DE3918998A1 - Rueckfahrsicherung fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere Lastkraftwagen mit einer den vom Fahrerhaus nicht einsehbaren Rückraumbereich überwachenden Einrichtung, die mit dem Ein­ legen des Rückwärtsganges aktiviert wird und dann dort vor­ handene Hindernisse im Fahrerhaus anzeigt.

Derartige Schutzeinrichtungen und Sicherheitsschaltungen werden vereinzelt in Kraftfahrzeuge eingebaut, die im wesent­ lichen vor Beschädigungen geschützt werden sollen, die leicht beim Rückwärtseinparken oder Rückwärtsfahren derartiger Kraft­ fahrzeuge auftreten können. Das Rückwärtsfahren von Kraftfahr­ zeugen, insbesondere Lastkraftwagen stellt letztlich einen gefährlichen Verkehrsvorgang dar, so daß er eigentlich ver­ mieden werden müßte. Da aber auf das Rückwärtsfahren grund­ sätzlich nicht verzichtet werden kann, ist nach den Unfall­ verhütungsvorschriften das Rückwärtsfahren nur zulässig, wenn sichergestellt ist, daß keine Personen gefährdet werden. Der Fahrer soll sich dabei nach Möglichkeit durch eine dritte Person einweisen lassen. Dieser Einweiser sollen im Sicht­ bereich des Fahrers agieren, damit sie nicht selbst gefährdet werden.

Die Praxis zeigt jedoch, daß oft keine Einweiser vor­ handen sind, insbesondere im Verteilerverkehr (Post- und Geschäftsfahrzeuge), wo besonders häufig rückwärtsgefahren werden muß, werden in der Regel Lastkraftwagen nur mit dem Fahrer besetzt. Nach Schätzungen der Bundesanstalt für Arbeitsschutz werden rund 100 Menschen jährlich durch solche Unglücke tödlich verletzt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kraftfahrzeug so auszubilden und auzurüsten, daß Personen beim Rückwärtsfahren während des Rangierbetriebes wirksam geschützt sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überwachungseinrichtung als Infrarotdetektor ausgebildet und über einen Stromkreis mit einem Relais verbunden ist, daß ein Motorstoprelais ansteuernd in den Stromkreis geschaltet ist.

Infrarotdetektoren reagieren bei Einwirkung auf die Umgebungstemperatur bzw. bei einer Temperaturänderung und werden somit vornehmlich durch Lebewesen (Körperwärmeab­ strahlung) aktiviert. Dies hat den enormen Vorteil, daß wirklich nur gefährdete Personen durch die Überwachungsein­ richtung angezeigt und der weitere Überwachungs- und Siche­ rungsprozeß dadurch abläuft. Dies erfolgt dadurch, daß beim Einlegen des Rückwärtsganges zunächst einmal über den Rück­ fahrschalter entweder über eine separate Zuleitung oder die Zuleitung zur Rückfahrleuchte als Informationsträger zum Infrarotdetektor benutzt wird, der bei entsprechender gleich­ zeitiger Aktivierung durch eine in den Gefahrenbereich ein­ tretende oder dort befindliche Person den Stromkreis zum ansteuernden Relais unterbricht, so daß dadurch gleichzeitig das Motorstoprelais angesteuert wird, das das Fahrzeug zum Stillstand bringt. Dieser ganze Prozeß läuft so kurzfristig ab, daß praktisch mit Eintreten der gefährdeten Person in den zu überwachenden Rückraumbereich der Motor gestopt wird, so daß das Fahrzeug sich erst gar nicht bewegen kann. Es bleibt also nicht in das Belieben des Fahrers gestellt, ob er die gegebene Information berücksichtigt oder nicht, sondern vielmehr erfolgt ein automatisches Stillsetzen des Fahrzeuges, was er seinerseits nicht beeinflussen kann. Verläßt die gefährdete Person den zu überwachenden Rückraumbereich, so kann das Fahrzeug sofort wieder gestartet werden bzw. der Motor springt automatisch wieder an, um so den beabsichtigten Rangierbetrieb wieder aufzunehmen bzw. zu beenden.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Motorstoprelais einen Motorstop elektrisch oder pneumatisch erzeugend oder anregend ausgebildet ist, so daß praktisch für jeden Kraftfahrzeugtyp bzw. für jeden Lastkraftwagen eine auf seine Einrichtung zweckmäßige Ein­ richtung vorgegeben ist, die auch mit der notwendigen Sicher­ heit dafür sorgt, daß über das Motorstoprelais auch wirklich ein sofortiger Stillstand des Kraftfahrzeuges erreicht wird.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung sieht vor, daß dem Relais eine im Fahrerhaus angeordnete Kontrolleuchte zuge­ schaltet ist, die dem Fahrer anzeigt, ob die Überwachungs­ einrichtung funktionstüchtig ist oder nicht. Bei eingelegtem Rückwärtsgang kann eine solche Kontrolleuchte vorzugsweise anzeigen, daß

• - der Ruhekontakt des Infrarotdetektors geschlossen ist,
• - daß das Relais in Funktionsbereitschaft ist und
• - daß der Rückfahrschalter geschaltet hat und entsprechend in Funktion ist.

Diese Kontrolleuchte hat somit die zusätzliche Sicherungs­ funktion, ohne in den eigentlichen Überwachungs- und Siche­ rungsprozeß des Schutzes bzw. der Überwachung des Rückraum­ bereiches eingeschaltet zu sein.

Eine für die Nachrüstung entsprechender Kraftfahrzeuge besonders vorteilhafte und einfache Ausbildung ist die, bei der der Stromkreis bei Einlegen des Rückwärtsganges über den Rückfahrschalter mit der Zuleitung der Rückfahrleuchte gekoppelt ist. Diese Lösung hat den Vorteil, daß zusätzliche Kabel nicht verlegt werden müssen, sondern auf die im bzw. am Fahrzeug bereits verlegten Kabel zurückgegriffen werden kann.

Um eine sichere Erfassung der gefährdeten Personen zu gewährleisten, ist vorgesehen, daß der Infrarotdetektor in Höhe der Rückfahrleuchte und/oder der Aufbauoberkante ange­ bracht ist. Dadurch ist sichergestellt, daß die kegelförmigen Einflußbereiche der Infrarotdetektoren den gesamten Rückraumbereich überwachen können. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Infrarotdetektor verschwenkbar am Aufbau angebracht ist, um Nachkorrekturen zu ermöglichen. Theoretisch wäre es sogar möglich, den Infrarotdetektor vom Fahrerhaus ein­ stellbar zu machen, um durch ein Verschwenken beispielsweise durch eine kreisförmige Bewegung einen noch größeren Bereich zu überwachen, wobei die Bewegung des Infrarotdetektors auch automatisch ablaufen kann.

Eine besonders wirkungsvolle Warneinrichtung bei Ausfall des Detektors durch Unfall oder Demontage wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in den Versorgungszweig des Stromkreises ein Überwachungs- und Schaltrelais integriert und eine Dreh­ zahlbegrenzung ansprechend geschaltet ist. Wird das Über­ wachungs- und Schaltrelais in Folge aufgetretener Störungen aktiviert, so schaltet es automatisch eine Drehzahlbegrenzung, so daß das Fahrzeug eine bestimmte Geschwindigkeit nicht überschreiten kann, wodurch Unfälle mit dem mangelhaften Kraftfahrzeug ausgeschlossen sind, andererseits aber dem Fahrer des Kraftfahrzeuges die Möglichkeit gegeben ist, die nächste Werkstatt sicher zu erreichen. Er kann aber nicht mit unverminderter Geschwindigkeit seine eigentliche Aufgabe fortführen, sondern ist gezwungen, eine Fachwerkstatt aufzu­ suchen, um gleichzeitig dann nach Abstellung der Mängel auch das Überwachungs- und Schaltrelais zu inaktivieren.

Eine zweckmäßige Drehzahlbegrenzung ist dabei die, bei der sie als unmittelbar auf das Gaspedalgestänge einwirkender pneumatischer Zylinder ausgebildet ist. Die Drehzahlbegrenzung sorgt somit dafür, daß das Gaspedal nur einen begrenzten Weg ausführen kann, so daß das Fahrzeug auch nur mit begrenzter Geschwindigkeit betrieben werden kann. Dabei ist es wiederum besonders vorteilhaft, wenn der bei Betätigung der Ladehydraulik zur planmäßigen Erhöhung der Motordrehzahl eingesetzte Pneumatikzylinder gleichzeitig als Drehzahlbe­ grenzung dienend doppeltwirkend ausgebildet ist. Einmal wird mit diesem Pneumatikzylinder die Drehzahlbegrenzung sicherge­ stellt und zum anderen wird bei der notwendigen Erhöhung der Motordrehzahl bei Betätigung der Ladehydraulik der Pneumatikzylinder automatisch in die umgekehrte Richtung ausgefahren, um so eine Mindestdrehzahl zu gewährleisten, auch dann, wenn der Fahrer sich nicht im Fahrzeug befindet.

Bei Ausfall des Infrarotdetektors und des Relais durch Unfall hat der Kraftfahrer erfindungsgemäß die Möglichkeit, über einen vom Fahrerhaus aus betätigbaren und dem Motorstop­ relais vorgeordneten Befreiungszylinder den Motorstop zu umgehen und das Kraftfahrzeug fahrbereit zu halten. Damit ist wiederum die Möglichkeit gegeben, das Kraftfahrzeug zur nächsten Werkstatt zu bringen, ohne daß die Notwendigkeit besteht, daß das Kraftfahrzeug abgeschleppt wird, da es an sich ja noch fahrbereit ist, eben nur die Rückraumüberwachung nicht einsatzbereit hat. Um dabei eine willkürliche Außer­ kraftsetzung auszuschalten, sieht die Erfindung ergänzend vor, daß der Befreiungsschalter eine Kapselung aufweist, die bei einmaliger Benutzung zerstört wird. Der Befreiungs­ schalter kann damit nur ein einziges Mal benutzt werden, um im beschriebenen außergewöhnlichen Fall das Kraftfahrzeug auch ohne eingeschaltetem Motorstop zu betreiben. Eine wieder­ kehrende willkürliche Außerkraftsetzung der Sicherheitsschal­ tung durch den Fahrer ist damit ausgeschlossen.

Während bei den bekannten Einrichtungen die Abschalung der Senderanlage meist trichterförmig verläuft und schon deshalb Fehlmeldungen nicht auszuschließen sind, weil wegen der Notwendigkeit den gesamten Rückraumbereich zu überwachen ein sehr großer Kegel erzeugt werden muß und daher auch Gegen­ stände miterfaßt werden, die außerhalb des eigentlichen Interessensbereichs liegen, wird mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ausschließlich die gefährdete Person ermittelt, wobei diese Ermittlung automatisch zu einem Stillstand des Kraftfahrzeuges führt, ohne daß der Kraftfahrer selbst darauf Einfluß nehmen kann. Da Fehlalarme in dieser Richtung völlig ausgeschlossen sind, kann es auch nicht zu einem Desinteresse des Fahrers kommen, wobei er vorteilhaft ja auch gar keinen Einfluß auf die Auswirkungen entsprechender Gefahrenmeldungen hat, da die gesamte Einrichtung automatisch arbeitet. Vorteil­ haft ist weiter, daß die Einrichtung vornehmlich Lebewesen aufnimmt und die entsprechende Information weitergibt, ist sichergestellt, daß das Kraftfahrzeug erst dann stillgesetzt wird, wenn wirklich eine Person durch das zurücksetzende Kraftfahrzeug gefährdet ist. Vorteilhaft ist schließlich, daß durch die Ausschaltung des Kraftfahrers selbst Reaktions­ zeiten ausfallen, die ansonsten trotz rechtzeitiger Anzeige des Hindernisses die Gefährdung des in den Sicherheitsbereich eingetretenen Menschen unter Umständen entscheidend gefährden könnte. Damit ist ein Kraftfahrzeug geschaffen, das auch bei dem heute sehr häufig vorzufindenden Ein-Mann-Betrieb sicher betrieben werden kann, wobei auch ein im unglücklichsten Winkel hinter dem Kraftfahrzeug stehender Mensch sicher erfaßt werden würde. Die entsprechende Sicher­ heitseinrichtung kann dabei auch in vorhandene Kraftfahrzeuge integriert werden, ohne daß der dafür erforderliche Installationsaufwand nennenswert wäre. Die mit der Einrichtung zu erzielenden Vorteile sind dafür unvergleichlich groß.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen­ standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen darge­ stellt sind. Es zeigen:

Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit rückwärtig ange­ ordnetem Infrarotdetektor und

Fig. 2 ein vereinfachtes Schaltbild der in das Fahrzeug integrierten Einrichtung mit Infra­ rotdetektor.

Das aus Fig. 1 ersichtliche Kraftfahrzeug (1) ist ein üblicher Lastkraftwagen, der von dem im Fahrerhaus (2) sitzenden Fahrer in der dargestellten Position rückwärts verfahren werden soll. Dabei wird die Sicht des Fahrers durch den Aufbau (3) behindert, so daß er den hinter dem Heck (4) stehenden Einweiser (6) nur dann sehen kann, wenn sich dieser eindeutig neben dem Kraftfahrzeug befindet. Im dargestellten Beispiel befindet sich die als Einweiser dienende Person (6) aber so hinter dem Heck (4), daß er vom Fahrer nicht gesehen werden kann.

Um den Rückraumbereich (7) überwachen zu können, befindet sich im Bereich der Rückfahrleuchte (5) oder an der Aufbau­ oberkante (8) ein Infrarotdetektor (10), der wie dargestellt die Person (6) eindeutig identifizieren bzw. ermitteln kann, wenn er durch Einlegen des Rückwärtsgangs scharfgeschaltet ist. Derartige Infrarotdetektoren (10) reagieren bei Einwir­ kung auf die Umgebungstemperatur, so daß die hier im Rückraum­ bereich (7) stehende Person (6) zu einer Aktivierung des Infrarotdetektors (10) führt, der aufgabengemäß den Stromkreis (14) zu dem in Fig. 2 dargestellten Relais (17) unterbricht, wodurch das Relais (17) angesteuert wird.

Die vom Infrarotdetektor (10) kommenden Informationen bzw. Signale werden über die Zuleitung (11) beispielsweise zur Rückfahrleuchte (5) weitergegeben, wobei sich die Schutz­ bereichsgrenzen (12, 13) des Infrarotdetektors (10) nach dem ausgewählten Modell im wesentlichen zumindest richten.

Das vereinfachte Schaltbild nach Fig. 2 zeigt zunächst den Infrarotdetektor (10), ist in den Stromkreis (14) geschaltet, der zunächst einmal durch Betätigung des Z?nd­ üchlosses (15) sowie den Rückfahrschalter (16) geschaltet wird.

Bei Aktivierung des Infrarotdetektors (10) durch eine Person im Rückraumbereich (7) unterbricht dieser wie schon erwähnt den Stromkreis zum angesteuerten Relais (17), wodurch eine direkte Ansteuerung des Motorstoprelais (23) und damit des Motorstop selbst bewirkt wird. Der Motorstop ist je nach Fahrzeugtyp pneumatisch oder elektrisch zu bewirken (Motor­ absteller, Zündschloß usw.). Das Relais (20) zwischen Spannungszufuhr und Motorstoprelais (23) dient als Lastrelais (20).

Die dem Relais (17) zugeordnete Kontrolleuchte (19) zeigt bei eingelegtem Rückwärtsgang, d.h. bei Einlegen des Rückfahrschalters (16) gleichzeitig mehrere Funktionen an. Zunächst einmal wird angezeigt, daß der Ruhekontakt (18) des Infrarotdetektors (10) geschlossen ist. Weiter wird ange­ zeigt, daß das Relais (17) in Funktionsbereitschaft ist und schließlich daß der Rückfahrschalter (16) geschaltet hat und somit funktionstüchtig ist.

Die Sicherungen (21, 21′, 21′′) sind zur Sicherung der Zündschloßfunktionen vorgesehen.

Zusätzliches Schaltteil ist das in den Versorgungszweig (25) geschaltete Überwachungs- und Schaltrelais (26). Dabei handelt es sich um eine besonders wirkungsvolle Warnein­ richtung bei Ausfall des Infrarotdetektors (10) in Folge Unfall oder Demontage, da über das Überwachungs- und Schalt­ relais (26) eine hier nicht im einzelnen erläuterte Drehzahl­ begrenzung (27) geschaltet wird. Je nach Art des Kraftfahr­ zeuges (1) erfolgt die Aktivierung der Drehzahlbegrenzung (27) elektromagnetisch oder elektropneumatisch. Beispielsweise wird ein pneumatischer Zylinder (28) angesprochen, der direkt in das Gaspedalgestänges des Kraftfahrzeuges (1) eingreift, so daß dieses wirksam blockiert bzw. begrenzt ist. Durch diesen Eingriff kann z.B. die Fahrgeschwindigkeit des Kraft­ fahrzeuges (1) beliebig reduziert werden, wodurch sich der Kraftfahrer gezwungen sieht, bei defekter Rückraumsicherung eine Fachwerkstatt aufzusuchen. Zusätzlich oder auch anstelle der Drehzahlbegrenzung (27) kann im Fahrerhaus (2) eine optische oder/und akustische Warneinrichtung vorgesehen werden.

Denkbar ist es, daß durch Unfall oder bei irgendeinem Fehlverhalten der Rückraumsicherung ein Eingriff in das System notwendig ist. Dies wird gemäß der Ausbildung nach Fig. 2 erreicht, indem über den Befreiungsschalter (24) das Motor­ stoprelais (23) umgangen wird, so daß das Kraftfahrzeug (1) fahrbereit bleibt. Es ist im Sinne der erfindungsgemäßen Schutzschaltung, diesen Befreiungsschalter (24) nur im Notfall zur Verfügung zu stellen, wozu er zweckmäßigerweise einge­ kapselt ist und nur einmal verwendet werden kann. Eine will­ kürliche Außerkraftsetzung durch den Kraftfahrer ist somit ausgeschlossen.

Wie schon mehrfach erwähnt, ist so jede Art von Fehlalarm ausgeschlossen, wobei die Reaktionszeit des Kraftfahrers selbst durch die Einrichtung übergangen wird. Auch werden jeweils nur Lebewesen angezeigt, so daß auch menschliche Fehleinschätzungen nicht zu befürchten sind. Ein immer Mitein­ legen des Rückwärtsganges sich automatisch einschaltenden Einrichtung ist ein dauernd sicherer Betrieb derartiger Kraft­ fahrzeuge gegeben.

Claims (11)

1. Kraftfahrzeug, insbesondere Lastkraftwagen mit einer den vom Fahrerhaus nicht einsehbaren Rückraumbereich über­ wachenden Einrichtung, die mit dem Einlegen des Rückwärts­ ganges aktiviert wird und dann dort vorhandene Hindernisse im Fahrerhaus anzeigt, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungseinrichtung als Infrarotdetektor (10) ausgebildet und über einen Stromkreis (14) mit einem Relais (17) verbunden ist, das ein Motorstoprelais (23) ansteuernd in den Stromkreis geschaltet ist.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorstoprelais (23) einen Motorstop elektrisch oder pneumatisch erzeugend oder anregend ausgebildet ist.

3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Relais (17) eine im Fahrerhaus (2) angeordnete Kontrolleuchte (19) zugeschaltet ist.

4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis (14) bei Einlegen des Rückwärtsganges über den Rückfahrschalter (16) mit der Zuleitung (11) der Rückfahrleuchte (5) gekoppelt ist.

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotdetektor (10) in Höhe der Rückfahrleuchte (5) und/oder der Aufbauoberkante (8) angebracht ist.

6. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 und Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarotdetektor (10) verschwenkbar am Aufbau (3) angebracht ist.

7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Versorgungszweig (25) des Stromkreises (14) ein Überwachungs- und Schaltrelais (26) integriert und eine Dreh­ zahlbegrenzung (27) ansprechend geschaltet ist.

8. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahlbegrenzung (27) als unmittelbar auf das Gas­ pedalgestänge einwirkender pneumatischer Zylinder (28) ausge­ bildet ist.

9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der bei Betätigung der Ladehydraulik zur planmäßigen Erhöhung der Motordrehzahl eingesetzte Pneumatikzylinder (28) gleichzeitig als Drehzahlbegrenzung (27) dienend doppelt­ wirkend ausgebildet ist.

10. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Motorstoprelais (23) ein vom Fahrerhaus (2) aus be­ tätigbarer Befreiungsschalter (24) vorgeordnet ist.

11. Kraftfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Befreiungsschalter (24) eine Kapselung aufweist, die bei einmaliger Benutzung zerstört wird.