DE2611471C2 - An einem Fahrzeug angebrachte Anordnung zum Überwachen und Speichern von Betriebsparameterwerten - Google Patents

Description

können natürlich auch andere Aufzeichnungs- oder Speichermedien wie Platten, Festkörperspeicher usw. verwendet werden.

Zwei der mit Hilfe der hier beschriebenen Anordnung überwachten Parameter sind die Fahrstrecke und der Treibstoffverbrauch. Ein Fahrstreckenftihler 8, der einem der Räder des Fahrzeugs zugeordnet ist, ist ein Rad-Fahrstrecken-Fühler. Der Fahrstre.:kenfühler 8 liefert abhängig von einer vom überwachten Rad zurückgelegten Wegstreckeneinheit einen Ausgangsimpuls.

Zur Überwachung des vom Fahrzeug verbrauchten Treibstoffs wjrd ein Treibstoffmengenfühlcr 10 verwendet, der eine im Handel erhältliche Treibstoffmengenmeßvorrichtung sein kann, die beispielsweise für jeweils 0,4 Liter des im Fahrzeugmotor verbrauchten Treib-Stoffs einen Impuls abgibt. Eine derartige Meßvorrichrung ist typischerweise in Serie in die vom Treibstofftank zur Treibstoffpumpe des Motors eingefügt, so daß sie den Treibstoffbedarf des Motors direkt überwacht.

Die Anordnung wird nun unter Bezugnahme auf eine typische ^polge von Operationen zu Beginn, während des Verlaufs und am Ende der Fahrt beschrieben. Die Eingabeeinheit 2 enthält eine Handeingabevorrichtung 12, einen Staat/Treibstoff-Schalter 13 und einen Dateneingabeknopf 14. Die Vorrichtung 12 enthält drei Zak- kenradschalter; sie kann eine Eingabevorrichtung mit BCD-Codierschaltem sein, wie sie derzeit erhältlich ist. Durch Einstellen des Schalters 13 in die Position »Staat« sind die zwei links liegenden Zackenradschalter zur Eingabe der Staatencodezahl wirksam. In der Position »Treibstoff« des Schalters 13 sind die drei Zackenradschalter zusammen zur Eingabe der gekauften Treibstoffmenge wirksam, wobei der rechtsliegende Zackenradschalter dazu dient, die Zehntel der Treibstoffmengeneinheit einzugeben. Die Handeingabevorrichtung 12 liefert ein BCD-Ausgangssignal aus zwölf Bits, also vier Bits für jede Stelle. Im Modus »Staat« haben beispielsweise die vier Bits des rechten Zackenradschalters den Wert Null. Im Modus »Treibstoff« ist beispielsweise ein dreizehntes Bit zur Kennzeichnung dieses Modus hinzugefügt.

Das aus zwölf Bits bestehende Digitalwort, das die an den Zackenradschaltern der Handeingabevorrichtung 12 eingegebenen Zahlen anzeigt, wird an ein Eingangscoderegister 16 angelegt, das einen Parallel-Serien- Umsetzer mit 16 Stufen bildet, die seriell durch Anlegen von Leseimpulsen gelesen werden können. Die Aufgabe des Eingangscoderegisters 16 besteht darin, in digitaler Form Daten bezüglich des Staats oder der gekauften Treibstoffmenge zu speichern, die von den an so den Zackenradschaltern eingestellten Zahlen repräsentiert werden.

Am Anfang einer Fahrt stellt der Fahrer die für die Staatencodegruppe vorgesehenen Zackenradschalter auf eine Bezugszahl, beispielsweise auf »00« ein, wobei der rechte Zackenradschalter stets auf dem Wert 0 gehalten wird, außer wenn gekaufte Treibstoffmengen eingegeben werden. Der Fahrer drückt dann den Dateneingabeknopf 14, der die Eingabe in der Anordnung angesammelter Daten und die Aufzeichnung die- ser Daten in der Bandkassette 6 auslöst, wie im einzelnen noch beschrieben wird. Irgendwelche Daten, die sich in der Anordnung seit dem Ende der letzten Phase hinsichtlich des Meilenstandes und des Treibstoffverbrauchs angesammelt haben, werden dabei aufgezeich- net, damit Lücken in der Information vermieden werden. Zusätzlich wird die Anfangsbezugszeit aufgezeichnet. Der Fahrer zeichnet dann von Hand den Anfangs meilenstand und das Startdatum auf.

Dann gibt der Fahrer die Staatencodegruppe für den Staat, in dem er seine Fahrt beginnt in die zwei linken Zackenradschalter ein. Wie die Zeichnung zeigt, ist die Bezugszahl »21« eingegeben, die beispielsweise anzeigt, das der Aasgangsstaat der Staat Michigan ist. Der Fahrer beginnt nun mit der Fahrt. Wenn sich das Fahrzeug bewegt, liefert der Fahrstreckenfühler 8 Impulse mit einer die zurückgelegte Strecke anzeigenden Folgefrequenz. Das Impulsausgangssignal des Faiirstreckenfühlers 8 wird einem Teiler 17 zugeführt, der die Anzahl der Impulse auf eine brauchbare Größe, beispielsweise auf einen Impuls pro zurückgelegter Viertelmeile teilt. Diese Impulse werden an einen im Prozessormodul 4 befindlichen Meilenzähler 18 angelegt. Der Meilenzähler 18 besteht aus einem zwölfstufigen Zähler, der ein aus zwölf Bits bestehendes digitales Ausgangswort einem Meilendatenregister 20 zuführt, das einen Parallel-Serien-Umsetzer ähnlich dem Register 16 bildet und das als Zwischenspeicher für die Daten bezüglich der zurückgelegten Meilen arbeitet.

Die vom Fahrzeugmotor tatsächlich verbrauchte Treibstoffmenge wird vom Treibstoffmengenfühler 10 überwacht, der jeweils beispielsweise für jeden zehnten Teil der verbrauchten Treibstoffeinheitsmenge einen Impuls abgibt. Der Treibstoffzähler 22 besteht aus einem zwölfstufigen Zähler, der ein aus zwölf Bits bestehendes, den Treibstoffverbrauchsdaten entsprechendes digitales Ausgangsdatenwort an ein Treibstoffdatenregister 24 abgibt. Das Treibstoffdatenregister 24 ist ein Parallel-Serien Umsetzer ähnlich den Registern 16 und 20, und es wirkt als Zwischenspeicher für die den verbrauchten Treibstoff betreffenden Daten.

Mit Hilfe einer 24-Stunden-Digitaluhr 26 wird die Zeit kontinuierlich überwacht, ob das Fahrzeug in Betrieb ist oder nicht; die Uhr enthält einen Oszillator 28, der einem Zeitbasisgenerator 30 Signale mit einer festen Frequenz zuführt. Abhängig von Eingangssisnalen am Zeitbasisgenerator aus dem Oszillator 28 erzeugt der Generator 30 ein aus zwölf Bits bestehendes digitales Ausgangsdatenwort, das die Zeit in Stunden und Minuten auf der Grundlage einer 24-Stunden-Anzeige anzeigt. Um Mitternacht, also um 24 Uhr, beginnt der Zählvorgang erneut, wobei das nächste digitale Ausgangsdatenwort die Zeit 00 : 01 anzeigt usw. Ein Zeitdatenregister 32 empfängt das aus 12 Bits bestehende digitale Ausgangsdatenwort aus dem Zeitbasisgenerator 30. Das Zeitdatenregister 32 ist ein Parallel-Serien-Umsetzer ähnlich den Registern 16, 20 und 24 zum Speichern und kontinuierlichen Aktualisieren der Zeit.

Wenn der Fahrer eine Staatsgrenze passiert, beispielsweise die Grenze zwischen den Staaten Michigan und Ohio, dann drückt er den Dateneingabeknopf 14 und ändert dann die Staatencodegruppe in die Codegruppe für den Staat Ohio um; beispielsweise stellt er die zwei auf der linken Seite liegenden Zackenradschalter der Handeingabevorrichtung 12 auf die Bezugszahl »34« ein. Das Niederdrücken des Dateneingabeknopfs 14 bewirkt die Aufzeichnung der im Eingangscoderegister 16, im Meilendatenregister 20, im Treibstoffdatenregister 24 und im Zeitdatenregister 32 gespeicherten Daten.

Wenn der Dateneingabeknopf 14 niedergedrückt wird, wird an die ODER-Schaltung 36 ein Signal mit dem Binärwert »1« angelegt, die dann ein Setzsignal an ein Master-Flipflop 38 anlegt. Das Ausgangssignal des Flipflops 38 wird einer UND-Schaltung 40 zugeführt. Das zur Aufzeichnung digitaler Daten vorgesehene

Bandgerät 5 enthält eine Band- und Datensteuereinheit 42 sowie eine Schreib/Schritteinheit 43 zur Steuerung der Bandkassette 6. Die Band- und Datensteuereinheit 42 liefert ein Statusausgangssignal mit dem Wert »0« bis sie einen Startimpuls mit dem Wert »1« empfängt. Da das Statusausgangssignal der Band- und Datensteuereinheit 42 über einen Negator 44 als das weitere Eingangssignal der UND-Schaltung 40 angelegt wird, legt die UND-Schaltung 14 an die Band- und Datensteuereinheit 42 einen Startimpuls mit "dem Wert »1« an, was zur Folge hat, daß die Band- und Datensteuereinheit 42 einer Wortumschait- oder Decodiereinheit 46 ein Statusausgangssignal mit dem Wert »1« zuführt.

Das Statusausgangssignal wird für eine Zeitdauer von 18 Bits auf dem Wert »1« gehalten. Ein erstes Ausgangssignal WO der Wortumschait- und Dercodiereinheit 46 hai normalerweise den Wert »1«; es wird dem Eingangscoderegister 16 zugeführt. Das Wortausgangssignal WO mit dem Wert »1« bleibt solange vorhanden, bis das Statussignal mit der Dauer von 18 Bits wieder auf den Wert »0« zurückkehrt. Das Wortausgangssignal WO aktiviert das Eingangscoderegister 16, und das darin gespeicherte, aus 12 Bits bestehende Digitalwort kann in serieller Form abhängig von den angelegten Leseimpulsen ausgegeben werden.

Die Leseimpulse werden in der folgenden Weise zugeführt: Die Band- und Datensteuereinheit 42 liefert ein Zwischenraumausgangssignal mit dem Wert »1« für eine Dauer von 16 Bits. Das Zwischenraumausgangssignal wird zeitlich um zwei Leseimpulse bezüglich des Beginns des Werts »1« des Statusausgangssignals verzögert und als ein Eingangssignal an eine UND-Schaltung 48 angelegt. Am anderen Eingang dieser UND-Schaltung 48 liegt ein Schrittsignal, das aus einer seriellen Folge von 18 Bits besieht. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 48 ist somit eine serielle Folge von 16 Leseimpulsen. Die 16 Leseimpulse werden nacheinandert an das Eingangscoderegister 16 und auch an die Register 20, 24 und 32 angelegt. Als Antwort auf jeden der an das Eingangscoderegister 16 angelegten Impulse werden die in diesem Eingangscode-Register 16 gespeicherten Daten in serieller Form zu einer ODER-Schaltung 50 ausgegeben. Wie bereits erläutert wurde, bestehen die in den Registern 16,20,24 und 22 gespeicherten Daten aus einem 12-Bit-Wort, während jedes dieser Register 16 Stufen aufweist. Das Eingeben von 16 Leseimpulsen verschiebt somit die 12-Bit-Daten aus dem Register und das Register wird gelöscht. Das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 50 wird somit von den seriellen Ausgangsdaten gebildet; es wird an eine bistabile Schaltung 52 angelegt. Die bistabile Schaltung 52 ist so getriggert, daß sich der Zustand ihrer Ausgangssignale abhängig vom Übergang vom Signalwert »1« auf den Signalwert »0« der Leseimpulse und der UND-Schaltung 48 ändert, so daß eine Verzögerung der Ausgangsdaten um einen halben Zyklus bewirkt wird.

Das Ausgangssigna] der bistabilen Schaltung 52 wird an einen nicht dargestellten Schreibkopf in der Schreib/ Fortschalteinheit 43 des Bandgeräts 5 zur Aufzeichnung auf der Bandkassette unter der Steuerung durch das Schrittausgangssignal der Band- und Datensteuereinheit 42 angelegt. Das Schrittausgangssignal, das aus einer Folge von 18 Impulsen besteht, wird einem nicht dargestellten Schrittmotor in der Schreib/Schritteinheit zugeführt. Abhängig von jedem Impuls bewirkt der Schrittmotor den Vorschub des Bandes in der Bandkassette 6 um eine vorbestimmte Strecke, beispielsweise um 38 um (0,0015 inches) pro Bit. Die mechanische Verbindung zwischen der Schreib/Schritteinheit 43 und der Bandkassette 6 ist mit Hilfe der gestrichelten Verbindung schematisch dargestellt. Nach jedem Impuls der aus 18 Bits bestehenden Folge hält das Band bis zum Empfang des nächsten Impulses an. Während dieser angehaltenen Schreibperioden werden die um einen halben Zyklus verzögerten Ausgangsdaten aus der bistabilen Kippschaltung 52 dem Schreibkpopf des Bandgeräts 5 zur Aufzeichnung auf dem Band zugeführt. Somit ergibt sich folgende Ablauffolge der Vorgänge: Das Band wird abhängig von einem Schrittimpuls fortgeschaltet und dann während einer Schreibperiode angehallen, wenn ein Datenbit aus der bistabilen Kippschaltung (entsprechend den Ausgangsdaten des dann ausgelesenen Eingangscoderegisters 16) auf dem Band aufgezeichnet wird.

Am Ende der Zeitdauer von 18 Bits kehrt das in die Wortumschait- und Decodiereinheit 46 eingegebene Zustandssignal mit dem Wert »1« auf den Wert »0« zurück, das Ausgangswort WO geht auf den Wert »0« über, und das nächste Ausgangswort Wl der Wortumschait- und Dekodiereinheit 46 wird auf den Wert »1« geschaltet. Da das Schrittausgangssignal der Band- und Datensteuereinheit 42 aus einer Impulsfolge mit 18 Bits besteht, wird das Band somit schrittweise vorwärts bewegt, daß zwischen den aus dem Eingangscoderegister 16 ausgegebenen 16 Datenbits und den im Meilendatenregister 20 gespeicherten Daten, die anschließend auf der Bandkassette aufgezeichnet werden sollen, ein Zwischenraum gebildet wird.

Wenn das Statusausgangssignal der Band- und Datensteuereinheit 42 auf den Wert »0« übergeht, liefert der Negator 44 an die UND-Schaltung 40 ein Signal mit dem Wert »1«. Da das Master-Flipflop 38 immer noch gesetzt ist, liefert die UND-Schaltung 40 an die Band- und Datensteuereinheit 42 ein Startsignal, das zur Folge hat, daß an die Wortumschait- und Decodiereinheit 46 ein Statusausgangssignal mit dem Wert »1« angelegt wird. Wie bereits erläutert wurde, werden ein aus 16 Bits bestehendes Zwischenraumausgangssignal und ein aus 18 Bits bestehendes Schrittausgangssignal von der Band- und Datensteuereinheit 42 an die UND-Schaltung 48 angelegt, die dem Meilendatenregister 20 16 Ausgangsimpulse zuführt. Da das Meilendatenregister 20 vom Ausgangswort Wl aktiviert worden ist, werden die in diesem Meilendatenregister 2Θ gespeicherten Daten in ähnlicher Weise ausgegeben, wie im Zusammenhang mit dem Eingangscoderegister 16 erläutert worden ist.

Das serielle Ausgangssignal, das dem angesammelten und im Meilendatenregister 20 gespeicherten Meilenstand entspricht, wird der ODER-Schaltung 50 und dann der bistabilen Schaltung 52 zur Aufzeichnung auf der Bandkassette 6 unter der Steuerung durch die Schreib/Schritteinheit 43 zugeführt. Die gleichen Schreib/Schritt-Vorgänge, die oben im Zusammenhang mit der Ausgabe aus dem Eingangscoderegister 16 erörtert wurden, gelten auch für das Meilendatenregister 20. Die seriell aus dem Meilendatenregister 20 ausgegebenen Daten werden also auf der Bandkassette 6 während einer Schreibperiode aufgezeichnet, und das Band wird abhängig von jedem Impuls am Schrittausgang der Band- und Datensteuereinheit 42 schrittweise weitergeschaltet. Nachdem der Auslösevorgang des Meilendatenregisters 20 beendet ist, wird zwischen den nächsten auf dem Band aufzuzeichnenden Daten, nämlich den Daten aus dem Treibstzoffdatenregister 24, ein Zwischenraum von den zwei Bits vorgesehen.

Wenn das Statusausgangssignal auf den Wert »0« übergeht, fährt die Wortumschalt- und Decodiereinheit 46 mit dem nächsten Ausgangswort VV2 fort, das dem Treibstoffdatenregister 24 ein Signal mit dem Wert »1« zuführt. Die UND-Schaltung 40 liefert an die Wortumschalt- und Decodiereinheit 46 ein Startsignal, so daß dem Treibstoffdatenregister 24 ein aus 16 Impulsen bestehendes Lesesignal zugeführt wird. Die in dem Treibstoffdatenregister 24 gespeicherten Treibstoffdaten werden somit in serieller Form ausgegeben und über die ODER-Schaltung 50 an die bistabile Schaltung 52 angelegt, so daß sie dann während des Schreibintervalls unter der Steuerung durch die Schreib/Schritteinheit 43 aufgezeichnet werden. Der Schreib/Schritt-Vorgang wird dann in gleicher Weise beendet, wie oben im Zusammenhang mit den Registern 16 und 20 beschrieben wurde.

Am Ende der 18-Bit-Periode geht das Statusausgangssignal auf den Wert »0« über und die Wortumschalt- und Decodiereinheit 46 schaltet weiter, so daß das nächste Wort W3 dem Zeitdatenregister 32 ein Signal mit dem Wert »1« zuführt. Wie bereits beschrieben wurde, wird bei der Rückkehr des Statusausgangssignals auf den Wert »0« der Band- und Datensteuereinheit 42 ein Startsignal zugeführt, die das Statusausgangssignal mit dem Wert »1« und 16 Leseimpulse zum seriellen Lesen der Daten aus dem Treibstoffdatenregister 24 liefert. Die aus dem Treibstoffdatenregister 24 gelesenen Daten werden über die ODER-Schaltung 50 der bistabilen Schaltung 52 zur Aufzeichnung auf der Bandkassette 6 unter Steuerung durch die Schreib/ Schritteinheit 43 zugeführt.

Das Rückstellen der Anordnung zur Beendigung des Fortschaltvorgangs der Wortumschalt- und Decodiereinheit 46 wird in folgender Weise erzielt: Wenn zu Beginn des Worts W3 sein Wert von »0« auf »1« übergeht, liefert eine monostabile Schaltung 56 abhängig von der Vorderflanke des Wortsignals WS einen Rücksetzausgangsimpuls an den Rücksetzeingang des Masterflipflops 38. Nach dem Abgeben des Rücksetzimpulses kehrt die monostabile Schaltung 56 wieder in ihren stabilen Zustand zurück. Als Antwort auf das Rücksetzeingangssignal ändert das Masterflipflop 38 seine Ausgangssignalwerte von »1« auf »0«, so daß die UND-Schaltung 40 gesperrt wird und der Band- und Datensteuereinheit 42 keine weiteren Startimpulse mehr zuführen kann. Das Rücksetzausgangssignal der monostabilen Schaltung 56 wird auch den Rücksetzeingängen des Meilenzählers 18 und des Treibstoffmengenzählers 22 zugeführt, so daß diese beiden Zähler zurückgestellt werden.

Das serielle Auslesen des Zeitdatenregisters 32 wird so lange fortgesetzt, bis die Eingabe des 16-Bit-Lesesignals aus der UND-Schaltung 48 endet. Wenn das Statusausgangssignal auf den Wert »0« zurückkehrt, schaltet die Wortumschalt- und Decodiereinheit 46 so weiter, daß das Ausgangssignal mit dem Wert »1« an ihrem ersten Ausgang WO erscheint, während an den anderen Ausgängen Wl, W2 und W3 Signale mit dem Wert »0« auftreten. Da am Ausgang der UND-Schaltung 48 kein Lesesignal vorhanden ist, bleibt das Eingangscoderegister 16 im Zustand für den Empfang von Eingangsdaten, bis die nächste Dateneingabezeit ausgewählt ist; das gleiche gilt für die Register 20, 24 und 32.

Die Anordnung ist nun auf ihren Überwachungs- und Speicherbetriebszustand zurückgesetzt, in dem Daten bezüglich des Meilenstandes und des Treibstoffverbrauchs abhängig von der zurückgelegten Strecke und vom verbrauchten Treibstoff abgetastet, gespeichert und aktualisiert werden.

Beim Überfahren der Staatengrenze wäre die Codezahl »34« in die zwei auf der linken Seite der Handeingabevorrichtung 12 der Eingabeeinheit 2 liegenden Zackenradschalter eingegeben worden. Diese Information wäre im Eingangscoderegister 16 würde weiterhin im 24-Stundenbetrieb arbeiten, wie oben beschrieben wurde. Normalerweise werden Daten nur durch Niederdrücken des Dateneingabeknopfs 14 eingegeben; bei einem Überlauf des Meilendatenregisters 20, des Treibstoffdatenregisters 24 oder des Zeitdatenregisters 32 erfolgt jedoch der Dateneingabe-Operationsablauf automatisch unabhängig vom Niederdrücken des Dateneingabeknopfs 14. Typischerweise erfolgt dies um Mitternacht, wenn im Zeitdatenregister das Digitalwort für die Zeitangabe 24 Uhr gespeichert war. Mit dem Auftreten des nächsten Impulses aus dem Zeitbasisgenerator 30 tritt am Zeitdatenregister 32 ein Überlauf auf, der zur Erzeugung eines Überlaufausgangssignals an der ODER-Schaltung 58 führt. Die ODER-Schaltung 58 liefert daher ein Eingangssignal mit dem Wert »1« an die ODER-Schaltung 36, die ihrerseits ein Ausgangssignal mit dem Wert »1« zum Setzen des Master-Flipflops 38 abgibt. Das Ausgangssignal des Flipflops 38 wird einem Eingang der UND-Schaltung 40 zugeführt, an deren anderem Eingang ebenfalls der Signalwert »1« anliegt, der vom Negator 44 angelegt wird, der an die Statusleitung angeschlossen ist, an den normalerweise ein Signal mit dem Wert »0« liegt. Abhängig von dem Eingangssignal mit dem Wert »1« liefert die UND-Schaltung 40 ein Startausgangssignal, das die Band- und Datensteuereinheit 42 veranlaßt, die Status-Zwischenraum- und Schrittausgangssignale auszulösen und den gesamten Zyklus des sequentiellen Lesens der gespeicherten Daten in den Registern 16,20,24 und 32 in der oben beschriebenen Reihenfolge zu beginnen. Es sei bemerkt, daß dann, wenn der Zeitpunkt Mitternacht im Staat Ohio eintritt, die dem Code »34« für den Staat Ohio entsprechenden Daten gelesen und in der Bandkassette 6 gespeichert werden. Die Arbeitsweise der Anordnung entspricht der im Zusammenhang mit dem Meilenstand und den Treibstoffmengendaten in den entsprechend abgelesenen Registern 20 bzw. 24 beschriebenen Arbeitsweise, wobei die Daten gelesen werden, die um Mitternacht in diesen Registern vorhanden sind.

Ein ähnlicher Betriebsablauf würde eintreten, wenn das Meilendatenregister 20 überläuft, das eine Kapazität für 1024 Meilen haben kann; wenn diese Digitalzahl überschritten wird, wird der ODER-Schaltung 58 ein Überlaufsignal zugeführt. In entsprechender Weise kann das Treibstoffdatenregister 24 eine Kapazität für 409,6 Gallonen Treibstoff haben; wenn diese Menge überschritten wird, wird an die ODER-Schaltung 58 ein Überlaufsignal geliefert, damit die Dateneingabe der Register 16, 20, 24 und 32 in der oben beschriebenen Ablauffolge bewirkt wird.

Wenn der Fahrer beispielsweise im Staat Ohio Treibstoff kauft, kann die Treibstoffmenge unter Verwendung aller drei Zackenradschalter der Eingabeeinheit 2 eingegeben werden.

Wenn der Fahrer beispielsweise 59,9 Gallonen Treibstoff kauft, stellt er den Schalter 13 der Eingabeeinheit 2 auf »Treibstoff«, und er stellt auf den linken zwei Zakkenradschaltern die Zahl »59« und auf dem rechten Zackenradschalter der Handeingabevorrichtung 12 die Zahl »9« ein.

Der Schalter 13 aktiviert im Eingangscoderegister 16 ein zusätzliches Bit durch Eingeben des Werts »1« in die dreizehnte Bit-Position dieses Registers, während sich der Schalter 13 in der Stellung »Treibstoff« befand.

Dadurch werden die Eingangsdaten als Daten s gekennzeichnet, die eine gekaufe Treibstoffmenge und nicht eine Staatencodegruppe repräsentieren, für die der Schalter 13 ein »O«-Bit liefern würde. Dieses Kennzeichnungsbit im Eingangscoderegister 16 wird zusammen mit der an den Zackenradschaltern erscheinenden dreistelligen Zahl durch Drücken des Dateneingabeknopfs 14 in die Anordnung eingegeben, der das Ablesen und den sequentiellen Aufzeichnungsvorgang gemäß den obigen Ausführungen auslöst, wobei die der Zahl »59,9« entsprechende Digitalzahl vom Eingangscoderegister 16 abgegeben und in der Bandkassette 6 gespeichert wird. Nach dem Drücken des Dateneingabeknopfs 14 stellt der Fahrer den »Staat«/Treibstoff-Schalter 13 in die Stellung »Staat« zurück, und er stellt die zwei auf der linken Seite liegenden Zackenradschalter auf die Codezahl ein, die dem Staat entspricht, in dem der Treibstoff gekauft wurde, beispielsweise auf die Zahl »34« für Ohio, und er stellt den linken Zackenradschalter auf »0«.

Nach Erreichen der nächsten Staatengrenze, beispielsweise der Grenze zwischen Ohio und Kentucky, drückt der Fahrer den Dateneingabeknopf 14, was zur Folge hat, daß die Daten bezüglich des Staats, des Kilometerstandes, des Treibstoffs und der Zeit sequentiell gelesen und aufgezeichnet werden. Er stellt dann die zwei linken Zackenradschalter auf die Codezahl für den Staat Kentucky, beispielsweise auf die Zahl »16« ein. Der Überwachungs- und Aufzeichnungsvorgang wird fortgesetzt, wie es oben im Zusammenhang beschrieben wurde, wobei mit dem Oberfahren jeder Staatengrenze Daten gelesen und aufgezeichnet werden, in dem der Fahrer den Dateneingabeknopf 14 drückt. Auch wird der Datenlese- und Datenaufzeichnungsvorgang bei Oberlauf des Zeitdatenregisters 32 um Mitternacht an jedem Tag gemäß der obigen Beschreibung ausgelöst. Dies geschieht auch dann, wenn ein Überlauf des Meilendatenregisters 20 oder des Treibstoffdatenregisters 24 auftritt.

Das Ende der Fahrt wird vom Fahrer dadurch angezeigt, daß in die linken zwei Zackenradschalter des Fahrermoduls 2 eine Endekennzahl, beispielsweise die Zahl »53« eingegeben wird. Der Fahrer drückt dann den Dateneingabeknopf 14, was bewirkt, daß der Ablese- und Aufzeichnungsvorgang mit dem sequentiellen Lesen des Eingabecoderegisters 16 beginnt, wobei so das Digitalwort für die Zahl »53« gelesen und auf dem Band 6 aufgezeichnet wird, so daß das Ende der Fahrt angegeben wird. Die zuletzt vorliegenden Daten bezüglich des Meilenstandes, des Treibstoffverbrauchs und der Zeit werden ebenfalls im Zeitpunkt des Fahrtendes ss bei »53« aufgezeichnet.

Die Bandkassette 6 wird dann aus dem Bandgerät 5 herausgenommen. Zur Wiedergewinnung der aufgezeichneten Daten wird die Bandkassette 6 dann beispielsweise in einen Bandkassettenleser eingelegt, der die darauf aufgezeichnete Information aus der seriellen Form in die parallele Form zum Eingeben in einen Computer zur weiteren Verarbeitung umsetzt. Dem Computer werden dabei auch Informationen von Hand eingegeben, beispielsweise der Ausgangsmeilenstand, das Jahr, und das Datum. Der Computer ist dabei in geeigneter Weise so programmiert, daß er die Daten in der Folge aufnimmt, in der sie aufgezeichnet wurden.

Der Ausdruck ist dabei in Form mehrerer Spalten ausgeführt, die beispielsweise den Staat und die zugehörige Codezahl, die in jedem Staat zurückgelegte Strecke in Meilen, die in dem Staat verbrauchte Treibstoffmenge in Gallonen, die in dem Staat gekaufte Treibstoffmenge sowie das Datum und die Zeit des Übergangs in den nächsten Staat angeben. Die Hintereinander durchfahrenen Staaten und die zugehörigen Daten bezüglich des Meilenstandes, des Treibstoffverbrauchs, der gekauften Treibstoffmenge und der Zeit werden dabei in entsprechender Weise in den zugehörigen Spalten darunter angegeben. Die bei der Fahrt zurückgelegte gesamte Meilenzahl und die gesamte verbrauche und gekaufte Treibstoffmenge könnten ebenfalls ausgedruckt werden. Aus dieser Information könnte auch leicht der durchschnittliche Treibstoffverbrauch berechnet werden. Durch Eingeben des Datums für den Fahrtbeginn kann auch das Datum bei jeder Abgabe eines Überlaufimpulses aus dem Zeitdatenregister 32 um einen Tag weitergeschaltet werden, damit das Lesen und Aufzeichnen des dann vorliegenden Datums gemäß der obigen Beschreibung ausgelöst werden kann. Somit ergibt sich abhängig von der von der hier beschriebenen Anordnung durchgeführten Zeitüberlaufaufzeichnung eine kontinuierliche Aktualisierung. Falls es der Benutzer wünscht, können auch andere Formen der Verarbeitung der aufgezeichneten Daten angewendet werden; es ist jedoch zu beachten, daß durch Schaffung einer Aufzeichnung des Staats, der zurückgelegten Meilen, des in einem Staat verbrauchten und gekauften Treibstoffs der Ausdruck als automatische Kopie der Fahrtaufzeichnung dienen könnte, wie sie von verschiedenen Agenturen gefordert wird.

Eine Beschränkung der Überwachung und Aufzeichnung von Betriebsparametern auf die oben beschriebenen Parameter ist natürlich nicht notwendig. Durch die Verwendung geeigneter Fühler können in einfacher Weise auch andere Parameter wie der Reifendruck, die Reifen-, Ansaugkrümmer-, Brems- und Getriebetemperaturen, Treibstoffstand, Drücke usw. überwacht werden. Die auf diese Weise abgetasteten Betriebsparameter würden in geeignete Digitalimpulse umgesetzt werden, die an Summiereinrichtungen und an Register zum Ausgeben in sequentieller Weise angelegt werden, wie oben beschrieben wurde. Es ist auch möglich, eine manuelle Eingabe, beispielsweise über Zackenradschalter- oder Tastaturvorrichtungen und das sequentielle Aufzeichnen von Bezugsdaten vorzusehen, falls es erwünscht ist, beispielsweise das Aufzeichnen der Kennummern des Fahrers und des Fahrzeugs, des Anfangskilometerstandes usw. Das Überwachen und Aufzeichnen solcher Parameter zusätzlich zu den zur Erfüllung von Vorschriften für Fahrtaufzeichnungen und Steuernachlässe können auch eine große Hilfe bei der Feststellung von Fahrzeugdefekten und zur Bestimmung der Reparatur- und Wartungszeitperioden sein, damit die Straßenausfallzeiten stark verringert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   An einem Fahrzeug angebrachte Anordnung zum Oberwachen und Speichern von Betriebsparameterwerten des Fahrzeugs, mit Fühlervorrichtungen zum Erfassen der Betriebsparameterwerte des Fahrzeugs, an die Fühlervorrichtungen angeschlossene Impulsgeneratorvorrichtungen zum Erzeugen von den Betriebsparameterwerten entsprechenden Impulsen, Zähl vorrichtungen, die an die Impulsgeneratorvorrichtungen angeschlossen sind und die von diesen abgegebenen Impulse empfangen und aufaddieren und den aufaddierten Impulsen entsprechende Parallelsignale abgebet):, an die Zählervorrichtungen angeschlossene Zwischenspeichervorrichtungen, die deren Ausgangssignale empfangen und speichern and mit Hilfe von Umsetzungsmittein die gespeicherten Signale in serielle Signale umsetzen, einer an die Zwischenspeichervorrichtungen angeschlossenen Dauerspeichervorrichtung, die die von den Zwischenspeichervorrichtungen abgegebenen Signale speichert, und einer Dauerspeicher-Steuereinheit, die mit den beiden Speichervorrichtungen in Verbindung steht und immer dann, wenn in einer bestimm- ten Zwischenspeichervorrichtung ein vorbestimmter Wert erreicht ist, das Abgeben der seriellen Signale an die Dauerspeichervorrichtung steuert, dadurch ' gekennzeichnet, daß die Zwischenspeichervorrichtungen ein von einer Zeituhr (26) gesteuertes Zeitdatenregister (32), ein von einem Fahrstreckenfühler (8) angsteueites Meilendatenregister (20) und ein von einem Treibstoffmengenfühler (10) angesteuertes Treibstoffdatenregister (24) enthalten, daß eine vom Fahrer des Fahrzeugs bedienbare Eingabeeinheit (2) zur manuellen Eingabe von Daten, die einerseits die vom Fahrzeug durchfahrenen geographischen Gebiete und andererseits die getankten Treibstoffmengen beinhalten, vorgesehen ist, an die ein Eingangscoderegister (16) angeschlossen ist, daß die Eingabeeinheit (2) einen Dateneingabeknopf (14) aufweist, der vom Fahrer zur Auslösung eines Übertragungsvorgangs zum Abspeichern der Inhalte der Register (16, 20, 24, 32) in der Dauerspeichervorrichtung (5) betätigbar ist, und daß die Dauer- Speicher-Steuereinheit die Auslösung des Übertragungsvorgangs zum Abspeichern der Inhalte der Register (16, 20, 24, 32) in der Dauerspeichervorrichtung (5) dann bewirkt, wenn ein Überlauf eines der drei Register (20, 24, 32) erfolgt, wobei das so Zeitdatenregister (32) jeweils bei Erreichen eines den Ablauf eines Tages anzeigenden Maximalstandes überläuft.

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   Die Erfindung bezieht sich auf eine an einem Fahrzeug angebrachte Anordnung zum Überwachen und Speichern von Betriebsparameterwerten nach dem Oberbegriff des Patentanspruches. Eine derartige Anordnung ist im Prinzip aus der DE-OS 24 34 135 bzw. der DE-OS 23 62 316 bekannt.

   Bei zugelassenen Lastwagen, die im zwischenstaatlichen Handelsverkehr eingesetzt sind, müssen nach in den Vereinigten Staaten von Amerika bestehenden Vorschriften Fahrtenaufzeichnungen für jede Fahrt eines solchen Fahrzeugs geführt werden. Eine solche Fahrtaufzeichnung enthält Kennzeichnungsinformationen wie den Eigentümer oder Pächter des Lastwagens, den Namen des Fahrers, die Nummern der Zugmaschine und des Anhängers, das Ausgangsdatum und den Ausgangsort sowie das Zieldatum und den Zielort. Der Fahrer des Lastwagens muß in die Fahrtaufzeichnung Betriebsdaten einsetzen, beispielsweise den Anfangskilometerstand, den Ausgangsstaat und das Ausgangsdatum, die anschließend befahrenen Staaten, das Datum, an dem die Einfahrt in den jeweiligen Staat erfolgt und den dabei vorliegenden Kilometerstand. Auch die in jedem Staat im Verlauf der Fahrt eingekaufte Treibstoffmenge wird vom Fahrer auf der Fahrtaufzeichnung vermerkt. Das Führen dieser Fahrtenkarten durch den Fahrer ist natürlich ein zeitraubender und daher teurer Vorgang. Für den Fahrer ist es oft schwierig, den Kilometerstand einzutragen, der vorliegt, wenn er einen Staat verläßt und in einen anderen Staat einfährt; der Fahrer kann auch vergessen, eine Eintragung vorzunehmen. In diesem Fall muß der beim Überschreiten der Staatengrenzen vorliegende Kilometerstand dann geschätzt werden.

   Das Führen genauer Aufzeichnungen der in einem Staat zurückgelegten Strecke und des in einem Staat verbrauchten Treibstoffs ist auch aus einem weiteren Grund wichtig. Wenn ein Staat eine Steuer auf den in diesem Staat verbrauchten Treibstoff erhebt, kann der Fahrzeughalter einen Steueinachlaß erhalten, wenn in einem Staat mehr Treibstoff gekauft wurde, als tatsächlich verbraucht wurde. Zur Rechtfertigung eines solchen Nachlasses werden jedoch normalerweise von der Steuerbehörde des Staats exakte Aufzeichnungen verlangt. Es wäre daher erwünscht, eine Aufzeichnung des tatsächlich in einem gegebenen Staat verbrauchten Treibstoffs zu führen und nicht nur die in diesem Staat gekaufte Treibstoffmenge festzuhalten.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der in Rede stehenden Art so auszubilden, daß eine zur Erfüllung der in den USA geltenden Vorschriften hinsichtlich der Steuerberechnung leicht auszuwertende Aufzeichnung der relevanten KFZ-Betriebsparameterwerte erstellt werden kann.

   Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

   Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung beschrieben, deren einzige Figur ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung zeigt.

   Die dargestellte Anordnung kann an einem Fahrzeug, beispielsweise einem im zwischenstaatlichen Handelsverkehr eingesetzten Schwerlastwagen, angebracht werden. Die Anordnung enthält eine Eingabeeinheit 2, die an einer für den Fahrer während der Fahrt zweckmäßigen Stelle im Lastwagen, beispielsweise am Armaturenbrett, befestigt ist. Die Anordnung enthält ferner einen Prozessormodul 4, der als gestrichelt umgebener Block angegeben ist, und der sich an einer zweckmäßigen Stelle in der Fahrerkabine befindet. Das verwendete Aufzeichnungsgerät ist ein für die Aufzeichnung digitaler Daten geeignetes Bandgerät 5 mit einer Bandkassette 6, die aus dem Frozessormodui 4 herausgenommen werden kann. Die überwachten Parameter werden auf der Bandkassette 6 in digitaler Form aufgezeichnet.

   Nach dem Entnehmen aus dem Prozessormodul 4 kann die Bandkassette 6 in ein Bandlesegerät eingesetzt und in einem Computer zur Erzielung eines Ausdrucks der auf dem Band aufgezeichneten Parameter verarbeite! werden. Für das digitale Speichern der Parameter