DE2905931C2

DE2905931C2 - Vorrichtung zur Überwachung von Stoßdämpfern und Reifenluftdruck von Fahrzeugrädern

Info

Publication number: DE2905931C2
Application number: DE19792905931
Authority: DE
Inventors: Hans 7012 Fellbach Dallmann; Karl-Heinz Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Richter; Gerd 7148 Remsbeck Runtsch; Helmut 7057 Winnenden Struck
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1979-02-16
Filing date: 1979-02-16
Publication date: 1985-12-19
Also published as: DE2905931A1

Description

gungssensor (2a, 2b) eine Auswerteschaltung (30)

nachgeschaltet ist, deren Frequenzfiher (40) als Eine andere Möglichkeit besteht darin, zusätzlich zu

Bandpaß ausgebildet ist. 55 dem vorhin beschriebenen ersten Beschleunigungssen-

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch sor einen zweiten Beschleunigungssensor an einer dem gekennzeichnet, daß alle Auswerteschaltungen an zu überwachenden Rad bzw. dessen Stoßdämpfer naheeine Vergleichseinheit (7,70) angeschlossen sind. liegenden Stelle der Fahrzeugkarosserie anzuordnen

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- und die Signale beider Beschleunigungssensoren (pro zeichnet, daß der Auswerteschaltung ein Schwell- 60 Rad) im oberen Frequenzbereich 3 bis 20 Hz auszuwerwertschalter nachgeschaltet ist. ten. Es wird nämlich beim ersten Beschleunigungssensor

(an der Radnabe angeordnet) das Ausgangssignal klei-

'lü ner, wenn der Reifendruck sinkt und größer, wenn der

V£ Stoßdämpfer schlechter wird. Bei dem zweiten an der

;|] 65 Karosserie angeordneten Beschleunigungssensor wird

■jj| Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur das Ausgangssignal ebenfalls kleiner, wenn der Reifen-

;§ Überwachung von Stoßdämpfern und Reifenluftdruck druck sinkt; es wird aber auch kleiner, wenn der Stoß-

von Fahrzeugrädern nach dem Oberbegriff des Patent- dämpfer schlechter wird.

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Wieder mit anderen Worten: Wird das Signal des zweiten Beschleunigungssensors (Karosserie) kleiner, dann sinkt

a) der Reifenluftdruck, wenn das Signal des ersten Beschleunigungssensors (Rad) kleiner wird, und sinkt

b) die Güte des Stoßdämpfers, wenn das Signal des ersten Beschleunigungssensors größer wird.

Es wird deshalb vorgeschlagen, daß jede Auswerteschaltung aus einem Frequenzfilter, einem Gleichrichter und einem Integrator mit wählbarer Auswertezeit besteht Damit ist es möglich, die Größe des Ausgangssignals der Auswerteschaltung als Vergleichsgröße zu verwenden.

Ein erstes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist so ausgestaltet, daß nur ein Beschleunigungssensor an einem tragenden Bauteil jedes zu überwachenden Rades angebracht ist, dem zwei parallele Auswerteschaltungen zugeordnet sind, wobei als Frequenzfilter der einen Auswerieschaitung ein Tiefpaß und als Frequenz-Filter der anderen Auswerteschaltung ein Bandpaß vorgesehen ist

Ein zweites Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist so ausgestaltet, daß ein Beschleunigungssensor an einem tragenden Bauteil jedes Rades und ein Beschleunigungssensor an einer dem zu überwachenden Rad naheliegenden Stelle der Fahrzeugkarosserie angeordnet ist und daß jedem Beschleunigungssensor eine Auswerteschaltung nachgeschaltet ist, deren Frequenzfilter als Bandpaß ausgebildet ist

Weitere Eigenheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele zu entnehmen. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel mit einem Beschleunigungsscnsor pro Rad, und

F i g. 2 ein Ausführungsbeispiel mit zwei Beschleunigungssensoren pro Rad.

F i g. 1 zeigt ein Fahrzeug 1, bei welchem an jeder Radnabe ein Beschleunigungssensor 2 angeordnet ist Infolge der Seitenansicht sind die beiden an den Radnaben der rechten Räder angeordneten Beschleunigungssensoren verdeckt und deshalb nicht gezeichnet. An den Ausgang jedes Beschleunigungssensors ist eine Auswerteschaltung 3 angeschlossen, welche in diesem Fall aus zwei parallelen Zweigen besteht, von denen jeder ein Frequenzfilter 4, einen Gleichrichter 5 und einen Integrator 6 mit wählbarer Auswertezeit besteht

Das obere der beiden Frequenzfilter ist als Tiefpaß 4a für den Bereich 0 bis 3 Hz, das untere als Bandpaß 4b für den Bereich 3 bis 20 Hz ausgebildet Alle Auswerteschaltungen 3 sind gleich aufgebaut, weshalb nur eine mit ihren Einzelkomponenten ausgeführt ist.

Das Ausgangssignal jedes Beschleunigungssensors 2 gelangt über die beiden Frequenzfilter 4a und 4Λ, in denen nur das interessierende Frequenzband durchgelassen wird, an je einen Betragsbildner (bei Analogsignal z. B. ein linearer Vollweggleichrichter) und von da zu je einem Integrator 6, der — beispielsweise über ein Zeitrelais angesteuert — die Beschleunigungen bzw. Geschwindigkeiten des eingestellten Frequenzbandes innerhalb des eingestellten Zeitintervalls aufsummiert. An den Ausgängen 3a und 3b stehen dann Signale zur Verfügung, (deren Größe ein Kriterium für die Beurteilung darstellen) welche einer Vergleichseinheit 7 zügeführt werden. In dieser Vergleichseinheit werden die Werte der einzelnen Räder miteinander verglichen — nach den bereits erwähnten Kriterien — und entweder als Meßwerte in einem Meßinstrument 8 angezeigt oder es wird über eine akustische oder optische Anzeige 9,10 darauf aufmerksam gemacht, wenn sich die Werte eines Rades von denen der anderen Räder unterscheiden oder eine festgelegte Schwelle über- bzw. unterschreiten. Signalanalysen dieser Art können ebenso von Kleinrechnern im Fahrzeug durchgeführt werden. Der Geräteaufwand reduziert sich dabei erheblich, da die logischen Operationen (Frequenzbewegung, Betragsbildung, Integration, Vergleich der Betragspegel der Räder, Ausgabe für die Anzeigeeinheit bei Schwellwertüberschreitung usw.) über entsprechende Software durchgeführt werden können. Auf diese Weise ist eine dem subjektivem Empfinden angepaßte, bei entsprechend konstanter Fahrweise den Anforderungen genügende Überwachung der Stoßdämpfer und des Reifenluftdruckes möglich.

Fig.2 zeigt ein Ausführungsbeispiel nach der zweiten beschriebenen Methode. Am Fahrzeug 1 sind — jedem Rad zugeordnet — ein BescV-junigungssensor 2a an der Radnabe und ein Beschleunigungssenscr 2b an der Karosserie in unmittelbarer Nähe des Rades angeordnet An jedem Beschleunigungssensor ist eine Auswerteschaltung 30 angeschlossen, welche in Autbau und Funktion mit einem der beiden parallelen Zweige der Auswerteschaltung 3 identisch ist und ein als Bandpaß für den Frequenzbereich 3 bis 20 Hz ausgebildetes Frequenzfilter 40, einen Gleichrichter 50 und einen Integrator 60 mit wählbarer Auswertezeit pufweist Die Ausgänge 30a der den Beschleunigungssensoren 2a zugeordneten und die Ausgänge 306 der den Karosserie-Beschleunigungssensoren 2b zugeordneten Auswerteschaltungen 30 werden analog zu F i g. 1 einer Vergleichseinheit 70 zugeführt, welche ähnlich aufgebaut ist wie diejenige in Fig. 1 und deren Ergebnisse wieder über ein Meßinstrument 8 oder über eine akustische oder optische Anzeige 9,10 abnehmbar sind.

Jedes Rad in beiden Ausführungsbeispielen V.ann für sich allein kontrolliert werden, indem seine Werte entweder laufend mit einer Schwelle oder mit den anderen Rider bzw. dem Durchschnitt aller Räder usw. verglichen werden. Die Ausführung eines Beispiels einer Vergleichseinheit ist nicht angegeben, da es mit Hilfe der oben dargelegten Vergleichskriterien jedem Durchschnittsfachmann möglich ist eine solcne Einheit darzustellen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 anspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE-Patentansprüche: OS 23 51 862 bekannt Die Fahrsicherheit insbesondere von Kraftfahrzeu-

1. Vorrichtung zur Überwachung von Stoßdämp- gen wird u. a. durch die Güte der Stoßdämpfer sowie fern und Reifenluftdruck von Fahrzeugrädern, 5 durch den Reifenluftdruck der Räder wesentlich beeinflußt Beides muß deshalb in unterschiedlichen Abstän-

— mit Sensoren zur Abgabe von entsprechenden den geprüft werden. Von den Fahrern werden diese Signalen an eine Auswerteschaltung, die Prüfungen erfahrungsgemäß stark vernachlässigt ZuGleichrichter und Integratoren enthält, und dem werden Verschlechterungen des Fahrvernaltens

— mit einer optischen oder akustischen Anzeige- io des Fahrzeuges, wenn sie langsam erfolgen, nur selten vorrichtung zur Anzeige des Überwachungser- rechtzeitig wahrgenommen.

gebnisses. Es ist Aufgabe der Erfindung die bekannte Vor-ich-

tung zum ständigen Oberwachen der Stoßdämpfer und

dadurchgekennzeichnet, des Reifenluftdruckes der Räder von Fahrzeugen so

15 auszubilden, daß die Sicherheit der Überwachung er-

— daß die Sensoren als Beschleunigungssensoren höht wird.

(2; 2a) zur Abgabe von Signalen in bestimmten Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden

Frequenzbereichen ausgebildet sind, Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkr.iale ge-

— daß ein Beschleunigungssensor (2; 2a) an einem löst

tragenden Bauteil jedes zu überwachenden Ra- 20 Es ist bekannt, daß bei einem fahrenden Fahrzeug die

des und/oder daß ein Besciiieunigungssensor Räder und die Karosserie gegenüber der Bezugsünic

(2Z^ an einer jedem zu überwachenden Rad na- (Straße) Horizontal- und Vertikalbewegungen ausfüh-

heliegenden Stelle der Fahrzeugkarosserie an- ren, die neben Geschwindigkeit, Fahrzeuggewicht, Stra-

geordnet ist, ßenbeschaffenheit u. a. auch von der Güte der Stoß-

— daß jedem Beschleunigungssensor (2; 2a, 2b) 25 dämpfer und vom Reifenluftdruck abhängen. Diese Bewenigstens eine Auswerte-.chaltung (3; 30) mit wegungen, Geschwindigkeiten, bzw. Beschleunigungen einem Frequenzfilter (4a, 4b; 40) nachgeschaltet und deren Frequenzlassen sich durch Beschleunigungsist, und sensoren in Form von elektrischen Signalen erfassen.

— daß eine Vergleichseinrichtung (7; 70) zum lau- Bei derartigen Versuchen wurde ein Beschleunigungsfenden Vergleich der Ausgangssignale der Aus- 30 sensor an einem die Vertikalbewegungen des zu überwerteschakungen (3; 30) mit Sollwerten und/ wachenden Rades mitmachenden Bauteil, beispielswei- oder miteinander vorgesehen ist se an der Radnabe, befestigt

Das Ausgangssignal des Beschleunigungssensors läßt

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- dann Schlüsse auf die Größe des Reifenluftdruckes und zeichnet, daß jede Auswerteschaltung (3,30) aus ei- 35 die Beschaffenheit des zugeordneten Stoßdämpfers zu. ncm Frequenzfiher (As, 4b, 40) einem Gleichrichter Es besteht im wesentlichen aus einem Gemisch niedri-(5, 50) und einem Integrator (6, 60) mit wählbarer ger Frequenzen, unterhalb von 50 Hz. Werden zwei Auswertezeit besteht Frequenzbereiche, etwa 0 bis 3 Hz (unterer Frequenz-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch bereich) und 3 bis 20 Hz (oberer Frequenzbereich) begekennzeichnet, daß nur ein Beschleunigungssensor 40 trachtet, können folgende Aussagen gemacht werden: (2) an einem tragenden Bauteil jedes zu überwa- Die Güte des Stoßdämpfers sinkt, wenn das Signal des chenden Rades angebracht ist, dem zwei parallel? unteren Frequenzbereichs größer wird bzw. wenn das Auswerteschaltungen (3) zugeordnet sind, wobei als Signal des oberen Frequenzbereiches kleiner wird. Der Frequenzfilter der einen Auswcrteschaltung ein Reifenluftdruck sinkt, wenn das Signal des oberen Fre · Tiefpaß (4a,) und als Frequenzfiher der anderen Aus- 45 quenzbereiches kleiner wird, er wird vom Signal des werteschaltung ein Bandpaß (4b) vorgesehen ist unteren Frequenzbereiches nicht beeinflußt. Mit ande-

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ren Worten: Wird das Signal des oberen Frequenzbereigekennzeichnet, daß ein Beschleunigungssensor (2a) ches kleiner, dann sinkt