CN102950986B - 水平调节系统的控制单元以及水平调节系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机动车辆的气动水平调节系统(10)的控制单元(16)，在超过或低于至少一个行驶动态变量的极限值时，控制单元(16)解除启用该气动水平调节系统(10)的至少一个功能和/或启用该气动水平调节系统(10)的至少一个功能；在随后的低于或超过该极限值之后，控制单元使这个或每个被解除启用的功能保持解除启用一个限定的保持时间段和/或使这个或每个被启用的功能保持启用一个限定的保持时间段；随后，在对应的保持时间段已经过去之后，控制单元使得这个或每个被解除启用的功能的这种解除启用结束和/或使得这个或每个被启用的功能的这种启用结束；并且该控制单元(16)根据超过或低于该对应极限值的量值来确定对应的保持时间段。

Description

水平调节系统的控制单元以及水平调节系统
技术领域
本发明涉及一种气动水平调节系统的控制单元，在超过或低于至少一个行驶动态变量的一个极限值的情况下，该控制单元解除启用该气动水平调节系统的至少一个功能和/或启用该气动水平调节系统的至少一个功能；在随后低于或超过该极限值之后，该控制单元使这个或每个被解除启用的功能保持解除启用一个限定的保持时间段和/或使这个或每个被启用的功能保持启用一个限定的保持时间段；并且随后，在对应的保持时间段已经过去之后，该控制单元使得这个或每个被解除启用的功能的这种解除启用结束和/或使得这个或每个被启用的功能的这种启用结束。此外，本发明涉及一种气动水平调节系统，具有：多个气动弹簧，这些气动弹簧经由多个空气管路被连接到一个空气供给系统上；多个可操控的阀门，这些阀门被分配给这些空气管路并且能够由一个控制单元操控。
背景技术
DE 10 2006 036 912 A1已经披露了一种机动车辆的气动水平调节系统，在那里披露的水平调节系统具有多个气动弹簧，这些气动弹簧经由多个压缩空气管路连接到一个空气供给系统上。这些压缩空气管路分配有可以由一个控制单元来操控的多个阀门。从这种现有技术中已知的水平调节系统的控制单元可以终止一个调节操作，该水平调节系统在终止一个调节操作之后仅在满足一个初始化信号的开启条件之后才被再次启动。
在由实践已知的气动水平调节系统的情况中，已知的是该水平调节系统的控制单元在至少一个行驶动态变量的基础上对该水平调节系统的运转进行控制和/或调节，这个或每个行驶动态变量可以是，例如，机动车辆的一个横向加速度和/或一个纵向加速度和/或至少一个另外的行驶动态变量。例如，由实践中已经知道，当纵向加速度和/或横向加速度超过一个极限值时，使得该水平调节系统的调节过程自动结束；当该横向加速度和纵向加速度随后再次低于该对应的极限值时，该控制单元允许这种控制功能被关闭一个限定的保持时间，并且在所述保持时间已经过去之后才再次允许开启这个调节功能。在由实践已知的用于气动水平调节系统的控制单元的情况中，为此在这种控制单元中实施了一种固定的或恒定的保持时间。
发明内容
以此为出发点，本发明所基于的目的是提供一种气动水平调节系统的新颖的控制单元以及一种新颖的水平调节系统。
这一目的是通过如下一种气动水平调节系统的控制单元来实现的：在超过或低于至少一个行驶动态变量的一个极限值的情况下，该控制单元解除启用该气动水平调节系统的至少一个功能和/或启用该气动水平调节系统的至少一个功能；在随后低于或超过该极限值之后，该控制单元使这个或每个被解除启用的功能保持解除启用一个限定的保持时间段和/或使这个或每个被启用的功能保持启用一个限定的保持时间段；并且随后，在对应的保持时间段已经过去之后，该控制单元使得这个或每个被解除启用的功能的这种解除启用结束和/或使得这个或每个被启用的功能的这种启用结束，其中，该控制单元根据超过或低于该对应极限值的量值来确定对应的保持时间段。。
根据本发明，该控制单元根据超过或低于该对应的极限值的量值而限定对应的保持时间段。
在根据本发明的控制单元中不是实施了一个恒定的保持时间段，而是该控制单元根据对应的行驶动态变量超过或低于该对应的极限值的量值而限定对应的保持时间段。其结果是，可以提供机动车辆的最优驾驶性能。因此，可以避免过长的保持时间段以及过短的保持时间段。为此，根据本发明的控制单元自动地将对应的保持时间段与超过或低于对应的极限值的程度相适配。
根据本发明的一个有利的改进方案，在该气动水平调节系统的控制单元中为每个行驶动态变量存储一个单独的极限值，如果超过或低于所述极限值，则该控制单元自动地解除启用该气动水平调节系统的至少一个功能和/或自动地启用该气动水平调节系统的至少一个功能。然后，当为每个行驶动态变量存储了一个单独的极限值时，由于可以对超过或低于这些对应的极限值做出微分反应(differenzierte Reaktion)，就可以进一步改进机动车辆的行驶动态特性。
优选的是在气动水平调节系统的控制单元中为每个行驶动态变量存储一个单独的相关性，该控制单元基于这个相关性根据超过或低于对应的极限值的量值而自动地限定对应的保持时间段。然后，当在控制单元中为每个行驶动态变量存储了一个单独的相关性时，在这个相关性的基础上确定了对应的保持时间段，就有可能进一步改进机动车辆的这些行驶动态特性。
根据本发明的另一有利改进方案，该控制单元还根据一种被启用的行驶程序(具体是根据一个被启用的运动型行驶程序或者一个被启用的野外行驶程序或者一个被启用的道路行驶程序)而限定对应的保持时间段。优选的是在该控制单元中为每个行驶程序存储多个单独的极限值，如果超过或者低于所述单独的极限值，至少一个功能被解除启用和/或至少一个功能被启用，对于单独的相关性也是如此，该控制单元基于这些相关性根据超过或者低于该对应的极限值的量值而限定对应的保持时间段。这种存储多个单独的极限值以及多个单独的相关性从而根据所选择的行驶程序来限定对应的保持时间段，允许了进一步优化机动车辆的行驶动态特性。
本发明还提供了一种机动车辆的气动水平调节系统，具有：多个气动弹簧，这些气动弹簧经由多个空气管路被连接到一个空气供给系统上；多个可操控的阀门，这些阀门被分配给这些空气管路并且能够由一个控制单元操控，其中，该控制单元是如以上所述的任一种方案配置的。
附图说明
将使用附图对本发明的多个实施例进行更加详细的解释，但并不局限于这些实施例。在附图中：
图1示出了一个气动水平调节系统的高度示意性的图示，并且
图2示出了用于对气动水平调节系统的控制单元的操作方法进行说明的一个图表。
具体实施方式
图1示出了机动车辆的气动水平调节系统的一个示意性图示。图1所示的这个水平调节系统10具有多个气动弹簧11、12，这些气动弹簧11、12经由多个压缩空气管路13、14连接到一个空气储存器15上。这些压缩空气管路13、14分配有多个阀门17、18和19，这些阀门是由一个控制单元16操控的。这个控制单元16输出多个输出变量20、21和22，在这些输出变量的基础上这些可操控的阀门17、18和19被操控，即被打开或关闭。这个控制单元16在多个输入变量23、24和25的基础上确定了所述输出变量20、21和22，所述输入变量是机动车辆的行驶动态变量。
在这一点应该指出的是，图1所示的气动弹簧11、12的数目，所示的阀门17、18和19的数目，所示的控制单元16的输出变量20、21和22的数目以及所示的所述控制单元16的输入变量23、24和25的数目都具有纯粹的示例性的性质并且可以与图1不同。
如果超过或低于至少一个行驶动态变量的一个极限值，该气动水平调节系统10的控制单元16解除启用该气动水平调节系统10的至少一个功能和/或启用该气动水平调节系统的至少一个功能。在随后低于或超过对应的极限值之后，该控制单元16将这个或者每个被解除启用的功能保持解除启用一个限定的保持时间段和/或将这个或每个被启用的功能保持启用一个限定的保持时间段。随后，在对应的保持时间已经过去之后，这个控制单元16自动结束由于低于或超过对应极限值而被解除启用的这个或每个功能的这种解除启用，和/或自动结束由于低于或超过对应极限值而被启用的这个或每个功能的这种启用。
根据本发明，提出的是这个控制单元16根据超过或低于对应的极限值的量值来确定对应的保持时间段。
因此，根据本发明，在这个控制单元16中存储的不是一个恒定的始终相同的保持时间段，而是该对应的保持时间段根据超过或低于对应极限值的量值以及程度而被单独地确定。其结果是，与现有技术相比，可以改进机动车辆的行驶动态特性。
通过一种图表且示例性方式，图2示出了一个行驶动态变量FG1和FG2的时间分布图，在图2中行驶动态变量FG1和FG2在时间点t1分别超过一个极限值G1和G2。从行驶动态变量FG1和FG2对应地超过极限值G1和G2开始，也就是说在时间点t1处开始，该气动水平调节系统10的一个功能F被这个控制单元16自动地解除启用。
此外，从图2可以获悉，在时间点t2，被监测的行驶动态变量FG1和FG2分别再次低于对应的极限值G1和G2。随后，也就是说随着行驶动态变量FG1和FG2对应地低于极限值G1和G2，这个控制单元16对应地将解除启用的功能F保持解除启用一个保持时间段Δt1和Δt2，从图2可以获悉这些保持时间段Δt1和Δt2是彼此不同的。
在图2的上部曲线中，其中，被监测的行驶动态变量FG1超过对应的极限值G1的量值为ΔFG1＝MAX1-G1，这个控制单元16根据这个量值ΔFG1＝MAX1-G1来自动地确定这个保持时间段Δt1。而在图2的中间曲线中，其中，被监测的行驶动态变量FG2超过对应的极限值G2的量值为ΔFG2＝MAX2-G2，这个控制单元16根据这个量值ΔFG2(这个量值是行驶动态变量FG2超出对应的极限值G2的量值)来确定保持时间段Δt2。
随后，依据由控制单元16自动确定的保持时间段Δt1或Δt2，在时间点t3或者在时间点t4结束水平调节系统10的行驶动态功能F的解除启用。
因此，在图2的实施例中，当对应的被监测的行驶动态变量FG1和FG2对应地超过对应的极限值G1和G2时，这个控制单元16解除启用这个气动水平调节系统的一个功能F。在低于所述极限值G1和G2之后，功能F的解除启用被对应地保持解除启用一个限定的保持时间段Δt1和Δt2，由控制单元16控制的这种解除启用只有在所述保持时间Δt已经过去之后才会结束。
此处，这个保持时间段Δt1和Δt2对应地是与被监测的行驶动态变量FG1和FG2超过对应的极限值G1和G2的量值有关的。此处，在图2中，行驶动态变量FG1和FG2超过对应的极限值G1和G2的量值越大，那么这个保持时间段Δt就越长。
这种被监测的行驶动态变量FG可以是机动车辆的一个横向加速度和/或一个纵向加速度和/或一个垂直加速度。此外，这种被监测的行驶动态变量FG可以是机动车辆的一个纵向速度和/或横向速度和/或横摆速度。
通过本发明有可能的是，当机动车辆的横向加速度和/或机动车辆的纵向加速度和/或机动车辆的垂直加速度超过一个对应的极限值时，这个控制单元16自动地解除启用该气动水平调节系统10的一个功能，并且在随后低于这个极限值的情况下，将其保持自动地解除启用一个限定的保持时间段，并且这个控制单元16根据超过对应的极限值的量值来确定所述保持时间段。在此背景下，控制单元16可以自动地启用这个气动水平调节系统的另一个功能，并且在随后低于这个极限值的情况中，可以使其保持自动地启用一个限定的保持时间段，所述保持时间段也是由控制单元16根据超过对应的极限值的量值来确定的。
当机动车辆的横向速度和/或机动车辆的纵向速度和/或机动车辆的横摆速度是作为行驶动态变量而被监测时同样可以应用以上过程，当所述行驶动态变量中的至少一个超过一个对应的极限值时，该气动水平调节系统的一个功能被自动解除启用，并且在随后低于该极限值的情况中，它被保持自动地解除启用一个限定的保持时间段，这个控制单元16根据超过对应的极限值的量值而再次限定所述保持时间段。在此背景下，气动水平调节系统10的另一个功能同样可以再次由控制单元16自动地启用，并且在随后低于该极限值之后可以再次被保持自动地启用一个限定的保持时间段。
水平调节系统的先前由于超过该对应极限值而被自动解除启用的功能的自动启用，和/或先前由于超过该对应极限值而被自动启用的功能的自动解除启用，分别是在对应的保持时间段已经过去之后发生的。
同样有可能的是通过一种类似的方式来对至少一个行驶动态变量低于一个极限值做出反应。
根据一个有利的改进方案，在控制单元16中为每个行驶动态变量存储了多个单独的极限值，如果超过或低于所述极限值，则控制单元16自动地解除启用至少一个功能和/或自动地启用至少一个功能。因此可以在控制单元16中分别为纵向加速度和横向加速度和垂直加速度以及横向速度和纵向速度以及横摆速度存储多个单独的极限值。
根据本发明的一个进一步有利的改进方案，可以提供的是为所述行驶动态变量中的每一个存储多个单独的极限值，这个控制单元16根据一个被启用的行驶程序来确定这个有待使用的极限值。因此可以分别针对运动型行驶程序和野外行驶程序以及道路行驶程序而在控制单元16中为这些行驶动态变量存储单独的极限值。
优选地，在这个控制单元16中优选为每个行驶动态变量存储了一个单独的相关性，在这个单独的相关性的基础上，这个控制单元16根据超过或低于对应极限值的量值来确定对应的保持时间段。此外，可以为每个行驶动态变量存储多个单独的相关性，因此例如，为每种行驶程序分别存储一个单独的相关性，以便不仅根据超过和/或低于对应的极限值的程度而且额外地根据所选定的行驶程序来确定这种保持时间段，也就是说根据是否启用了一个运动行驶程序或野外行驶程序或道路行驶程序来确定该保持时间段。
相关性(控制单元16基于其自动地确定了对应的保持时间段)可以是线性相关性或者非线性相关性。因此有可能的是，如在图2中通过举例示出的，当超过或低于对应的限定值的程度增加时，这个保持时间段也增加。于是这种增加是可以通过线性关系或非线性关系来确定的。然而，与此相对比，其他相关性也是可能的，在其基础上确定了保持时间段。所述相关性可以在控制单元16中可以被自由地参数化，例如，通过特征曲线或特征图表或者通过依据公式的相关性。

Claims (11)

1.一种机动车辆的气动水平调节系统的控制单元，在超过或低于至少一个行驶动态变量的一个对应的极限值的情况下，该控制单元解除启用该气动水平调节系统的至少一个功能和/或启用该气动水平调节系统的至少一个功能；在随后低于或超过该极限值之后，该控制单元使这个或每个被解除启用的功能保持解除启用一个限定的保持时间段和/或使这个或每个被启用的功能保持启用一个限定的保持时间段；并且随后，在对应的保持时间段已经过去之后，该控制单元使得这个或每个被解除启用的功能的这种解除启用结束和/或使得这个或每个被启用的功能的这种启用结束，其特征在于，该控制单元根据超过或低于该对应的极限值的量值来确定对应的保持时间段。
2.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，当该机动车辆的一个横向加速度和/或该机动车辆的一个纵向加速度和/或该机动车辆的一个垂直加速度超过一个对应的极限值时，所述控制单元自动地解除启用该气动水平调节系统的一个功能，并且在随后小于该对应的极限值的情况中，将其保持自动地解除启用一个限定的保持时间段，并且，所述控制单元根据超过该对应的极限值的量值来确定所述保持时间段。
3.如权利要求2所述的控制单元，其特征在于，当该机动车辆的该横向加速度和/或该机动车辆的该纵向加速度和/或该机动车辆的该垂直加速度超过一个对应的极限值时，所述控制单元自动地启用该气动水平调节系统的另一个功能，并且在随后小于该对应的极限值的情况中，将其保持自动地启用一个限定的保持时间段，并且，所述控制单元根据超过该对应的极限值的量值来确定所述保持时间段。
4.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，当该机动车辆的一个横向速度和/或该机动车辆的一个纵向速度和/或该机动车辆的一个横摆速度超过一个对应的极限值时，所述控制单元自动地解除启用该气动水平调节系统的一个功能，并且在随后小于该对应的极限值的情况中，将其保持自动地解除启用一个限定的保持时间段，并且，所述控制单元根据超过该对应的极限值的量值来确定所述保持时间段。
5.如权利要求4所述的控制单元，其特征在于，当该机动车辆的该横向速度和/或该机动车辆的该纵向速度和/或该机动车辆的该横摆速度超过一个对应的极限值时，所述控制单元自动地启用该气动水平调节系统的另一个功能，并且在随后小于该极对应的限值的情况中，将其保持自动地启用一个限定的保持时间段，并且，所述控制单元根据超过该对应的极限值的量值来确定所述保持时间段。
6.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，在所述控制单元中为每个行驶动态变量存储一个单独的极限值，在超过或低于所述单独的极限值的情况下，该控制单元解除启用至少一个功能和/或启用至少一个功能。
7.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，在所述控制单元中为每个行驶动态变量存储一个单独的相关性，该控制单元基于该相关性根据超过或低于该对应极限值的量值来确定对应的保持时间段。
8.如权利要求1所述的控制单元，其特征在于，所述控制单元还根据一个被启用的运动型行驶程序或者根据一个被启用的野外行驶程序或者根据一个被启用的道路行驶程序来确定该对应的保持时间段。
9.如权利要求8所述的控制单元，其特征在于，在所述控制单元中为每个行驶动态变量存储多个单独的相关性以及为每种行驶程序分别存储一个单独的相关性，该控制单元基于这些相关性根据超过或低于该对应的极限值的量值来确定该对应的保持时间段。
10.如权利要求8或9所述的控制单元，其特征在于，分别针对运动型行驶程序、野外行驶程序以及道路行驶程序而在所述控制单元中为每个行驶动态变量存储多个单独的极限值，在超过或低于对应的所述单独的极限值的情况下，该控制单元解除启用至少一个功能和/或启用至少一个功能。
11.一种机动车辆的气动水平调节系统，具有多个气动弹簧，这些气动弹簧经由多个空气管路被连接到一个空气供给系统上；具有多个可操控的阀门，这些阀门被分配给这些空气管路并且能够由一个控制单元操控，其特征在于，该控制单元是如权利要求1至10中任一项所述地配置的。
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