DE1215409B - Einrichtung zur UEberwachung der Geschwindigkeit von Strassenkraftfahrzeugen - Google Patents

Einrichtung zur UEberwachung der Geschwindigkeit von Strassenkraftfahrzeugen

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DE1215409B
DE1215409B DEG27885A DEG0027885A DE1215409B DE 1215409 B DE1215409 B DE 1215409B DE G27885 A DEG27885 A DE G27885A DE G0027885 A DEG0027885 A DE G0027885A DE 1215409 B DE1215409 B DE 1215409B
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DE
Germany
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frequency
speed
transmission line
vehicle
low
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Pending
Application number
DEG27885A
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English (en)
Inventor
John Drysdale Reid
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Motors Liquidation Co
Original Assignee
Motors Liquidation Co
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61LGUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L3/00Devices along the route for controlling devices on the vehicle or vehicle train, e.g. to release brake, to operate a warning signal
    • B61L3/16Continuous control along the route
    • B61L3/22Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation
    • B61L3/225Continuous control along the route using magnetic or electrostatic induction; using electromagnetic radiation using separate conductors along the route
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course or altitude of land, water, air, or space vehicles, e.g. automatic pilot
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0259Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using magnetic or electromagnetic means
    • G05D1/0265Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using magnetic or electromagnetic means using buried wires

Description

  • Einrichtung zur Überwachung der Geschwindigkeit von Straßenkraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Überwachung der Geschwindigkeit solcher Straßenkraftfahrzeuge, deren Geschwindigkeit mittels eines niederfrequenten elektrischen, durch eine längs der Straße verlegte Sendeleitung auf das Fahrzeug übertragenen Wechselstromes gesteuert ist.
  • Es ist bereits ein Kontrollsystem für Straßenkraftfahrzeuge bekannt, bei dem mit kleinen Schwingschaltungen gearbeitet wird, die am Rande des Weges untergebracht sind und von den vorbeifahrenden metallischen Fahrzeugen zu einer zweiten abklingenden Schwingung angestoßen werden. Diese Hindernisfrequenz genannte Frequenz wird von einem in das nachfolgende Fahrzeug eingebauten Empfänger empfangen und zur Geschwindigkeitsregelung des Fahrzeuges mittels Beeinflussung der Drosselklappe verwendet. In der dieses System beschreibenden Druckschrift ist jedoch nicht angegeben, wie die Hindernisfrequenz für die Sicherung des Fahrzeuges gegen Zusammenstöße verarbeitet wird.
  • Weiter ist es bereits bekannt, daß man sich bewegende Körper mit elektromagnetischen Wellen orten kann, indem man die ausgesandte Schwingung und die reflektierte überlagert, wobei ein Signal mit einer Frequenz entsteht, die proportional der Geschwindigkeit des sich bewegenden Körpers ist. Diese Erscheinung ist als Dopplereffekt in der Technik bekannt.
  • Es sind weiter Vorrichtungen bekannt, mit denen die Empfindlichkeit der Dopplerfrequenz vergrößert und damit gleichzeitig die Empfindlichkeit der Ortung von sich bewegenden reflektierenden Körpern gesteigert wird. Das mit derartigen Vorrichtungen gewonnene Signal kann dabei zur Auslösung einer Alarmanlage verwendet werden.
  • Weiter ist bereits eine Ein- bzw. Ausschaltvorrichtung für von Eisenbahnzügen beeinflußte Einrichtungen bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird zum Einschalten eines Warnsignals eine mit ultrakurzen Wellen- gespeiste Wellenleitung verwendet, die durch den in eine Schutzzone einfahrenden Zug gedämpft wird. Auf diese Weise wird der die Wellenleitung speisende Sender stärker belastet; und Anodengleichstrom wird größer. Die Änderung des Anodenstromes bewirkt die Auslösung von Relais, die wiederum Warnsignale auslösen. Mit dieser bekannten Vorrichtung wird jedoch keine Geschwindigkeitsüberwachung der Eisenbahnzüge beabsichtigt oder erzielt.
  • Ziel der Erfmdung ist eine Einrichtung zur überwachung der Geschwindigkeit von Straßenkraftfahrzeugen der eingangs genannten Art, bei der beim Abweichen eines -Fahrzeuges von seiner Sollgeschwindigkeit ein Signal geliefert wird, welches anzeigt, ob die Geschwindigkeit des Fahrzeuges größer oder kleiner als die Sollgeschwindigkeit ist.
  • Hierzu sieht die Erfindung vor, daß zum Zweck der Geschwindigkeitsüberwachung nach der Art der Geschwindigkeitsmessung auf Grund des Dopplereffektes zusätzlich ein Hochfrequenzgenerator an die Sendeleitung angeschaltet ist, aus dessen Schwingung durch Mischen mit der vom Fahrzeug reflektierten die niederfrequente Dopplerschwingung gewonnen und über eine Hoch- und Tiefpaßfilteranordnung, welche nur von der der Sollgeschwindigkeit entsprechenden Dopplerfrequenz abweichende Frequenzen durchläßt, zur Anzeige gebracht ist.
  • Vorzugsweise arbeitet die Einrichtung gemäß der Erfindung mit mehreren gleichartigen Einrichtungen bei einer Fahrbahn zusammen, die in Fahrtrichtung in eine Anzahl von Abschnitten unterteilt ist, wobei der Niederfrequenzgenerator jedes Abschnittes einen Eingang zur Aufdrückung eines die Frequenz erniedrigenden Signals . und einen weiteren Eingang zur Aufdrückung eines die Frequenz erhöhenden Signals aufweist.
  • Bei einer derartigen Einrichtung ist gemäß der Er-. ftndung vorgesehen, daß ein von dem Tiefpaßfilter betätigter Schalter bei Schließung den ersten Eingang, des Niederfrequenzgenerators eines vorhergehenden Abschnittes mit dem Frequenzerniedrigungssignal versorgt und daß ein von dem Hochpaßfilter betätigter Schalter bei Schließung den zweiten Eingang des Niederfrequenzoszillators eines folgenden Abschnittes mit dem Frequenzerhöhungssignal versorgt. Durch diese vorteilhafte Ausbildung. wird erreicht, daß nachfolgende Fahrzeuge verlangsamt werden, wenn ein Fahrzeug sich- mit geringerer Geschwindigkeit als der Sollgeschwindigkeit bewegt. Außerdem können durch die Signale - Warneinrichtungen betätigt werden, welche das betrachtete Fahrzeug auf seine Sollgeschwindigkeit zurückführen.
  • Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Überwachung der Geschwindigkeit von Straßenkraftfahrzeugen gemäß der Erfindung und F i.g. 2 das Blockdiagramm eines vergrößerten Ausschnittes aus F i g: 1.
  • Wie in F i g. 1 dargestellt, ist die Steuereinrichtung 10 zur automatischen Steuerung jedes Fahrzeuges einer Anzahl von Fahrzeugen ausgelegt, die sich auf einer Fahrbahn 12 bewegen, die strichpunktiert- dargestellt ist.
  • Die Fahrbahn 12 ist in eine Mehrzahl von einzelnen Abschnitten I, II, III und IV unterteilt, die alle im wesentlichen identisch. sind und je, eine Steuerzentrale 14 sowie eine Sendeleitung 16 und Empfängerleitungen 18 aufweisen, die unterhalb der Fahrbahn eingegraben sind. Da sämtliche Abschnitte identisch gleich sind, ist nur die Steuerzentrale 14 des Abschnittes HI im ganzen dargestellt, weiterhin sind nur die Teile der Abschnitte I, 1I und IV, die direkt mit dem Abschnitt III verbunden sind, in F i g.1 dargestellt. Die Sendeleitung 16 ist so angeordnet, daß es vorzugsweise 'die Mittellinie des Weges festlegt, dem die Fahrzeuge folgen sollen. Die Sendeleitung enthält eine übertragungsleitung; die auszwei elektrischen Leitern 20 und 22 (F i g. 2) besteht, die außer an mehreren im wesentlichen im gleichen Abstand voneinander liegenden Kreuzungsstellen 24 parallel zueinander angeordnet sind. Da= durch wird die Sendeleitung 16 in eine Mehrzahl von im wesentlichen identischen Schleifen 26 unterteilt. Dementsprechend bildet der in den Leitern 20 und 22 fließende Strom ein -elektromagnetisches Feld aus, das aus aufeinanderfolgenden Zonen wechselnder Polarität besteht, die durch Nullpunkte 24 voneinander getrennt sind. 'Das Eingangsende der Sende-. Leitung 16 ist durch . einen Leiter 30, in den ein normalerweise geschlossener Schalter 32 eingeschaltet ist, mit einem Niederfreqüenzoszillatör 28 verbunden. Die Frequenz des Oszillators 28 kann durch ein geeignetes Signal an einem Eingang 34 verkleinert und durch ein geeignetes'--Signal an- einem zweiten Eingang 36 vergrößert werden.
  • Fahrzeuge, die so' ausgerüstet sind, daß sie der Sendeleitung 16 folgen, sind mit einer oder mehreren Aufnehmer-,oder Empfängereinrichtungen versehen, die in dem von dem Kabel 16 ausgesandten elektromagnetischen Feld so angeordnet sind, daß den Geräten eine Spannung induziert wird. Diese Spannung besitzt eine Frequenz, die der Frequenz des Oszillators 28 entspricht, und eine Amplitude, Phase und Polarität, die v-ön der Lage des Empfängers relativ zur Sendeleitung 16 abhängig ist. Dieses Spannungssignal kann dazu- verwendet werden, die Kraftlenkeinrichtung so zu steuern, daß das Fahrzeug an der Sendeleitung 16 entlanggeführt wird. '. Das von. dem Empfangsgerät aufgenommene Spannungssignal ist proportional der Intensität des von dem Kabel ausgestrahlten Feldes. Dementsprechend ändert sich die Stärke des Signals, wenn sich das Empfangsgerät von einer Zone über einen Kreuzungspunkt 24 in eine benachbarte Zone umgekehrter Polarität bewegt. Dadurch wird das Signal im Empfangsgerät mit einer Frequenz moduliert, die ein Maß für die Geschwindigkeit des Fahrzeuges ist.
  • Ein Signal zur Einstellung der Geschwindigkeit; mit der das Fahrzeug fahren soll, kann auf das Fahrzeug durch einen verschlüsselten Strom im Kabel übertragen werden. Beispielsweise kann die Frequenz des vom Niederfrequenzoszillator 28 gelieferten Stromes proportional der Sollgeschwindigkeit sein. Somit kann ein Servosystem, das mit der Drosselklappenregelung des Fahrzeuges wirksam verbunden ist, dazu verwendet werden, das Signal der vorherrschenden Fahrzeuggeschwindigkeit mit dem Signal der Sollgeschwindigkeit zu vergleichen und dann die Triebwerksleistung so einzustellen, daß die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Sollgeschwindigkeit gehalten wird.
  • Auf der Fahrbahn können sich festliegende Hindernisse, wie beispielsweise stehengebliebene Fahrzeuge, befinden. Weiterhin können Fahrzeuge vorhanden sein, die nicht automatisch gesteuert werden und sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die oberhalb oder unterhalb der Sollgeschwindigkeit liegt. Jeder dieser -Zustände ist gefährlich. Dementsprechend weist die Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung weiterhin zusätzliche Mittel auf, die derartige gefährliche Zustände feststellen können und Änderungen der Steuerung der automatisch gesteuerten Fahrzeuge bewirken.
  • Das wird mit Hilfe eines Oszillators erreicht, der einen hochfrequenten Strom- dem Eingang der Sendeleitung 16 zuführt, um den Niederfrequenzstrom zu ergänzen. Der Oszillator 38 weist einen induktiven Rückkopplungskreis 40 auf, der einen abgestimmten Kreis 42 besitzt, welcher mit dem Gitter 44 einer Triode 46 verbunden ist. Die Leitung 16' ist mit dein Rückkopplungskreis durch eine Spule 48 induktiv gekoppelt und strahlt daher oberhalb der Fahrbahn 12 auch ein hochfrequentes Feld ab.
  • Sämtliche metallischen Teile eines Fahrzeuges, das sich entlang dem gesteuerten Weg bewegt, werden durch dieses hochfrequente Feld erregt. -Wenn das Fahrzeug stillsteht, ist die Frequenz der Erregung gleich der Frequenz des Feldes. Wenn sich jedoch das Fahrzeug zum Eingangsende der Übertragungs= Leitung hinbewegt, »fängt« es Extraperioden der Abstrahlungen ein; infolge dieses DopplerefEektes ergibt sich eine Verschiebung der Frequenz der. Erregung des Fahrzeuges, bezogen auf die Geschwindigkeit des Fahrzeuges, nach oben.
  • Das Fahrzeug strahlt ein zweites Signal mit der. Frequenz -der Erregung ab, das die Sendeleitung 16 schneidet. Wegen der relativen Bewegung zwischen dem Fahrzeug und der Leitung-16 tritt jedoch ein zweiter DopplerefEekt auf, der wiederum eine Verschiebung der von der Sendeleitung 16 aufgenommenen Frequenz: des Signals -nach oben um einen Betrag bewirkt, -der -eine Funktion -der Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
  • Daher tritt zusätzlich zu - dem hochfrequenten Strom, der der - Sendeleitung 16 von -dem Hoch-. frequenzoszillator '38-- zugeführt wird, - ein- zweites, Signal mit höherer Frequenz auf, die infolge des additiven Dopplereffektes zweifach nach oben verschoben ist und vom Eingangsende der Sendeleitung 16 induktiv mit dem abgestimmten Kreis 42 gekoppelt ist. Dadurch wird eine Schwebungsfrequenz erzeugt, die die Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt.
  • Die auf das Gitter 44 der Röhre 46 gegebene Schwebungsfrequenz, die von der Röhre verstärkt wird, liegt am Anodenwiderstand 50 an. Der Anodenkreis ist mit einem Verstärker 52 durch eine Kapazität und/oder einen Detektorkreis 53 gekoppelt, der die höheren Frequenzen herausfiltert und nur die Schwebungsfrequenz dem Eingang des Verstärkers 52 zuführt. Durch Verwendung eines Hochfrequenzoszillators 38 mit einer genügend hohen Frequenz erzeugen die Geschwindigkeiten, mit denen Lastwagen und andere Fahrzeuge sich bewegen, eine Schwebungsfrequenz im Niederfrequenzbereich. Dementsprechend kann für den Verstärker die übliche Niederfrequenzäuslegung verwendet werden: Der Ausgang 51 des Verstärkers 52 ist mit den Eingängen eines Tiefpaßfilters 54 und eines Hochpaßfilters 56 sowie weiterhin mit einem Schalter 57 verbunden, dessen Wirkungsweise weiter unten erläutert wird. Das Filter 54 besitzt eine Grenzfrequenz, die im wesentlichen der Frequenz gleich ist, die von einem mit Sollgeschwindigkeit fahrenden Fahrzeug erzeugt wird, so daß nur die Signale durchgelassen werden, die eine geringere Frequenz besitzen. Der Ausgang des Filters 54 ist mit einem Relais 58 verbunden, das einen Schalter 60 steuert, dessen Kontakte 62 normalerweise offen sind: Das Filter 56 besitzt ebenfalls eine Grenzfrequenz, derim wesentlichen der Frequenz der -Sollgeschwindigkeit gleich ist, und läßt nur die Signale durch, die eine höhere Frequenz aufweisen. Der Ausgang des Filters 56 ist mit einem zweiten Relais 64 verbunden, das einen Schalter 66 betätigt, dessen Kontakte 68 normalerweise offen sind.-Wenn sich ein Fahrzeug mit Kommandogeschwindigkeit bewegt, ist die Frequenz des Schwebungssignals gleich der Grenzfrequenz der beiden Filter, so daß kein Filter ein Signal durchläßt, die Relais 58 und 64 nicht betätigt werden und das Vorhandensein dieses Fahrzeuges nicht angezeigt wird. Da es sich mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt wie die automatisch gesteuerten Fahrzeuge, stellt es keine Gefahr dar, so daß es nicht notwendig ist, die Steuerung der anderen, automatisch gesteuerten Fahrzeuge zu verändern.
  • Wenn ein Fahrzeug, das sich mit einer Geschwindigkeit bewegt, die geringer als die Sollgeschwindigkeit ist, in einen Abschnitt eintritt, ist die sich ergebende Schwebungsfrequenz in der Sendeleitung 16 geringer als die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 54, so daß ein Signal durch das Filter 54 hindurchgeht und das Relais 58 mit Strom versorgt, das die Kontakte 62 des Schalters 60 schließt und eine geeignete Anzeige liefert und/oder die Steuereinrichtung 10 so . ändert, daß ein Unfall mit dem vorhandenen, sich gefährlich langsam bewegenden Fahrzeug verhindert wird.
  • Wenn umgekehrt ein Fahrzeug sich mit hoher Geschwindigkeit entlang der Fahrbahn 12 bewegt, wird die dem Verstärker 52 zugeführte Schwebungsfreqnenz oberhalb der Grenzfrequenz der Filter 54 und 56 liegen, und das Hochpaßfilter 56 wird ein Signal durchlassen und das Relais 64 mit Strom -versorgen, das die Kontakte 68 schließt und eine. entsprechende Warnung und/oder Änderung der Steuereinrichtung 10 bewirkt.
  • Die Empfängerleitungen 18 sind dazu vorgesehen, das Vorhandensein eines feststehenden Hindernisses festzustellen, wie beispielsweise ein liegengebliebenes Fahrzeug oder Trümmer, die auf der Fahrbahn 12 und im Wege eines sich nähernden Fahrzeuges liegen. Diese Empfängerleitungen 18 liegen im Feld der. Sendeleitung 16 und wirken dementsprechend als Antennen, die die von der Sendeleitung ausgestrahlte Hochfrequenz aufnehmen. Wie in der Zeichnung dargestellt, bestehen sie aus zwei Paaren 70 und 72 paralleler Leiter, die entlang den einander gegenüberliegenden Begrenzungen der Fahrbahn angeordnet sind, der die Fahrzeuge folgen. Die Ausgangsenden jedes Leiterpaares 70 und 72 enden in Spulen 74 und 76, die induktiv mit dem Eingang eines symmetrischen Detektors 78 gekoppelt sind, so daß die Abstrahlungen der Übertragungsleitung 16 in der Spule 80 .des Detektors 78 ein Signal erzeugen. Das Ende der Sendeleitung 16 enthält eine Induktivität 82, die ebenfalls mit dem Detektor gekoppelt ist. Die Größe des von der Sendeleitung 16 auf die Detektorspule 80 übertragenen Signals ist vorzugsweise genau gleich und entgegengerichtet der Spannung, die normalerweise von den Leiterpaaren 70 und 72 zugeführt wird. Aus diesem Grunde ist die gesamte Spannung über die Spule 80 im wesentlichen gleich Null. Wenn sich jedoch im Strahlungsfeld ein Gegenstand befindet, beeinflußt er das von einem oder mehreren Leitern aufgenommene Signal und ändert den Wert des dem Detektor 78 zugeführten Signals. Parallel zur Spule 80 kann eine Kapazität 84 angeordnet werden, die im Verhältnis der an der Eingangsspule 80 anliegenden Spannung aufgeladen wird. Parallel zur Kapazität 84 kann weiterhin ein Ableitwiderstand 86 angeordnet sein, der es ermöglicht, daß die Kapazität 84 sich genügend schnell entlädt, um sicherzustellen, daß die Aufladung dem Vorhandensein oder Verschwinden eines Hindernisses schnell folgt. Wenn beispielsweise ein Fahrzeug den Abschnitt verläßt, muß die Ladung schnell vernichtet werden. Die Ladung der Kapazität 84 wird einem Schalter 57 zugeführt, der normalerweise geschlossen und mit einem Gleichstromverstärker 88 verbunden ist. Wenn jedoch ein Ausgangswert vom Verstärker 52 vorliegt, ist der Schalter 57 geöffnet. Der Ausgang des Verstärkers 88 ist mit einem Relais 90 verbunden, das einen Schalter 92 steuert, dessen Kontakte 94 normalerweise offen sind.
  • Wenn kein Hindernis auf der Fahrbahn 12 vorhanden ist, werden die von den Leiterpaaren 70 und 72 aufgenommenen Signale, die der Eingangsspule 80 des Detektors zugeführt werden, von dem Signal der Sendeleitung 16 ausgeglichen. In diesem Fall ist die an der Spule anliegende Spannung vernachlässigbar, und die Kapazität 84 wird nicht aufgeladen. Der Gleichstromverstärker 88 nimmt daher kein Signal auf, so daß die Kontakte 94 des Schalters 92 offenbleiben.
  • Wenn jedoch irgendein Gegenstand auf der Fahrbahn 12 liegt, werden die Abstrahlungen der Sendeleitung 16 an eine oder mehrere der Empfängerleitungen merklich beeinflußt und erzeugen eine entsprechende Änderung der Signale der Spule 80 des Detektors 78. Infolgedessen sind diese Signale nicht mehr ausgeglichen, und die Kapazität 84 lädt sich auf und gibt ihre Ladung an den Gleichstromverstärker 88 ab. Der Verstärker 88 versorgt dann das Relais 90 mit Strom und schließt die Kontakte 94, um das Vorhandensein eines Hindernisses anzuzeigen.
  • Wirkungsweise Wenn sich keine Fahrzeuge oder Hindernisse auf der Fahrbahn 12 befinden, schwingen sämtliche Niederfrequenzoszillatoren 28 der einzelnen Abschnitte I, 1I, III und IV mit der Sollfrequenz und liefern ein Steuersignal an die Sendeleitung 16, das das elektromagnetische Feld oberhalb der Straße 12 abstrahlt. Gleichzeitig liefern die Hochfrequenzoszillatoren 38 jedes Abschnittes I, 1I, III und IV ein Signal an die Sendeleitung 16, das das Hochfrequenzfeld oberhalb der Fahrbahn abstrahlt. Die Empfängerleitungen 18 sind der Hochfrequenz ausgesetzt und nehmen gleiche Signale auf. Infolgedessen empfängt der Gleichstromverstärker 88 kein Signal, so daß die Relaiskontakte 94 offenbleiben. Weiterhin ist in der Sendeleitung 16 keine Schwebungsfrequenz vorhanden, und das Tiefpaß- und Hochpaßfilter 54 und 56 nehmen keine Signale auf. Daher bleiben die Kontakte 62 und 68 offen, während der Schalter 57 geschlossen wird.
  • Wenn sich ein Fahrzeug auf der Fahrbahn 12 mit der vorgeschriebenen Sollgeschwindigkeit vorwärtsbewegt, schreitet es von Abschnitt zu Abschnitt fort, bis es durch die Abschnitte I und II hindurchfährt und in den Abschnitt III eintritt. Während dieser Vorwärtsbewegung nehmen die Aufnahme- oder Empfangsgeräte des Fahrzeuges die elektromagretischen Strahlungen von den Sendeleitungen 16 auf und leiten das Fahrzeug mit der Sollgeschwindigkeit, die durch die Frequenz der Niederfrequenzoszillatoren 28 gegeben ist, entlang der Fahrbahn. Wenn sich das Fahrzeug an der Sendeleitung 16 entlangbewegt, erregen die Hochfrequenzstrahlungen des Kabels das Fahrzeug und werden zur Sendeleitung 16 zurückgestrahlt. Weiterhin werden die von den Empfängerleitungen 18 aufgenommenen Signale geändert. Das zur Sendeleitung zurückgestrahlte Signal wird infolge der additiven Dopplereffekte in seiner Frequenz doppelt verschoben oder verlagert und erzeugt eine Schwebungsfrequenz. Dieses Signal wird durch die Verstärker 52 verstärkt und dem Schalter 57 sowie den Filtern 54 und 56 zugeleitet. Da die' Schwebungsfrequenz gleich der Sollfrequenz ist, geht durch keinen der Filter 54 und 56 ein Signal hindurch, so daß die Relais 58 und 64 nicht mit Strom versorgt werden. Daher bleiben die Kontakte 62 und 68 offen, und der Kontrollzentrale wird keine Anzeige vom Vorhandensein dieses Fahrzeuges gemacht. Weiterhin werden die Kommandosignale der Steuereinrichtung 10 nicht verändert. Infolgedessen können weitere automatisch gesteuerte Fahrzeuge in der normalen Weise wetterbetrieben werden. Es sei noch festgestellt, daß, obwohl durch das Fahrzeug die Signale der Empfängerleitungen 18 unsymmetrisch werden, der Ausgang des Verstärkers 52 den Schalter 57 öffnet. Wenn also :auch ein Signal vom Detektor abgegeben wird, wird doch das Relais 90 nicht mit Strom versorgt und kein feststehendes Hindernis angezeigt.
  • Wenn sich ein Fahrzeug entlang der Fahrbahn 12 mit einer Geschwindigkeit bewegt, die beim Eintritt in den Abschnitt III geringer ist als die Sollgeschwindigkeit, wird eine Schwebungsfrequenz in der Sendeleitung 16 erzeugt, und die Signale der Empfängerleitungen 18 werden unsymmetrisch. Die Schwebungsfrequenz, die nun unterhalb der Sollfrequenz liegt, wird vom Verstärker 52 verstärkt und gleichzeitig dem Schalter 57 und dem Filter 54 und 56 zugeführt. Da das Fahrzeug langsamer fährt, als der Sollgeschwindigkeit entspricht, wird das Relais 64 für die höhere Geschwindigkeit von dem Hochpaßfilter 56 nicht mit Strom versorgt. Dagegen läßt das Tiefpaßfilter 54 ein Signal zum Relais 58 für geringe Geschwindigkeiten durch. Dadurch wird das Relais 58 mit Strom versorgt und schließt die Kontakte 62 des Schalters, so daß eine Steuerleitung 96 mit Strom versorgt wird, die zum Niederfrequenzeingang 34 des Niederfrequenzoszillators 28 des vorangehenden Abschnitts 1I und zur Steuerzentrale führt. Dementsprechend wird dem Eingang 34 des Niederfrequenzoszillators 28 ein Signal aufgedrückt, das die Frequenz verkleinert. Obwohl diese Verringerung jeden Wert annehmen kann, wird in diesem Augenblick die Frequenz willkürlich auf die Hälfte herabgesetzt und dadurch die Sollgeschwindigkeit für den Abschnitt 1I auf die Hälfte des normalen Betrages. Wenn sich somit ein automatisch gesteuertes Fahrzeug entlang der Fahrbahn mit Sollgeschwindigkeit bewegt und - das langsame Fahrzeug einholt, wird seine Geschwindigkeit auf die Hälfte verringert, wenn es-in den AbschnittII eintritt. Dadurch wird das folgende Fahrzeug daran gehindert, das langsame Fahrzeug einzuholen. Die starke Geschwindigkeitsverringerung des Fahrzeuges fällt dem Fahrzeugführer leicht auf; und er kann die Steuerung des Fahrzeuges in beliebiger Weise übernehmen. Beispielsweise kann er am langsameren Fahrzeug vorbeifahren. Es sei bemerkt, daß das Signal eines sich langsam bewegenden Fahrzeuges auch eine größere Anzahl von vorangehenden Abschnitten regeln kann und/oder die Geschwindigkeit der folgenden Fahrzeuge nach Wunsch stärker verändern kann.
  • Eine Stromversorgung der Steuerleitung, die zur Kontrollzentrale führt, gibt dort eine Anzeige, so daß der Straßenaufseher Leute entsenden kann, die das gefährdende Fahrzeug schnell entfernen. Es ist natürlich offensichtlich, daß das Signal der Schwebungsfrequenz vom Verstärker 52 den Schalter 57 öffnet und die Anzeige eines feststehenden Hindernisses verhindert. .
  • Sollte sich ein mit hoher Geschwindigkeit fahrendes Fahrzeug auf der Fahrbahn 12 bewegen und in den Abschnitt III eintreten, bildet sich in der Sendeleitung 16 eine höhere Schwebungsfrequenz aus, die vom Verstärker 52 verstärkt und den Filtern 54 und 56 zugeführt wird. Obwohl die Signale der Empfängerleitungen 18 unsymmetrisch sind, wird durch den Ausgangswert des Verstärkers 52 der Schalter 57 geöffnet. Die Frequenz des Signals liegt oberhalb der Sollfrequenz und wird vom Filter 54 gesperrt, vom Hochpaßfiltetr 56 jedoch durchgelassen. Dadurch wird das Relais 64 mit Strom versorgt, das die Kontakte 68 einer Steuerleitung 100 schließt, die zum Hochfrequenzeingang 36 des Niederfrequenzoszillators 28 des folgenden Abschnitts IV und weiterhin zur Kontrollzentrale führt. Dadurch wird das voran-. fahrende Fahrzeug beschleunigt, um zu verhindern, daß es von dem schnellfahrenden Fahrzeug eingeholt wird. Weiterhin wird dem Straßenaufseher eine Anzeige zugeleitet, .so daß Leute ausgesandt werden können, die das schnellfahrende Fahrzeug verlangsamen.
  • Wenn ein feststehendes Hindernis, wie beispielsweise ein liegengebliebenes Fahrzeug, irgendwo im Abschnitt III und im Weg der Fahrzeuge liegt, werden die Abstrahlungen der Sendeleitung 16 zu den Empfängerleitungen 18 beeinflußt. Dadurch werden die durch die Spulen 74 und 76 mit dem Detektorkreis 78 gekoppelten Signale vergrößert und/oder verkleinert. Da das Bezugssignal, das von der Spule 82 am Ende der Sendeleitung 16 eingeleitet wird, konstant bleibt, sind die Signale in der Detektorspule 80 nicht mehr ausgeglichen. Dementsprechend liegt an der Eingangsspule 80 eine Spannung an, die die Kapazität 84 auflädt. Sobald die Kapazität 84 aufgeladen wird, wird die Ladung dem Gleichstromverstärker 88 zugeführt, der dann das Relais 90 mit Strom versorgt und die Kontakte 94 schließt. Da das Hindernis festliegt, ist in der Sendeleitung 16 kein Signal einer Schwebungsfrequenz vorhanden. Aus diesem Grunde liefert der Verstärker 52 keinen Ausgangswert, und der Schalter 57 bleibt geschlossen. Dementsprechend wird durch das Schließen der Kontakte 94 eine Steuerleitung 102 mit Strom versorgt, die zum Schalter 32 des vorangehenden Abschnitts 1I, zum Niederfrequenzeingang des Niederfrequenzverstärkers 52 des Abschnitts I und zur Kontrollzentrale führt.
  • Wenn das Signal dem Niederfrequenzeingang des Niederfrequenzverstärkers 52 des Abschnitts I zugeführt wird, wird die Frequenz des Niederfrequenzoszillators 28 um die Hälfte herabgesetzt. Weiterhin wird durch das Öffnen des Schalters 32 im Abschnitt II das Niederfrequenzkommandosignal von der Sendeleitung 16 des Abschnitts II entfernt. Dadurch wird die Sollgeschwindigkeit auf Null verringert. Infolgedessen werden alle in den Abschnitt I eintretenden Fahrzeuge bis auf die Hälfte ihrer normalen Geschwindigkeit verzögert und, sobald sie in den Abschnitt II eintreten, zum Stillstand gebracht, bevor sie in den Abschnitt III eintreten können. Somit werden die Fahrzeuge angehalten, bevor sie auf das feststehende Hindernis im Abschnitt III auffahren. Es sei bemerkt, daß diese Fahrzeuge, wenn sie im Abschnitt 1I anhalten und dort bleiben, dort feststehende Hindernisse darstellen und dadurch eine Reihe von Reaktionen auslösen, die alle folgenden Fahrzeuge im Abschnitt I anhalten.

Claims (6)

  1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zur überwachung der Geschwindigkeit solcher Straßenkraftfahrzeuge, deren Geschwindigkeit mittels eines niederfrequenten elektrischen, durch eine längs der Straße verlegte Sendeleitung auf das Fahrzeug übertragenen Wechselstroms gesteuert ist, d a d u r c h g e -kennzeichnet, daß zum Zwecke der Geschwindigkeitsüberwachung nach der Art der Geschwindigkeitsmessung auf Grund des Dopplereffektes zusätzlich ein Hochfrequenzgenerator (38) an die Sendeleitung (16) angeschaltet ist, aus dessen Schwingung durch Mischen mit der vom Fahrzeug reflektierten die niederfrequente Dopplerschwingung gewonnen und über eine Hoch-und Tiefpaßfilteranordnung (54, 56), welche nur von der der Sollgeschwindigkeit entsprechenden Dopplerfrequenz abweichende Frequenz durchläßt, zur Anzeige gebracht ist.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, welche mit mehreren gleichartigen Einrichtungen bei einer Fahrbahn zusammenarbeitet, die in eine Anzahl von Abschnitten unterteilt ist, wobei der Niederfrequenzgenerator jedes Abschnittes einen Eingang zur Aufdrückung eines die Frequenz erniedrigenden Signals und einen weiteren Eingang zur Aufdrückung eines die Frequenz erhöhenden Signals aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein von dem Tiefpaßfilter (54) betätigter Schalter (60) bei Schließung den ersten Eingang (34) des Niederfrequenzgenerators (28) eines vorhergehenden Abschnittes mit dem Frequenzerniedrigungssignal versorgt und daß ein von dem Hochpaßfilter (56) betätigter Schalter (66) bei Schließung den zweiten Eingang (36) des Niederfrequenzoszillators (28) eines folgenden Abschnittes mit dem Frequenzerhöhungssignal versorgt.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu der Sendeleitung (16) auf jeder Seite der Fahrbahn (12) ein Paar von Empfangsleitungen (70, 72) vorgesehen sind, die im Feld der Sendeleitung (16) liegen und einen symmetrischen Detektor (78) speisen, der über einen Schalter (57) und einen Verstärker (88) einen Relaisschalter (90, 92, 94) betätigt, wenn der Abgleich des Detektors (78) durch ein Hindernis auf der Fahrbahn be-. seitigt ist.
  4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3; dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeleitung (16) aus zwei elektrischen Leitern (20, 22) besteht, die sich an in gleichem Abstand voneinander liegenden Punkten (24) kreuzen, so daß Zonen wechselnder Feldpolarität entstehen.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungen (20, 22, 70, 72) am Eingangsende (48) induktiv gekoppelt und am anderen an den symmetrischen Detektor (78, 80, 84, 86) gekoppelten Ende (74, 76, 82) induktiv gegengekoppelt sind.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Tiefpaßfilter (54) und das Hochpaßfilter (56) speisender Verstärker (52) zusätzlich den Schalter (57) betätigt, um zu verhindern, daß eine durch ein sich bewegendes Fahrzeug hervorgerufene Unsymmetrie als ein feststehendes Hindernis angezeigt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 654 959; französische Patentschriften Nr. 1007 491, 1033 264; Zeitschrift »Radiotechnik«, Wien, Bd. 30, August 1954, H. 8, S. 277 bis 288.
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