s 1
hinzuaddiert wird. Am Ausgang der Additionsstufe 11 ist unabhängig von der Beschaffenheit der Fahrbahn des
Fahrzeugs ein schlupffehlerfreies, dem Weg »übei Grund« entsprechendes Signal verfügbar. Die Schaltstufe
9 wird von der Einrichtung 3 gesteuert und unterbricht den durch die Subtraktionsstufe 7 und die
Additionsstufe 11 gebildeten, die Schlupffehler ausgleichenden
Korrekturkreis, wenn die Einrichtung 3 kein zur Bildung des Signals s2 ausreichendes Signal νη
liefert. Das Signal s2 liefert den Sollwert des Korrekturkreises.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit »über Grund« eines Geländefahrzeugs, insbesondere
eines Rad- oder Kettenfahrzeugs in Fahrzeug-Längsrichtung, mittels der an zwei in Fahrtrichtung
— in konstruktiv festgelegtem Abstand — hintereinanderliegenden
Stellen des Fahrzeugs durch je einen Meßgeber ein von der Fahrbahnoberfläche abhängiges
elektrisches Signal erzeugt wird, das Signal des ersten Meßgebers durch ein Schieberegister so
verzögert wird, daß die Korrelationsfunktion aus dem verzögerten ersten Signal und dem zweiten
Signal ein Maximum wird und aus der zum Maximum gehörenden Verschiebungszeit und dem
konstruktiv festgelegten Abstand der Meßgeber die Geschwindigkeit »über Grund« des Fahrzeugs
ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Fahrbahnoberfläche abhängigen
Signale durch zwei Beschleunigungsmesser (Bi, B 2)
erzeugt werden, weiche die Beschleunigungen von zwei ungefederten Fahrzeugteilen (Ci, Cl) in
Richtung einer vertikalen Referenzachse (R) des Fahrzeugs (F) messen.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 zur Anwendung bei einem Fahrzeug, in welches ein proportional zur
Umdrehung eines Laufrads angetriebener, konventioneller Wegmesser eingebaut ist, gekennzeichnet
durch eine Integrationsstufe (5), die aus der Geschwindigkeit »über Grund« ein Signal erzeugt,
welches dem vom Fahrzeug (79zurückgelegten Weg
»über Grund« proportional ist und durch eine Anordnung (7, 9), die das vom Wegmesser (1)
erzeugte Signal um die Differenz zwischen dem von der Integrationsstufe (5) erzeugten Signal und dem
von dem Wegmesser (1) erzeugten Signal erhöht
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltstufe (9) die Erhöhung des
vom Wegmesser (1) erzeugten Signals um die -,\o
Differenz zwischen dem von der Integrationsstufe (5) erzeugten Signal und dem von dem Wegmesser
(1) erzeugten Signal verhindert, wenn das der Geschwindigkeit »über Grund« proportionale Signal
ausfällt.
Priority Applications (1)
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DE19772751012 DE2751012C3 (de) | 1977-11-15 | 1977-11-15 | Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit "über Grund" eines Geländefahrzeugs und Anwendung der Einrichtung zum Ausgleich des Schlupffehlers eines Wegmessers des Fahrzeugs |
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DE19772751012 DE2751012C3 (de) | 1977-11-15 | 1977-11-15 | Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit "über Grund" eines Geländefahrzeugs und Anwendung der Einrichtung zum Ausgleich des Schlupffehlers eines Wegmessers des Fahrzeugs |
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DE2751012A1 DE2751012A1 (de) | 1979-05-17 |
DE2751012B2 DE2751012B2 (de) | 1979-09-06 |
DE2751012C3 true DE2751012C3 (de) | 1980-06-26 |
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ID=6023783
Family Applications (1)
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DE19772751012 Expired DE2751012C3 (de) | 1977-11-15 | 1977-11-15 | Einrichtung zur Messung der Geschwindigkeit "über Grund" eines Geländefahrzeugs und Anwendung der Einrichtung zum Ausgleich des Schlupffehlers eines Wegmessers des Fahrzeugs |
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DE3719320A1 (de) * | 1987-06-10 | 1988-12-29 | Pfister Gmbh | Verfahren und einrichtung zum bestimmen der tatsaechlichen geschwindigkeit eines fahrzeuges |
DE3739271A1 (de) * | 1987-11-20 | 1989-06-01 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Einrichtung zur weg- und geschwindigkeitsmessung bei spurgebundenen fahrzeugen |
FR2632411B1 (fr) * | 1988-06-03 | 1990-08-31 | Durand Charles | Procede et dispositif de tachymetrie et de localisation des materiels roulants de chemin de fer |
EP0576070B1 (de) * | 1992-06-22 | 1997-06-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Fehlerkorrektureinrichtung für Fahrzeugodometer |
US5670872A (en) * | 1992-06-22 | 1997-09-23 | U.S. Philips Corporation | System and device with vertical and rotary wheel-velocity-measuring for determining vehicle displacement |
JP3289375B2 (ja) * | 1993-03-24 | 2002-06-04 | 株式会社デンソー | 車体速度推定装置及び推定車体速度を用いたタイヤ状態検知装置 |
DE19812070C1 (de) * | 1998-03-19 | 1999-08-19 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zur näherungsweisen Geschwindigkeitsbestimmung bei einem spurgeführten Fahrzeug |
DE19859646A1 (de) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Alcatel Sa | Verfahren und Vorrichtung zur fahrzeuginternen Ermittlung der Geschwindigkeit eines Landfahrzeuges |
US6360165B1 (en) * | 1999-10-21 | 2002-03-19 | Visteon Technologies, Llc | Method and apparatus for improving dead reckoning distance calculation in vehicle navigation system |
US7676345B2 (en) | 2003-07-07 | 2010-03-09 | Nira Dynamics Ab | Method and system of determining the absolute velocity of a vehicle |
DE102008022580A1 (de) * | 2008-05-07 | 2009-11-12 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Bestimmen der Fahrgeschwindigkeit eines mehrachsigen Fahrzeugs |
WO2011054363A1 (en) * | 2009-11-04 | 2011-05-12 | Nira Dynamics Ab | Surface classification |
DE102012200303A1 (de) * | 2012-01-11 | 2013-07-11 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der tatsächlich zurückgelegten Wegstrecke eines Rades |
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1977
- 1977-11-15 DE DE19772751012 patent/DE2751012C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
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