DE19534087A1

DE19534087A1 - Rückstellsystem

Info

Publication number: DE19534087A1
Application number: DE1995134087
Authority: DE
Inventors: Ulrich Tillmann; Karl Herleth
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG; Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 1997-03-20

Description

Die vorliegende Erfindung geht von einem entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten Rückstellsystem aus.

Solche Rückstellsysteme sind bei Kraftfahrzeugen dazu vorgesehen, den Einschaltzustand des Fahrtrichtungsschalters nach erfolgter Kurvenfahrt automatisch wieder zurückzustellen. Üblicherweise sind die Fahrtrichtungsschalter als sogenannte Lenkstockschalter ausgebildet und in direkter Nähe der Lenksäule des Kraftfahrzeuges angebracht. Der Schalthebel eines solchen Fahrtrichtungsschalters kann üblicherweise aus seiner Neutralstellung je nach gewünschter Fahrtrichtungsanzeige, nach oben oder nach unten, jeweils in ein Tippstellung für das sogenannte Fahrbahnwechselblinken und in eine Raststellung für das normale Fahrtrichtungsblinken gebracht werden. Über ein mechanisches Rückstellsystem wird der Schalthebel eines solchen Fahrtrichtungsschalters aus seiner Raststellung nach erfolgter Kurvenfahrt automatisch wieder in seine Neutralstellung zurückgestellt. Außerdem sind Fahrtrichtungsschalter bekanntgeworden, die lediglich tastend betätigt werden, also je nach gewünschter Fahrtrichtungsanzeige, nach oben oder nach unten jeweils in eine Tippstellung gebracht werden. Es gibt somit für das sogenannte Fahrbahnwechselblinken und das normale Fahrtrichtungsblinken lediglich eine Schaltstellung, aus welcher der Schalthebel nach der Betätigung automatisch wieder in seine Neutralstellung zurückkehrt. Der Einschaltzustand des Fahrtrichtungsschalters wird dabei durch eine elektronische Halteeinheit gespeichert und durch eine elektronische Rücksetzeinrichtung automatisch wieder zurückgesetzt.

Durch die DE 27 21 879 A1 und die DE 29 13 008 A1 sind jeweils dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechende Rückstellsysteme bekanntgeworden. Diese Rückstellsysteme enthalten jeweils eine elektronische Halteeinheit zur Speicherung des Einschaltzustandes ihres zugehörigen Fahrtrichtungsschalters und eine elektronische Rücksetzeinrichtung zur automatischen Rücksetzung ihres zugehörigen Fahrtrichtungsschalters nach erfolgter Kurvenfahrt. Zur Generierung des Rücksetzsignales steht die Rücksetzeinrichtung dieser Rückstellsysteme mit einer der Lenkrichtung zugeordneten, den Drehsinn und in etwa die Neutralstellung der Lenkeinrichtung erfassenden Sensorvorrichtung in Verbindung. Solche Sensorvorrichtungen können auf elektromechanischer, elektromagnetischer oder elektrooptischer Basis arbeiten. Bei einer großen Anzahl von im Verkehr auftretenden Fahrsituationen kann es aber bei solchermaßen ausgebildeten Rückstellsystemen dazu kommen, daß der Einschaltzustand des Fahrtrichtungsschalters zu früh, zu spät oder aber überhaupt nicht automatisch zurückgesetzt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Rückstellsystem für einen tastend zu betätigenden Fahrtrichtungsschalter von Kraftfahrzeugen zu schaffen, dessen Rücksetzeinrichtung ihr Rücksetzsignal auf unterschiedliche Fahrsituationen feinabgestimmt und damit zuverlässig für eine automatische fahrsituationsbezogene Rücksetzung des Fahrtrichtungsschalters Sorge trägt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einem Rückstellsystem der eingangs erwähnten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhaft bei einem solchen Rückstellsystem ist, daß dieses zur Generierung seines Rücksetzsignales lediglich Sensorsignale von bereits für andere Systeme im Kraftfahrzeug vorhandenen Sensoren bzw. Sensoreinrichtungen ausnutzt, wodurch ein solches Rückstellsystem auf besonders preisgünstige Art und Weise realisierbar ist.

Weitere besonders günstige Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gegenstandes sind in den Unteransprüchen angegeben und anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Der Einfachheit halber ist das Rückstellsystem in der Zeichnung lediglich prinziphaft dargestellt.

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, besteht ein solches Rückstellsystem hauptsächlich aus einer den Einschaltzustand des zugehörigen Fahrtrichtungsschalters 1 speichernden elektronischen Halteeinheit 2 und einer elektronischen Rücksetzeinrichtung 3, welche zur Generierung ihres Rücksetzsignales mit einem der Lenkeinrichtung direkt zugeordneten Lenkwinkelsensor 4 und zwei weiteren andere fahrdynamische Größen des Kraftfahrzeuges erfassenden Sensoren in Verbindung steht. Die beiden weiteren Sensoren sind als ABS-Sensoren 5, 6 ausgebildet und den beiden Vorderrädern des Kraftfahrzeuges zugeordnet.

Wie aus der Zeichnung desweiteren hervorgeht, steht die elektronische Halteeinheit 2 auf ihrer Eingangseite mit dem Fahrtrichtungsschalter 1 in Verbindung. Durch ein Betätigen des Fahrtrichtungsschalters 1 wird ein Signal an die Halteeinheit 2 abgegeben, wodurch der Einschaltzustand des Fahrtrichtungsschalters 1 auch nach Beendigung seiner Betätigung und dem Erreichen seiner Neutralstellung gespeichert bzw. gehalten bleibt. Weil der Fahrtrichtungsschalter 1 in zwei Betätigungsrichtungen ausgelenkt werden kann, ist sichergestellt, daß die Blinkleuchten 7, 8 entsprechend der gewünschten Fahrtrichtungsanzeige aktiviert werden. Die Ansteuerung der Blinkleuchten 7, 8 erfolgt über einen Blinkgeber 9, welcher mit der Ausgangsseite der Halteeinheit 2 in Verbindung steht. Die Halteeinheit 2 hält den Einschaltzustand des Fahrtrichtungsschalters 1 so lange aufrecht, bis von der Rücksetzeinrichtung 3 ein Rücksetzsignal an die Halteeinheit 2 abgegeben wird.

Die Rücksetzeinrichtung 3 steht zur Generierung des Rücksetzsignales auf ihrer Eingangseite mit dem Lenkwinkelsensor 4 und den beiden ABS-Sensoren 5,6 in Verbindung.

Über eine Auswertung der vom Lenkwinkelsensor 4 abgegebenen Sensorsignale ermittelt die Rücksetzeinrichtung 3 den Drehsinn, die momentane Winkelstellung und die Lenkwinkeländerungsgeschwindigkeit der vom Kraftfahrer betätigten Lenkeinrichtung. Dabei wird ganz ausdrücklich auch die Neutralstellung der Lenkeinrichtung (Zustand der Geradeausfahrt des Kraftfahrzeuges) erfaßt.

Über eine getrennte Auswertung der von den beiden ABS-Sensoren 5, 6 abgegebenen Sensorsignale ermittelt die Rücksetzeinrichtung 3 die Drehzahl eines jeden der beiden Vorderräder des Kraftfahrzeuges. Durch die getrennte Ermittlung der Drehzahl der beiden Vorderräder läßt sich nicht nur die momentane Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugen von den Sensorsignalen ableiten sondern gleichzeitig auch durch den ermittelten Drehzahlunterschied zwischen den beiden Vorderrädern deren momentan vorliegender Einschlagwinkel feststellen.

Die eingehenden Sensorsignale des Lenkwinkelsensors 4 und der beiden ABS-Sensoren 5, 6 werden von der Rücksetzeinrichtung 3 ausgewertet und in den Prozeß der Generierung des Rücksetzsignales einbezogen. Durch die Vielzahl der der Rücksetzeinrichtung 3 zur Verfügung stehenden, die unterschiedlichen fahrdynamischen Größen betreffenden Informationen, läßt sich auf die momentane Fahrsituation zurückschließen und fahrsituationsbezogen ein Rücksetzsignal zur automatischen Rücksetzung des Fahrtrichtungsschalters 1 generieren.

Wird z. B. der Fahrtrichtungsschalter 1 bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges betätigt und werden anschließend nur relativ kleine Lenkwinkeländerungen von der Rücksetzeinrichtung 3 festgestellt, liegt mit großer Sicherheit eine Fahrsituation vor, die durch das sogenannte Fahrbahnwechselblinken gekennzeichnet ist. Nun genügt der Rücksetzeinrichtung 3 die Feststellung relativ kleiner Lenkwinkeländerungen in die andere Richtung, um das Rücksetzsignal zu generieren. Das Rücksetzsignal wird an die Halteeinheit 2 weitergegeben und der Fahrtrichtungsanzeigevorgang beendet, d. h. die entsprechenden Blinkleuchten 7, 8 werden ausgeschaltet.

Wird z. B. der Fahrtrichtungsschalter 1 bei geringer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeuges betätigt und werden anschließend relativ großen Lenkwinkeländerungen von der Rücksetzeinrichtung 3 festgestellt, liegt mit großer Sicherheit ein normales Fahrtrichtungsblinken vor. Nun genügt der Rücksetzeinrichtung 3 die Feststellung relativ kleiner Lenkwinkeländerungen in die andere Richtung nicht mehr, um das Rücksetzsignal zu generieren. Vielmehr wird von der Rücksetzeinrichtung 3 erst dann ein Rücksetzsignal generiert, wenn diese relativ große Lenkwinkeländerungen feststellt. Auch dann wird das Rücksetzsignal an die Halteeinheit 2 weitergegeben um damit den Fahrtrichtungsanzeigevorgang zu beenden.

Die fahrsituationsbezogene Rücksetzung des Fahrtrichtungsschalters 1 bleibt jedoch nicht nur auf diese beiden vorstehend näher beschriebenen Beispiele begrenzt. Vielmehr lassen sich eine ganze Reihe von typischen Fahrsituationen durch die Auswertung der von dem Lenkwinkelsensor 4 und den beiden ABS-Sensoren 5, 6 abgegebenen Sensorsignalen durch die Rücksetzeinrichtung 3 feststellen. Durch eine auf die unterschiedlichen Fahrsituationen feinabgestimmte Rücksetzstrategie der Rücksetzeinrichtung 3 ergibt sich die Generierung eines jeweils zur entsprechenden Fahrsituation passenden Rückstellsignales. D.h., der Einschaltzustand des Fahrtrichtungsschalters 1 wird zuverlässig genau dann zurückgesetzt, wenn es die Fahrsituation erfordert.

Damit das Rückstellsystem auch dann zuverlässig funktioniert, wenn z. B. die Bordspannung für längere Zeit ausgefallen ist oder aber die Lenkeinrichtung bei unterbrochener Bordspannung betätigt wurde, usw., weist die Rücksetzeinrichtung 3 eine Normierungseinheit 10 auf. Die Normierungseinheit 10 vergleicht die ihr zugehenden Sensorsignale auf Plausibilität und gibt erst dann ein Normierungssignal ab, wenn plausible Sensorsignale festgestellt werden. Es kann z. B. nicht richtig sein, wenn vom Lenkwinkelsensor 4 Sensorsignale abgegeben werden, die die Neutralstellung der Lenkeinrichtung vorgeben, wenn gleichzeitig wiederum von den beiden ABS-Sensoren 5, 6 Sensorsignale eingehen, durch die ein gravierender Drehzahlunterschied zwischen den beiden Vorderrädern festgestellt wird. Aus diesem Grund erfolgt die Normierung erst dann, wenn für einen längeren Zeitraum (2-10 Sek.) Signale von den beiden ABS-Sensoren 5, 6 eingehen, durch die eine Drehzahlgleichheit der beiden Vorderräder festgestellt wird. Erst jetzt kann mit Sicherheit davon ausgegangen werden, daß sich die Lenkeinrichtung in ihrer Neutralstellung befindet (Zustand der Geradeausfahrt des Kraftfahrzeuges) und daß das zugehörige Sensorsignal des Lenkwinkelsensors 4 korrigiert werden muß. D.h. das Sensorsignales ist so zu normieren, daß dieses ebenfalls der Neutralstellung der Lenkeinrichtung entspricht.

Es ist somit ein Rückstellsystem entstanden, das auf kostengünstige Art und Weise eine fahrsituationsbezogene Rücksetzung des Einschaltzustandes des Fahrtrichtungsschalters auf zuverlässige Art und Weise gewährleistet.

Claims

1. Rückstellsystem für einen tastend zu betätigenden Fahrtrichtungsschalter von Kraftfahrzeugen, welches zur Speicherung des Einschaltzustandes ihres Fahrtrichtungsschalters eine elektronische Halteeinheit und zur automatischen Rücksetzung des Einschaltzustandes ihres Fahrtrichtungsschalters eine elektronische Rücksetzeinrichtung aufweist, wobei die Rücksetzeinrichtung zur Generierung ihres Rücksetzsignales mit einer der Lenkeinrichtung zugeordneten, den Drehsinn und in etwa die Neutralstellung der Lenkeinrichtung erfassenden Sensorvorrichtung in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorvorrichtung als zumindest zusätzlich zum Drehsinn die momentane Winkelstellung der Lenkeinrichtung erfassender Lenkwinkelsensor (4) ausgebildet ist und daß die Rücksetzeinrichtung (3) mit zumindest einem zusätzlich zumindest eine andere fahrdynamische Größe des Kraftfahrzeuges erfassenden Sensor (5, 6) in Verbindung steht, wobei die von dem Sensor (5, 6) abgegebenen Sensorsignale von der Rücksetzeinrichtung (3) ausgewertet und in den Prozeß der Generierung des Rücksetzsignales mit einbezogen sind.

2. Rückstellsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über den Lenkwinkelsensor (4) der Drehsinn, die momentane Winkelstellung und die Lenkwinkeländerungsgeschwindigkeit der Lenkeinrichtung erfaßbar sind.

3. Rückstellsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkwinkelsensor (4) mehrere durch Blenden beeinflußbare Lichtschrankeneinheiten umfaßt.

4. Rückstellsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkwinkelsensor (4) in Art eines zumindest einen Schleifkontakt und zumindest eine damit zusammenwirkende Schleifbahn aufweisender Potentiometer ausgebildet ist.

5. Rückstellsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkwinkelsensor (4) in Art eines berührungslos arbeitenden Potentiometers ausgebildet ist.

6. Rückstellsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetzeinrichtung (3) mit einem der den Rädern des Kraftfahrzeuges zugeordneten ABS-Sensoren (5, 6) in Verbindung steht und daß die von dem ABS-Sensor (5 oder 6) abgegebenen Sensorsignale von der Rücksetzeinrichtung (3) mit in den Prozeß der Generierung des Rücksetzsignales einbezogen sind.

7. Rückstellsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetzeinrichtung (3) mit den beiden den beiden Vorderrädern des Kraftfahrzeuges zugeordneten ABS-Sensoren (5, 6) in Verbindung steht und daß die von den beiden ABS-Sensoren (5, 6) abgegebenen Sensorsignale von der Rücksetzeinrichtung (3) mit in den Prozeß der Generierung des Rücksetzsignales einbezogen sind.

8. Rückstellsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetzeinrichtung (3) mit einem die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs erfassenden Geschwindigkeitssensor in Verbindung steht und daß die von dem Geschwindigkeitssensor abgegebenen Sensorsignale von der Rücksetzeinrichtung (3) mit in den Prozeß der Generierung des Rücksetzsignales einbezogen sind.

9. Rückstellsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetzeinrichtung (3) mit einem Gier-Sensor in Verbindung steht und daß die von dem Gier-Sensor abgegebenen Sensorsignale von der Rücksetzeinrichtung (3) mit in den Prozeß der Generierung des Rücksetzsignales einbezogen sind.

10. Rückstellsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rücksetzeinrichtung (3) eine Normierungseinheit (10) umfaßt, die durch Auswertung der ihr vom Lenkwinkelsensor (4) und der ihr von dem zumindest eine andere fahrdynamische Größe des Kraftfahrzeuges erfassenden Sensor (5, 6) zugeleiteten, vom Lenkwinkel und von zumindest einer fahrdynamischen Größe abhängigen Sensorsignale und eine zugehörige Signalverarbeitung automatisch die Neutralstellung der Lenkeinrichtung (Zustand der Geradeausfahrt des Kraftfahrzeuges) feststellt.

11. Rückstellsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Normierungseinheit (10) durch jede Wiederinbetriebnahme des Kraftfahrzeugmotors aktiviert wird.