DE3918998A1 - Rueckfahrsicherung fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
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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.
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