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Die
Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung einer zwischen mindestens
zwei Positionen, nämlich zumindest zwischen einer maximal
eingefahrenen Position und einer maximal ausgefahrenen Position,
verlagerbaren Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus, insbesondere
einer Luftleitvorrichtung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine verlagerbare Baugruppe
eines Kraftfahrzeugaufbaus, insbesondere eine Luftleitvorrichtung,
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
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Aus
der
DE 10 2005
030 203 A1 ist eine als Luftleitvorrichtung ausgebildete,
verlagerbare Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus bekannt. Die dort gezeigte
Luftieitvorrichtung ist zwischen einer maximal eingefahrenen Position
und einer maximal ausgefahrenen Position verlagerbar, wobei die
Luftleitvorrichtung zwischen der maximal eingefahrenen Position
und der maximal ausgefahrenen Position weitere definierte Positionen,
sogenannte Zwischenpositionen, einnehmen kann.
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Eine
derartige aus dem Stand der Technik bekannte Luftleitvorrichtung
ist mit Hilfe eines der Luftleitvorrichtung zugeordneten Motors
zwischen den einzelnen Positionen verlagerbar, wobei das Verlagern
der Luftleitvorrichtung über eine Steuerungseinrichtung
gesteuert bzw. geregelt wird. Dabei ist es bereits aus der Praxis
bekannt, dass eine Steuerungseinrichtung für eine verlagerbare
Luftleitvorrichtung einen als Inkrementalgeber bzw. Impulsgeber ausgebildeten
Sensor umfasst, der abhängig von der Drehzahl des Motors
ein Signal an eine Auswerteeinrichtung übermittelt, die
aus dem Signal des Sensors die Position der Luftleitvorrichtung
ermittelt. Derartige Inkrementalgeber bzw. Impulsgeber sind vorzugsweise
als Hall-Sensoren ausgeführt.
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Insbesondere
dann, wenn für die Positionen, in welche die Luftleitvorrichtung
verlagerbar ist, keine mechanischen Anschläge bestehen,
die Luftleitvorrichtung in diesen Positionen also nicht auf Block
fahren kann, besteht das Problem, dass das vom Inkrementalgeber bzw.
Impulsgeber bereitgestellte Signal über der Zeit einem
Drift unterliegt, so dass dann aus dem Signal des Inkrementalgebers
bzw. Impulsgebers nicht mehr korrekt die Position bzw. Stellung
der Luftleitvorrichtung abgeleitet werden kann. Dies ist von Nachteil.
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Hiervon
ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zu Grunde
eine neuartige Steuerungseinrichtung einer zwischen mindestens zwei
Positionen verlagerbaren Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus zu
schaffen, mit Hilfe derer die Position der verlagerbaren Baugruppe
genauer erfasst werden kann. Weiterhin liegt der Erfindung das Problem
zu Grunde, eine neuartige, verlagerbare Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus
zu schaffen.
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Dieses
Problem wird dadurch eine Steuerungseinrichtung gemäß Anspruch
1 gelöst. Die Steuerungseinrichtung umfasst einen ersten
Sensor, welcher abhängig von der Drehzahl eines der Verlagerung
der Baugruppe dienenden Motors ein Signal an eine Auswerteeinrichtung übermittelt,
die aus dem Signal des ersten Sensors die Position der Baugruppe
ermittelt, und einen zweiten Sensor, der eine ausgefahrene Position
der Baugruppe überwacht und ein entsprechendes Signal an
die Auswerteeinrichtung übermittelt, wobei die Auswerteeinrichtung dann,
wenn sich die Baugruppe zumindest zeitweise in der vom zweiten Sensor überwachten
Position befindet und das vom ersten Sensor bereitgestellte Signal
außerhalb eines Toleranzbands liegt, das vom ersten Sensor
bereitgestellte Signal korrigiert.
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Die
erfindungsgemäße Steuerungseinrichtung umfasst
neben dem ersten Sensor, auf Basis dessen Signal die Position der
verlagerbaren Baugruppe ermittelt wird, einen zweiten Sensor, mit
Hilfe dessen Signal das vom ersten Sensor bereitgestellte Signal
korrigiert werden kann, nämlich dann, wenn das vom ersten
Sensor bereitgestellte Signal außerhalb eines Toleranzbands
liegt. Hierdurch kann ein sich über die Zeit einstellender
Signaldrift des vom ersten Sensor bereitgestellten Signals korrigiert
werden. Insofern ist gewährleistet, dass über
die gesamte Betriebszeit des Kraftfahrzeugs bzw. der verlagerbaren
Baugruppe desselben auf Grundlage des vom ersten Sensor bereitgestellten
Signals die Position der Baugruppe korrekt ermittelt werden kann.
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Vorzugsweise
korrigiert die Auswerteeinrichtung das vom ersten Sensor bereitgestellte
Signal abhängig von der Verlagerungsrichtung der Baugruppe,
nämlich abhängig von einem verlagerungsrichtungsabhängigen
Toleranzband um die vom zweiten Sensor überwachte Position
und/oder abhängig von einem verlagerungsrichtungsabhängigen
Korrekturwert.
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Die
erfindungsgemäße, verlagerbare Baugruppe eines
Kraftfahrzeugaufbaus ist in Anspruch 10 definiert.
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Bevorzugte
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
und der nachfolgenden Beschreibung. Das erfindungsgemäße
Verfahren wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand
der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
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1 eine
schematisierte Darstellung einer als Luftleitvorrichtung ausgebildeten,
verlagerbaren Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus in einer maximal
eingefahrenen Position;
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2 die
verlagerbare Baugruppe der 1 in einer
maximal ausgefahrenen Position;
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3 ein
Signalflussdiagramm zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Steuerungseinrichtung
der verlagerbaren Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus.
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1 und 2 zeigen
einen Ausschnitt aus einem Heck eines Fahrzeugaufbaus im Bereich einer
als Luftleitvorrichtung 10 ausgebildeten, verlagerbaren
Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus. 1 und 2 zeigen
die Luftleitvorrichtung 10 in zwei unterschiedlichen Positionen,
nämlich in 1 in einer maximal eingefahrenen
Position und in 2 in einer maximal ausgefahrenen
Position.
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Mit
Hilfe eines Motors ist die Luftleitvorrichtung 10 zwischen
diesen beiden Positionen verlagerbar, wobei die Luftleitvorrichtung 10 neben
diesen beiden in 1, 2 dargestellten
Positionen weitere Positionen einnehmen kann, die zwischen der maximal
eingefahrenen Position der 1 und der maximal
ausgefahrenen Position der 2 liegen. Das
Verlagern der Luftleitvorrichtung 10 zwischen den einzelnen
Positionen erfolgt mit Hilfe einer Steuerungseinrichtung, die den
der Luftleitvorrichtung 10 zugeordneten Motor steuert bzw.
regelt.
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Die
konstruktiven Details einer solchen Luftleitvorrichtung 10 sind
dem hier angesprochenen Fachmann geläufig und bedürfen
daher keiner näheren Erläuterung. Nachfolgend
wird auf solche Details der Steuerungseinrichtung der Luftleitvorrichtung 10 eingegangen,
mit denen sichergestellt werden kann, dass stets die korrekte Position
der Luftleitvorrichtung 10 ermittelt werden kann.
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Die
Steuerungseinrichtung der im gezeigten Ausführungsbeispiel
als Luftleitvorrichtung ausgebildeten, verlagerbaren Baugruppe eines
Kraftfahrzeugaufbaus verfügt über einen ersten
Sensor, welcher abhängig von der Drehzahl des der Verlagerung der
Baugruppe dienenden Motors ein Signal an eine Auswerteeinrichtung übermittelt.
Dieser erste Sensor ist als Inkrementalgeber bzw. Impulsgeber, vorzugsweise
als Hall-Sensor, ausgeführt. Die Auswerteeinrichtung ermittelt
aus dem vom ersten Sensor bereitgestellten Signal die Position der
verlagerbaren Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus.
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Zusätzlich
zu dem ersten Sensor verfügt die Steuerungseinrichtung über
einen zweiten Sensor, der eine ausgefahrene Position der Baugruppe überwacht,
insbesondere eine sogenannte Zwischenposition der als Luftleitvorrichtung
ausgebildeten Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus. Auch der zweite Sensor übermittelt
ein entsprechendes Signal an die Auswerteeinrichtung, wobei der
zweite Sensor ebenso wie der erste Sensor als Inkrementalgeber bzw. Impulsgeber,
vorzugsweise als Hall-Sensor, ausgeführt ist.
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Das
vom zweiten Sensor bereitgestellte Signal dient erfindungsgemäß der
Korrektur des vom ersten Sensor bereitgestellten Signals, nämlich
derart, dass dann, wenn die im gezeigten Ausführungsbeispiel
als Luftleitvorrichtung ausgebildete, verlagerbare Baugruppe des
Kraftfahrzeugaufbaus sich in der vom zweiten Sensor überwachten
Position befindet und das vom ersten Sensor bereitgestellte Signal außerhalb
eines Toleranzbands liegt, das vom ersten Sensor bereitgestellte
Signal korrigiert wird. Vorzugsweise erfolgt die Korrektur des vom
ersten Sensor bereitgestellten Signals abhängig von der
Verlagerungsrichtung der verlagerbaren Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus.
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Die
Betriebsweise der erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung
für die im gezeigten Ausführungsbeispiel als Luftleitvorrichtung
ausgebildete, verlagerbare Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus wird
nachfolgend unter Bezugnahme auf das Signalflussdiagramm der 3 in
größerem Detail beschrieben.
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In
Block 11 des Signalflussdiagramms der 3 überprüft
die Steuerungseinrichtung in welcher Richtung die verlagerbare Baugruppe
des Kraftfahrzeugaufbaus verlagert wird.
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Dann,
wenn die Baugruppe in Richtung auf die maximal eingefahrene Position
verlagert wird, also stärker eingefahren wird, so wird
ausgehend von Block 11 auf Block 12 verzweigt.
Wird hingegen in Block 11 festgestellt, dass die verlagerbare
Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus in Richtung auf die maximal ausgefahrene
Position verlagert wird, also stärker ausgefahren wird,
so wird ausgehend von Block 11 auf Block 15 verzweigt.
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Wie
bereits ausgeführt, verzweigt die Steuerungseinrichtung
dann, wenn dieselbe in Block 11 feststellt, dass die verlagerbare
Baugruppe eingefahren wird, ausgehend von Block 11 auf
Block 12. In Block 12 wird dann, wenn die verlagerbare
Baugruppe beim Einfahren zumindest vorrübergehend in die vom
zweiten Sensor überwachte Position verlagert wird, überprüft,
ob das hierbei vom ersten Sensor bereitgestellte Signal außerhalb
eines ersten Toleranzbands um die vom zweiten Sensor überwachte
Position liegt. Wird hierbei festgestellt, dass das vom ersten Sensor
bereitgestellte Signal innerhalb des ersten Toleranzbands um die
vom zweiten Sensor überwachte Position liegt, so wird ausgehend
von Block 12 auf Block 13 verzweigt, wobei dann
keine Korrektur des vom ersten Sensor bereitgestellten Signals vorgenommen
wird. Wird hingegen in Block 12 festgestellt, dass das
vom ersten Sensor bereitgestellte Signal außerhalb des
ersten Toleranzbands um die vom zweiten Sensor überwachte
Position liegt, so wird ausgehend von Block 12 auf Block 14 verzweigt, wobei
dann die Steuerungseinrichtung in Block 12 das vom ersten
Sensor bereitgestellte Signal um einen ersten Korrekturwert korrigiert.
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Wie
bereits ausgeführt, wird dann, wenn im Block 11 festgestellt
wird, dass die verlagerbare Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus ausgefahren
wird, ausgehend von Block 11 auf Block 15 verzweigt,
wobei die Steuerungseinrichtung in Block 15 dann, wenn
beim Ausfahren der Baugruppe dieselbe zumindest vorübergehend
in die vom zweiten Sensor überwachte Position verlagert
wird, überprüft, ob das vom ersten Sensor bereitgestellte
Signal außerhalb eines zweiten Toleranzbands um die vom
zweiten Sensor überwachte Position liegt. Wird hierbei
festgestellt, dass das vom ersten Sensor bereitgestellte Signal
innerhalb des zweiten Toleranzbands um die vom zweiten Sensor überwachte
Position liegt, so wird ausgehend von Block 15 auf Block 16 verzweigt, wobei
dann keine Korrektur des vom ersten Sensor bereitgestellten Signals
vorgenommen wird.
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Wird
hingegen in Block 15 festgestellt, dass das vom ersten
Sensor bereitgestellte Signal außerhalb des zweiten Toleranzbands
um die vom zweiten Sensor überwachte Position liegt, so
wird ausgehend von Block 15 auf Block 17 verzweigt,
wobei dann im Block 17 die Steuerungseinrichtung das vom
ersten Sensor bereitgestellte Signal um einen zweiten Korrekturwert
korrigiert.
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Das
erste Toleranzband und das zweite Toleranzband können ebenso
wie der erste Korrekturwert sowie der zweite Korrekturwert gleich
groß sein. In diesem Fall sind dann die beiden Toleranzbänder
sowie Korrekturwerte unabhängig von der Verlagerungsrichtung
der verlagerbaren Baugruppe des Kraftfahrzeugaufbaus.
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Wie
oben bereits ausgeführt, korrigiert jedoch die Auswerteeinrichtung
der Steuerungseinrichtung das vom ersten Sensor bereitgestellte
Signal vorzugsweise abhängig von der Verlagerungsrichtung
der Baugruppe. Dies kann auf unterschiedliche Art und Weise erfolgen.
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Nach
einer ersten, bevorzugten Variante sind zwar die beiden Toleranzbänder
gleich groß und demnach unabhängig von der Verlagerungsrichtung, die
beiden Korrekturwerte sind hingegen unterschiedlich groß und
demnach abhängig von der Verlagerungsrichtung. Dann, wenn
die Korrekturwerte abhängig von der Verlagerungsrichtung
unterschiedlich groß sind, kann eine Spielkompensation
realisiert werden.
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Nach
einer zweiten Alternative ist es auch möglich, dass die
beiden Toleranzbänder unterschiedlich groß und
demnach abhängig von der Verlagerungsrichtung sind, dass
jedoch die beiden Korrekturwerte gleich groß und demnach
unabhängig von der Verlagerungsrichtung sind.
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Nach
einer dritten Alternative ist es auch möglich, dass sowohl
die beiden Toleranzbänder als auch die beiden Korrekturwerte
jeweils unterschiedlich groß und demnach jeweils abhängig
von der Verlagerungsrichtung der verlagerbaren Baugruppe sind.
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Die
beiden Sensoren sind vorzugsweise als Hall-Sensoren ausgeführt.
Wie bereits ausgeführt, überwacht der erste Sensor
den gesamten Verstellbereich der verlagerbaren Vorrichtung.
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Der
zweite Sensor überwacht hingegen ausschließlich
eine Position der verlagerbaren Vorrichtung, vorzugsweise die erste,
gegenüber der maximal eingefahrenen Position am geringsten
ausgefahrene Position der Baugruppe. Bei dieser Position handelt
es sich um eine sicherheitsrelevante Position, da sich dann, wenn
eine Luftleitvorrichtung die maximal eingefahrene Position verlässt,
das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs deutlich ändert. Beim zweiten
Sensor handelt es sich demnach um einen sicherheitsrelevanten Sensor.
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Die
Erfindung wurde am Beispiel einer Luftleitvorrichtung beschrieben.
Die Erfindung kann auch bei anderen verlagerbaren Baugruppen eines
Kraftfahrzeugaufbaus Verwendung finden, nämlich vorzugsweise
bei solchen Baugruppen, deren Position nicht auf Block und demnach
gegen keinen mechanischen Anschlag gefahren werden kann.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005030203
A1 [0002]