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DE169693T1 - Automatisches geschwindigkeitsregelsystem. - Google Patents

Automatisches geschwindigkeitsregelsystem.

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Publication number
DE169693T1
DE169693T1 DE198585304985T DE85304985T DE169693T1 DE 169693 T1 DE169693 T1 DE 169693T1 DE 198585304985 T DE198585304985 T DE 198585304985T DE 85304985 T DE85304985 T DE 85304985T DE 169693 T1 DE169693 T1 DE 169693T1
Authority
DE
Germany
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speed
vehicle
value
signal
ground
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE198585304985T
Other languages
English (en)
Inventor
Timothy John Blee
Michael David Cox
Norman Phillip Deane
Michael Rugby Warwickshire Hansford
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AE PLC
Original Assignee
AE PLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=10564571&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE169693(T1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by AE PLC filed Critical AE PLC
Publication of DE169693T1 publication Critical patent/DE169693T1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/02—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically
    • B60K31/04—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means
    • B60K31/042—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator
    • B60K31/045—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor
    • B60K31/047—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator including electrically actuated servomechanism including an electric control system or a servomechanism in which the vehicle velocity affecting element is actuated electrically and means for comparing one electrical quantity, e.g. voltage, pulse, waveform, flux, or the like, with another quantity of a like kind, which comparison means is involved in the development of an electrical signal which is fed into the controlling means where at least one electrical quantity is set by the vehicle operator in a memory, e.g. a capacitor the memory being digital
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K31/00—Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
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Claims (27)

8/5δ ΟΊ 69693 Ansprüche
1. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für die Regelung der Über-Grund-Geschwindigkeit eines Fahrzeugs auf einen wählbaren Sollwert, mit einem Hauptspeicher (32) für das Speichern eines die Sollgeschwindigkeit repräsentierenden Signals, einem Komparator (28) für das Vergleichen eines die Über-Grund-Istgeschwindigkeit repräsentierenden Signals mit dem Wert des gespeicherten Signals, um so ein von einer etwaigen Differenz zwischen den verglichenen Geschwindigkeiten abhängedes Fehlersignal zu erzeugen, und einer Ausgangseinrichtung (34, 35), die auf das Fehlersignal ansprechend ausgebildet ist für die Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs in Abhängigkeit von diesem derart, daß seine Geschwindigkeit in einer Weise eingestellt wird, daß das Fehlersignal tendenziell auf Null reduziert wird, gekennzeichnet durch eine fahrer-betätigbare Steuereinrichtung (48 bis 54) für das Einführen eines Änderungsschrittes vorgegebener Größe bezüglich des abgespeicherten, die Sollgeschwindigkeit repräsentierenden Signals.
2. Ein System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die fahrer-betätigbare Steuereinrichtung eine Einrichtung (50 oder 54) umfaßt für das Auswählen des Änderungsschrittes entweder als Geschwindigkeitsinkrement oder als Geschwindigkeitsdekrement.
3. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitssteuersystem für die Steuerung eines Fahrzeuges derart, daß es mit einer wählbaren gewünschten Geschwindigkeit über Grund läuft, umfassend einen Hauptspeicher (32) für das Speichern eines Signals, das die gewünschte Geschwindigkeit repräsentiert, einen Komparator (28) für das Vergleichen eines Signals, das die augenblickliche Über-Grund-Geschwindigkeit mit dem Wert des gespeicherten Signals derart vergleicht, daß ein Fehlersignal erzeugt wird, abhängig von einer etwaigen Differenz zwischen den verglichenen Geschwindigkeiten, und eine Ausgangseinrichtung (34, 35), ansprechend ausgebildet auf das Fehlersignal für die Steuerung des Fahrzeugs in Abhängigkeit von diesem, um so seine Geschwindigkeit in einer Weise einzustellen, daß die Tendenz zur Reduzierung des Fehlersignals auf Null besteht, gekennzeichnet durch
eine Voreinstelleinrichtung (60), die zumindest ein voreingestelltes Signal speichert, das einen vorgegebenen Wert der gewünschten über-Grund-Geschwindigkeit repräsentiert, und eine fahrer-betätigbare Einrichtung (56, 58) für das Einspeisen dieses voreingestellten Signals in den Hauptspeicher (32) und dessen Speicherung darin als das gespeicherte Signal.
4. Ein System nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine fahrer-betätigbare Justiereinrichtung (60) für das Vorsehen einer zeitweiligen Änderung in dem Wert für das voreingestellte Signal.
5. Ein System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die fahrer-betätigbare Justiereinrichtung (60) Mittel umfaßt für die Auswahl eines die augenblickliche Über-Grund-Geschwindigkeit des Fahrzeugs repräsentierenden Signals als den zeitweiligen Wert für das voreingestellte Signal.
6. Ein System nach Anspruch 4 oder 5, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (70), die ansprechend ausgebildet ist auf das Ausschalten des Fahrzeugmotors zum Löschen des zeitweiligen Wertes für das voreingestellte Signal.
7. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für das Regeln der Über-Grund-Geschwindigkeit eines Fahrzeuges auf einen fahrer-auswählbaren Sollwert, mit einem Hauptspeicher (32) für das Speichern eines die Soll-Über-Grund-Geschwindigkeit repräsentierenden Signals, einem Komparator (28) für das Vergleichen eines die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit repräsentierenden Signals mit dem Wert des gespeicherten Signals für das Erzeugen eines Fehlersignals in Abhängigkeit von einer etwaigen Differenz zwischen den verglichenen Geschwindigkeiten und einer Ausgangseinrichtung (34, 35), ansprechend auf das Fehlersignal für die Regelung der Geschwindigkeit des Fahrzeuges in Abhängigkeit von diesem, um seine Geschwindigkeit in einer Weise einzustellen, daß tendenziell das Fehlersignal auf Null reduziert wird, gekennzeichnet durch eine fahrer-betätigbare Voreinstelleinrichtung (40, 41) für die Inbetriebsetzung des Systems durch Einspeisen in den Hauptspeicher (32) als das gespeicherte Signal, eines Signals, das seinen Wert so ändert, daß die Ausgangseinrichtung (34, 35) zunehmend die Ist-Über-Grund-Geschwindigkeit des Fahrzeugs vergrößert, eine Rückkopplungseinrichtung (46) für die Erzeugung eines für die augenblickliche Beschleunigungsrate des Fahrzeugs repräsentierenden Signals, und einen Komparator (44) für das Vergleichen des Rückkopplungs-
signals mit einem Referenzsignal, das einen vorgegebenen, eine gewünschte Beschleunigungsrate des Fahrzeugs repräsentierenden Wert aufweist, derart, daß die Rate der Änderung des Wertes des in den Hauptspeicher (32) eingespeisten Signals in dem Maß geändert wird, wie es erforderlich ist, um die gewünschte Beschleunigung der augenblicklichen Fahrzeug-Über-Grund-Geschwindigkeit aufrechtzuerhalten.
8. Ein Fahrzeuggeschwindigkeitsregelsystem für die Regelung der Über-Grund-Geschwindigkeit eines Fahrzeuges auf einen wählbaren Sollwert, mit einem Hauptspeicher (32) für die Speicherung eines die Sollgeschwindigkeit repräsentierenden Signals, einem Komparator (28) für das Vergleichen eines die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit repräsentierenden Signals mit dem Wert des gespeicherten Signals, um so ein Fehlersignal abhängig von einer etwaigen Differenz zwischen den verglichenen Geschwindigkeiten zu erzeugen, und einer Ausgangseinrichtung (34, 35), die im Ansprechen auf das Fehlersignal die Leistung des Fahrzeugmotors in Abhängigkeit von diesem derart steuert, daß die Geschwindigkeit des Fahrzeuges in einer Weise eingestellt wird, daß tendenziell das Fehlersignal auf Null reduziert wird, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung (35, 37) für die Außerbetriebsetzung des Systems bezüglich der Beeinflussung der Motorleistung, welche Sperreinrichtung eine Glättungseinrichtung umfaßt für die Verringerung der Leistung des Motors mit einer endlichen Rate vorgegebenen Wertes, um so eine sofortige und abrupte Verringerung der Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit zu vermeiden.
9. Ein System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Glättungseinrichtung die Motorleistung mit der genannten endlichen Rate nur für eine vorgegebene Zeit des vorgegebenen Wertes verringert und dann die Motorleistung abrupt reduziert.
10. Ein System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Sperreinrichtung (33) für die Außerbetriebsetzung des Systems bezüglich der Beeinflussung der Motorleistung.
11. Ein System nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine Glättungseinrichtung, ansprechend ausgebildet auf die Sperrmittel für die Außerbetriebsetzung des Systems durch Herabsetzung der Leistung des Motors mit einer endlichen Rate von vorgegebenem Wert, um so eine sofortige und abrupte Herabsetzung der Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit zu vermeiden.
12. Ein System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Glättungseinrichtung die Motorleistung mit der genannten endlichen Rate nur für eine Zeitperiode des vorgegebenen Wertes herabsetzt und dann abrupt die Maschinenleistung reduziert.
13. Ein System nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Einrichtung (104) umfaßt, die im Ansprechen auf die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugmotors unabhängig von der Über-Grund-Geschwindigkeit des Fahrzeuges das System außer Betrieb setzt, wenn die Motorgeschwindigkeit eine Maximalgeschwindigkeit vorgegebenen Wertes übersteigt.
14. Ein System nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Einrichtung (106) umfaßt für das Außerbetriebsetzen des Systems, falls die Rate der Beschleunigung der Maschinen-Ist-Geschwindigkeit, unabhängig von der Über-Grund-Geschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Rate eines vorgegebenen Wertes übersteigt.
15. Ein System nach Anspruch 11 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Einrichtung (102) umfaßt, die im Ansprechen auf die Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeugmotors, unabhängig von der Über-Grund-Geschwindigkeit des Fahrzeugs, das System außer Betrieb setzt, falls die Maschinengeschwindigkeit unter einen unteren vorgegebenen Grenzwert fallt.
16. Ein System nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Einrichtung (120) umfaßt, die im Ansprechen auf die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeuges das System außer Betrieb setzt, falls die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit außerhalb eines vorgegebenen Grenzwertes fällt.
17. Ein System nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrmittel eine Einrichtung (128) umfassen, die im Ansprechen auf die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeuges das System außer Betrieb setzt, falls die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit sich mit mehr als einer Rate vorgegebenen Wertes ändert.
18. Ein System nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperreinrichtung eine Einrichtung (140) umfaßt, die im Ansprechen auf die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeuges und auf die Sollgeschwindigkeit des Fahrzeuges das System außer Betrieb setzt, falls die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit außerhalb einer Grenze fällt, deren Wert abhängt vom Wert der Sollgeschwindigkeit.
19. Ein System nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (26, 26A), die im Ansprechen auf die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit des Fahrzeuges dem Fahrer eine Warnanzeige übermittelt, wenn die Über-Grund-Ist-Geschwindigkeit mindestens eine Referenzgeschwindigkeit vorgegebenen Wertes übersteigt.
20. Ein System nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anzeiger (170) mittels dem dem Fahrer eine Anzeige bezüglich eines im Speicher (32) gespeicherte, eine Sollgeschwindigkeit für das Fahrzeug repräsentierenden Signals geliefert wird.
21. Ein System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangseinrichtung ein Stellglied umfaßt mit einem Elektromotor, angetrieben in Abhängigkeit von dem Wert des genannten Fehlersignals, ein Ausgangsglied, das im Ansprechen auf die Erregung des Elektromotors die Leistung des Fahrzeugmotors einstellt, und eine Kupplung für die Verbindung bzw. Trennung des Elektromotors von dem Ausgangsglied.
22. Ein System nach Anspruch 16 in Kombination mit einem der Ansprüche 8, 9, 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Glättungseinrichtung Mittel umfaßt für die Erregung des Elektromotors derart, daß er das Ausgangsglied in einer Richtung antreibt, daß die Leistung des Fahrzeugmotors mit der genannten endlichen Rate reduziert wird, und Mittel, mittels denen am Ende der genannten Zeitperiode die Kupplung entkuppelt wird.
23. Ein System nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Signale Digitalsignale sind.
24. Ein System nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß es mittels eines programmierten Mikroprozessors ausgeführt ist.
25. Ein System nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor die Funktionen des Hauptspeichers (32) und des Komparators erfüllt und die anderen genannten Einrichtungen mit Ausnahme der fahrerbetätigbaren Einrichtungen und der Ausgangseinrichtung.
26. Ein System nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor vorprogrammiert ist mit dem oder mindestens einem der genannten vorgegebenen Werte.
27. Ein System nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch eine Hilfseinheit (180), die einen alternativen Wert für den genannten vorgegebenen Wert speichert und Mittel für die Steuerung des Betriebes des Mikroprozessors in Abhängigkeit von diesem alternativen Wert.
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