DE3101247A1

DE3101247A1 - Schaltungsanordnung zur steuerung der hoeheneinstellung von fahrzeugen

Info

Publication number: DE3101247A1
Application number: DE19813101247
Authority: DE
Inventors: Taiji Kawagoe Saitama Ohmori
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1980-01-17
Filing date: 1981-01-16
Publication date: 1982-01-28
Also published as: US4391452A; JPS5858243B2; GB2070289B; JPS56103606A; GB2070289A; DE3101247C2

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. K. Veickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr. Ing. H. LiSKA 3101247

^SBrt 8000 MÜNCHEN 86, DEN 1 6. ϋθΠ. 1981

POSTFACH 860 820

MDHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

HONDA GIKEN KOGYO KABUSHIKI KAISHA
27-8, Jingumae 6-chome, Shibuya-ku
Tokyo, Japan

Schaltungsanordnung zur Steuerung der Höheneinstellung

von Fahrzeugen

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und wird bei einem System eingesetzt, das die Höhe einesFahrzeugs korrigiert, wenn diese sich ändert.

Es ist bereits ein Höheneinsteilsystem bekannt, das eine Vorrichtung enthält, die durch Flüssigkeitsdruck betätigt wird und so auf die Aufhängung einer Fahrzeugkarosserie einwirkt, daß deren Höhe immer konstant gehalten wird, wenn Belastungs-änderungen des Fahrzeugs auftreten. Bei einem Einstellsystem dieser Art sind auch Steuerschaltungen bekannt, die das System gegen solche Höhenänderungen steuern, die die Einstellung der Fahrzeughöhe erfordern, jedoch solche Änderungen unbeeinflußt lassen, die beim Fahren normalerweise auftreten.

Steuerschaltungen dieser Art sind beispielsweise durch die US-PS 4 105 216 bekannt.

Eine solche Steuerschaltung enthält einen Detektor, der die Fahrzeughöhe auswertet und zwei Signale (0,0) abgibt, wenn die Fahrzeughöhe über einem vorbestimmten Höhenbereich liegt. Er gibt die Signale (0,1) ab, wenn die Fahrzeughöhe innerhalb eines vorbestimmten Höhenbereichs liegt. Er gibt die Signale (1,1) ab, wenn die Fahrzeughöhe unter dem vorbestimmten Höhenbereich liegt. Auf diese Weise wird ein Einstellsystem gesteuert, das die Fahrzeughöhe jeweils richtig wiederherstellt, wenn die Signale (0,0) oder (1,1) erzeugt werden, so daß die Fahrzeughöhe dann immer in den vorbestimmten Höhenbereich gebracht wird. Dabei wird mit jedem Signalpaar (0,0) oder (1,1) eine Verzögerungsschaltung über ein NICHT-Glied und/oder ein UND-Glied je nach Signalkombination gestartet, wodurch die Höheneinstellung nur nach einer vorbestimmten Verzögerung betätigt wird, die in der Verzögerungsschaltung voreingestellt ist.

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Bei diesem System stellt die Steuerschaltung durch Vergleich der Verzögerungszeit und der Dauer des jeweils ausgewerteten Signalpaars (0,0) oder (1/1), welches eine Höhenänderung des Fahrzeugs anzeigt, ob dieses Signalpaar ein normales, während der Fahrt auftretendes oder ein bestimmtes ist, welches eine Höheneinstellung erfordert, so daß das Einstellsystem unwirksam gehalten wird, wenn die Dauer des Signalpaars (0,0) oder (1,1) kürzer als die Verzögerungszeit ist.

Wenn ein solches System in einem Personenwagen installiert ist, der damit auf der jeweils richtigen Höhe gehalten wird, so wird damit der Fahrkomfort und allgemein der Wert eines solchen Fahrzeugs erhöht. Allgemein strebt man auch an, den Fahrkomfort durch eine Steuerschaltung zu verbessern, die die Fahrzeughöhe sehr fein einstellen kann. Beispielsweise ist ein solcher Versuch der Einsatz einer Verzögerungschaltung zur Verzögerung des Höheneinsteilsystems für eine vorbestimmte Zeit.

Bezüglich einer Höheneinstellung dieser Art sowie ihrer Steuerschaltung treten jedoch technisch einander entgegengesetzte Forderungen auf: Die eine besteht darin, eine genauere Höheneinstellung im Sinne einer Wertsteigerung des Fahrzeugs zu ermöglichen. Die andere besteht darin, die Höheneinstellung und ihre Steuerung zu vereinfachen, um mit einer geringeren Anzahl von Bauelementen sowie geringeren Herstellkosten auszukommen. Mit anderen Worten, ist eine genauere und damit bessere Höheneinstellung erwünscht, die billig und einfach aufgebaut ist.

Unter Berücksichtigung dieser Forderung hat die bisher bekannte Steuerschaltung die folgenden Nachteile. Die Verzögerungsschaltung enthält einen mit einem Oszillator angesteuerten Hexadezimal-Binärzähler der grundsätzlich vier

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bistabile Schaltungen enthält. Damit ergäbt sich eine relativ komplizierte und kostspielige Digitalschaltung. Ferner resultiert das Erfordernis mehrerer derartiger Digitalschaltungen in einer beachtlichen Zunahme der Gesamtkosten. Außerdem arbeitet die bekannte Steuerschaltung abhängig von der Kombination eines Signalpaars, das mit einem Detektor ausgewertet wird, wodurch sich eine komplizierte Verdrahtung und damit eine insgesamt komplizierte Schaltung ergibt.

Wenn eine komplexe und genauere Steuerung unter Anwendung solcher Steuerschaltungen durchgeführt wird und beispielsweise eine unabhängige Fahrzeughöheneinstellung an der Vorder- und der Rückseite eines Kraftfahrzeugs entsprechend laufenden Änderungen der Fahrzeughöhe durchgeführt wird, oder wenn die Höheneinstellung an mehreren Punkten erfolgt, so ergeben sich natürlich weitere Zunahmen der Herstellkosten und eine noch kompliziertere Schaltung, so daß deren Einsatz in der Praxis schwierig wird.

Wie bereits beschrieben, soll nun eine einfachere, zuverlässigere und billige Steuerschaltung für Höheneinstellsysteme angegeben werden, die die komplexen Höhenänderungen bei Fahrzeugen zufriedenstellend verarbeiten kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der ünteransprüche.

Bei einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung erzeugt ein erster Detektor ein Richtungssignal der Fahrzeughöhenänderung, und ein zweiter Detektor erzeugt ein Befehlssignal für die Höheneinstellung. Das Richtungssignal dient zur Auswahl eines Antriebs entweder zum Anheben des Fahrzeugs oder eines Antriebs zum Absenken des Fahrzeugs und das

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Befehlessignal dient zur Bestimmung der Betätigung des jeweiligen Antriebs, der durch das Richtungssignal ausgewählt wurde. Eine Schaltung, die einen monostabilen Multivibrator und ein NOR-Glied enthält und das Befehlssignal von dem zweiten Detektor aufnimmt, hält für eine vorbestimmte Zeit ein AUS-Signal für die Höheneinstellung, das augenblicklich in dem Befehlssignal der Höheneinstellung erscheint.

Eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung hat gegenüber vorbekannten Schaltungen einen einfacheren und billigeren Aufbau und kann als Grundschaltung für umfangreichere Steuerschaltungen dienen, die die bei einer komplizierteren Höheneinstellung eingesetzt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Grundschaltung zur Steuerung eines Höheneinsteilsystems,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer Detektoranordnung,

Fig. 3 eine Darstellung der Anordnung nach Fig. 2 in der dort gezeigten Blickrichtung A,

Fig. 4 Signalformen in der Detektoranordnung,

Fig. 5 Relationen von Signalen, die an einem Haltekreis in der Steuerschaltung auftreten,

Fig. 6 ein Blockdiagramm des Aufbaus eines Höheneinsteilsystems ,

Fig. 7 ein Diagramm der Steuerschaltung für das in Fig. 6 gezeigte System und

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Fig. 8 eine Wahrheitstabelle zur Erläuterung der Funktion der Steuerschaltung nach Fig. 7.

Allgemein soll ein Höheneinsteilsystem einen relativen Abstand zwischen ungefederten und gefederten Bestandteilen einer Fahrzeugfeder an einer Radaufhängung innerhalb eines vorbestimmten Abstandsbereichs halten. Dies bedeutet, daß die Höhe eines elastisch aufgehängten Fahrzeugaufbaus innerhalb eines vorbestimmten Bereichs gegenüber der Straßenfläche gehalten werden . soll, der im folgenden auch als Bezugshöhenbereich bezeichnet wird. Wenn daher die Fahrzeughöhe außerhalb des Bezugshöhenbereichs liegt, d.h. wenn sie darüber oder darunter liegt, so bewirkt das Höheneinsteilsystem eine Verstellung der Fahrzeughöhe in den Bezugshöhenbereich. Ein Höheneinsteilsystem, bei dem die Erfindung angewendet wird, enthält Auswerteanordnungen zur Auswertung der Fahrzeughöhe, einen Antrieb mit einer Kompressionsanordnung und einer Dekompressionsanordnung zur Erhöhung und Verringerung der Fahrzeughöhe, eine pneumatische Vorrichtung, die durch den Antrieb betätigt wird, und eine Hauptschaltung zur Steuerung der Arbeitsweise des gesamten Systems entsprechend den jeweils aktuellen Bedingungen.

In Fig. 1 erzeugt ein erster Detektor 1 ein ÜNTEN-Signal, das durch den Binärwert 1 gekennzeichnet wird, wenn die Fahrzeughöhe niedriger als der Bezugshöhenbereich ist. Er erzeugt ein OBEN-Signal, das durch eine binäre Null gekennzeichnet wird, wenn die Fahrzeughöhe über dem Bezugshöhenbereich liegt. Es sei vorausgesetzt, daß der Detektor das OBEN-Signal abgibt, wenn die Fahrzeughöhe innerhalb des Bezugshöhenbereichs bleibt. Mit anderen Worten, erzeugt der Detektor 1 ein Richtungssignal a für die Fahrzeughohenänderung, das entweder den Binärwert 1 als UNTEN-Signal 3 oder den Binärwert 0 als OBEN-Signal 2 haben kann, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.

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Ein zweiter Detektor 4 erzeugt ein EIN-Signal für die Höheneinstellung, das durch einen Binärwert 0 gekennzeichnet wird, wenn die Fahrzeughöhe außerhalb des Bezugshöhenbereichs liegt, d.h. wenn sie über oder unter diesem Bereich liegt. Er erzeugt ein AUS-Signal, das durch einen Binärwert 1 gekennzeichnet wird, wenn die Fahrzeughöhe innerhalb des Bezugshöhenbereichs bleibt. Der zweite Detektor 4 erzeugt also ein Befehlssignal b für die Fahrzeughöheneinstellung, das entweder den Binärwert 0 als ein EIN-Signal 5 oder den Binärwert 1 als ein AUS-Signal.6. annehmen kann.

In Fig. 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel des ersten und des zweiten Detektors 1 und 4 dargestellt. Es sind zwei Ausgangssschaltungen 9 vorgesehen, die jeweils ein Licht abgebendes Element 7, beispielsweise ein Glühlampe oder eine Leuchtdiode enthalten und an einem beliebigen Punkt eines nicht gefederten Teils des Fahrzeugs angeordnet sind. Ein Licht aufnehmendes Element 8, beispielsweise ein Phototransistor oder ein CdS-Element, steht dem jeweiligen Licht abgebenden Element 7 gegenüber. Eine Abschirmplatte 10 ist vertikal an einem gefederten Teil (elastisch aufgehängter Fahrzeugaufbau) zwischen dem Licht abgebenden Element 7 und dem Licht aufnehmenden Element 8 angeordnet. Die Abschirmplatte 1 0 ist zwischen einem ersten Paar Licht emittierender Elemente 7 und dem Licht aufnehmenden Element 8 mit einem horizontalen Schlitz 11 vorbestimmter Breite versehen, der in einer vorbestimmten Fahrzeughöhe eine Normalposition hat. Zwischen einem zweiten Paar Licht abgebender Elemente 7 und dem Licht aufnehmenden Element 8 hat sie eine lichtdurchlässige Aussparung 12, die durch den Rand eines Abschirmteils 13 begrenzt ist, welcher in der vorbestimmten Fahrzeughöhe eine Normalposition hat. Die Breite des Schlitzes 11 liefert den vorstehend erläuterten Bezugshöhenbereich. Der Schlitz 11 bestimmt einen Pegel des Befehlssignals b, das von dem Detektor

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entsprechend einer Relativbewegung zwischen der Abschirmplatte 1 O und dem Licht aufnehmenden Element 8 abgegeben wird. Andererseits bestimmt die lichtdurchlässige Aussparung 12 sowie der Abschirmteil 13 ein Richtungssignal a, das von dem Detektor 1 abgegeben wird.

Das AüS-Signal 6 wird erzeugt, wenn der Schlitz 11 einen Lichtstrahl des Licht abgebenden Elements 7 zum Licht aufnehmenden Element 8 durchläßt. Beide bilden den Detektor 4. Das EIN-Signal 5 wird erzeugt, wenn ein Plattenteil 14 oder 15 außerhalb des Schlitzes 11 den Lichtstrahl abschirmt. Ähnlich wird das UNTEN-Signal 2 erzeugt, wenn die Aussparung 12 zwischen dem Licht abgebenden Element 7 und dem Licht aufnehmenden Element 8 angeordnet ist, die beide den Detektor 1 bilden. Das OBEN-Signal 3 wird erzeugt, wenn der Abschirmteil 13 zwischen diesen beiden Elementen liegt.

Wie vorstehend beschrieben, dienen die Detektoren 1 und 4, die jeweils aus Abschirmplatten, Licht abgebenden Elementen, Licht aufnehmenden Elementen und Ausgangsschaltungen bestehen, zur Erzeugung des Richtungssignals a und des Befehlssignals b. Die Detektoren 1 und 4 können durch andere Detektoren ersetzt sein, beispielsweise können hier Anordnungen vorgesehen sein, die auf der Grundlage des Magnetismus oder mit Hochfrequenzschwingungen arbeiten und allgemein als kontaktlose Schalter bezeichnet werden.

Obwohl zwei Detektoren für das Richtungssignal a und das Befehlssignal b paarweise mit einer einzigen Abschirmplatte in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen sind, kann die Möglichkeit zur Bestimmung und Erzeugung dieser Signale a und b beliebig gewählt und auch separat angewendet werden, da diese Signale ihrer Natur nach unterschiedlich sind und in noch zu beschreibender Weise

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eine voneinander unabhängige Verarbeitung ermöglichen.

Ein Tiefpaßfilter 16 sondert hochfrequente Schwingungen aus dem Richtungssignal des Detektors 1 aus.

Eine monostabile Schaltung 17 dient zur Abgabe eines Impulses einer vorgegebenen Länge t bei jedem Abfall des AUS-Signals 6, der augenblicklich während des Fahrbetriebs des Fahrzeugs, in dem Befehlssignal b auftritt, welches von dem Detektor 4 ab— gegeben wird. Ein Ausgangssignal des Detektors 4 und das Ausgangssignal der monostabilen Schaltung 17 werden auf ein ODER-Glied 18 gegeben. Mit der monostabilen Schaltung 17 und dem ODER-Glied 18, mit denen die Pulslänge des Augenblickssignals bzw. AUS-Signals 6 verlängert wird, ist eine Schaltung zur Haltung des AUS-Signals für eine vorgegebene Zeit gebildet.

NOR-Glieder 19 und 20 dienen zur Auswahl einer Kompressionsvorrichtung 21 oder einer Dekompressionsvorrichtung 22 abhängig von dem Richtungssignal a und gleichzeitig zur Steuerung der jeweils gewählten Vorrichtung 21 oder 22 in den EIN- oder AUS-Zustand, abhängig von dem Befehlssignal b. Wenn das NOR-Glied 20 ein Signal 1 abgibt, so wird die Kompressionsvorrichtung 21 betätigt. Wenn das NOR-Glied 19 ein 1-Signal abgibt, so wird die Dekompressionsvorrichtung 22 betätigt. Ein Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 16 und das Ausgangssignal des ODER-Glieds 18 werden auf die NOR-Glieder 19 und 20 geleitet. Ein Inverter 23 ist zwischen dem Tiefpaßfilter 16 und dem NOR-Glied 20 vorgesehen und vermeidet eine gleichzeitige^Abgabe eines 1-Signals an den NOR-Gliedern 19 und 20.

Die Kompressionsvorrichtung 21 ist ein Antrieb, der die Fahrzeughöhe vergrößert und einen Luftkompressor mit einer Ventil-

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vorrichtung enthält. Wenn diese Ventilvorrichtung geöffnet ist, so wird komprimierte Luft einer nicht dargestellten pneumatischen Vorrichtung zugeführt, die an einem Aufhängungsmechanismus vorgesehen ist und den Fahrzeugaufbau anhebt. In Fig. 1 ist für die Kompressionsvorrichtung 21 ein Elektromagnetventil 21a und ein Verstärker 21b vorgesehen, der ein Signal zur Betätigung des Elektromagnetventils 21a verstärkt.

Die Dekompressionsvorrichtung 22 ist ein Antrieb, der die Fahrzeughöhe verringert und ein Elektromagnetventil enthält, das die normalerweise der pneumatischen Vorrichtung zugeführte komprimierte Luft zur Atmosphäre abläßt. Ein Verstärker 22b verstärkt ein Signal zur Betätigung des Elektromagnetventils 22a.

Im folgenden wird die Arbeitsweise der Steuerschaltung für die Höheneinstellung beschrieben.

Wenn die Fahrzeughöhe innerhalb des Bezugshöhenbereichs liegt und das Fahrzeug stillsteht, so gibt der Detektor 1 kontinuierlich das Richtungssignal a in Form eines OBEN-Signals mit dem Binärwert 0 ab, und der Detektor 4 gibt kontinuierlich das Befehlssignal b in Form eines AUS-Signals mit dem Binärwert 1 ab. Deshalb wird auch bei Absenkung das OBEN-Signal 0 und ein invertiertes Signal 1 auf die NOR-Glieder 19 und 20 über das Tiefpaßfilter 16 gegeben, und die beiden NOR-Glieder 19 und geben kein 1-Signal ab, da das AüS-Signal 1 kontinuierlich auf beide NOR-Glieder 19 und 20 über das ODER-Glied 18 gegeben wird. Dadurch werden die Kompressionsvorrichtung 21 und die Dekompressionsvorrichtung 22 nicht betätigt.

Da die Fahrzeughöhe beim Einsteigen mehrerer Passagiere oder bei schwerer Belastung des stillstehenden Fahrzeugs unter den Bezugshöhenbereioh abgesenkt wird, erzeugt der Detektor 1 kontinuierlich das Richtungssignal a in Form eines UNTEN-

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Signals 1, während der Detektor 4 kontinuierlich das Befehlssignal b in Form eines EIN-Signals 0 erzeugt. Das ÜNTEN-Signal 1 wird auf die NOR-Glieder 19 und 20 über das Tiefpaßfilter 16 gegeben. Das UNTEN-Signal 1 wird mit dem Inverter 23 zu 0 invertiert, bevor es das NOR-Glied 20 erreicht, jedoch wird es direkt auf das NOR-Glied 19 gegeben, wodurch der Signalpegel 1 gehalten wird, so daß am Ausgang des NOR-Gliedes 19 niemals der Binärwert 1 auftreten kann. Dadurch wird die Dekompressionsvorrichtung 22 nicht betätigt. Das EIN-Signal 0 wird direkt auf einen Eingang 18a des ODER-Gliedes 18 gegeben, während ein weiterer Eingang 18b des ODER-Gliedes 18 das Signal 0 nach Ablauf der vorbestimmten Zeit erhält. Dadurch gibt das ODER-Glied 18 ein Null-Signal ab. Dieses Null-Signal des ODER-Gliedes 18 wird auf einen weiteren Eingang des NOR-Gliedes 20 gegeben. Da beide Eingänge des NOR-Gliedes 20 daher den Binärwärt Null führen, gibt dieses ein 1-Signal ab. Durch dieses Singal wird die Kompressionsvorrichtung 21 betätigt und liefert komprimierte Luft zum Anheben des Fahrzeugaufbaus in den Bezugshöhenbereich. Nachdem die Höhe in diesen Bereich verlegt wurde, erzeugt der Detektor 4 kontinuierlich ein AUS-Signal 1, wodurch die Kompressionsvorrichtung 21 abgeschaltet wird.

Wenn mehrere Passagiere aussteigen oder eine schwere Belastung bei stillstehendem Fahrzeug abgeladen wird, so wird die Fahrzeughöhe über dem Bezugshöhenbereich liegen, da die komprimierte Luft der Kompressionsvorrichtung 21 an der Aufhängung in beschriebener Weise zugeführt wird. In diesem Fall gibt der Detektor 1 kontinuierlich das Richtungssignal a in Form eines OBEN-SignalsO ab, während der Detektor kontinuierlich das Befehlssignal b in Form eines EIN-Signals in beschriebener Weise abgibt. Daher wird entsprechend dem vorstehenden Funktionsprinzip die Dekompressionsvorrichtung durch das OBEN-Signal 0 ausgewählt, und sie wird mit dem'

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EIN-Signal O eingeschaltet, so daß die Fahrzeughöhe eingestellt wird. Nachdem die Fahrzeughöhe in den Bezugshöhenbereich abgesenkt ist, gibt der Detektor 4 kontinuierlich ein AUS-Signal 1 ab, wodurch die Dekompressionsvorrichtung abgeschaltet wird.

Im folgenden wird die Arbeitsweise dieser Steuerschaltung im Fahrbetrieb beschrieben.

Beim Fahrbetrieb bewegt sich der Fahrzeugaufbau durch Maschinenvibrationen, Straßenunregelmäßigkeiten usw. auf und ab. Deshalb erzeugt der Detektor 1 ein Richtungssignal a, in dem ein UNTEN-Signal 1 und ein OBEN-Signal 0 häufig wechseln. Der Detektor 4 erzeugt ein Befehlssignal b, in dem ein AUS-Signal 1 und ein EIN-Signal 0 häufig wechseln.

Obwohl der Detektor 4 das Befehlssignal b mit einem laufend wechselnden AUS- oder EIN-Signal abgibt, liefert die monostabile Schaltung 17 zwischen dem Ausgang des Detektors 4 und dem Eingang 18b des ODER-Glieds 18 einen Impuls 25 mit vorgegebener Länge, der beim Abfall eines AUS-Signals 1 beginnt und in Fig. 5 mit 24 bezeichnet wird, wenn dieses AUS-Signal in der in Fig. 5 gezeigten Weise augenblicklich erzeugt wird. Dieser Impuls wird dem Eingang 18a des ODER-Glieds 18 zugeführt. Dadurch gibt der Ausgang d des ODER-Glieds 18 einen Impuls 26 ab, der die Länge des AUS-Signals 24 zuzüglich der Länge des Impulses 25 hat. Die Erzeugung des Signals 0 kann somit für eine vorbestimmte Zeit verzögert werden.

Auch nach Auswahl der Kompressionsvorrichtung 21 oder der Dekompressionsvorrichtung 22 durch das Richtungssignal a bleibt die jeweils gewählte Vorrichtung 21 oder 22 unwirksam, während der Impuls 26 am Ausgang d des ODER-Glieds 18

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erscheint, welcher durch die monostabile-Schaltung entsprechend dem AUS-Signal 24 erzeugt und auf die NOR-Glieder 19 und 20 geleitet wird. Deshalb arbeitet das Hoheneinstellsystem nicht gegen solche Änderungen der Fahrzeughöhe, die normalerweise im Fahrbetrieb auftreten.

Eine Zunahme der Pulslänge des augenblicklichen AUS-Signals kann als eine Vergrößerung des Bezugshöhenbereichs verstanden werden, der innerhalb der Breite des Schlitzes 11 begren-zt ist. Das Hoheneinstellsystem arbeitet also nicht gegen normale Augenblicksänderungen der Fahrzeughöhe, die im Fahrbetrieb auftreten. Dies erfolgt durch Verbreiterung des Bezugshöhenbereichs im Sinne einer Verringerung der Empfindlichkeit des Höheneinstellsystems.

Wenn bei den in Fig. 5 gezeigten Signalverläufen ein augenblickliches AUS-Signal 24-1 mit der Länge eines Impulses 25 auftritt, so wird ein Impuls 25-1 zu dem Impuls 25 hinzugefügt. Mit einer solchen Schaltung wird die Pulslänge des
Impulses 24 weiter vergrößert, und die Betätigung des Höheneinstellsystems kann automatisch entsprechend verzögert werden, um sicherzustellen, daß das Hoheneinstellsystem nicht
durch solche Änderungen der Fahrzeughöhe betätigt wird, die normalerweise im Fahrbetrieb auftreten.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Fig. 6 bis 8 erläutert.

Eine Steuerschaltung für die Höheneinstellung umfaßt gemäß
dem zweiten Ausführungsbeispiel als Grundschaltung die
vorstehend beschriebene Steuerschaltung. Ferner sind zwei
Paare von Detektoren 1 und 4 an der Vorderseite und an der
Rückseite des Fahrzeugaufbaus vorgesehen, so daß es möglich ist, abnormale Änderungen der Fahrzeughöhe an der Vorder-

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und der Rückseite des Fahrzeugaufbaus separat zu kompensieren.

Gemäß Fig. 6 sind bei diesem Ausführungsbeispiel Betätigungsvorrichtungen 27 und 28 für Ventile 27a und 28a vorgesehen, die separat pneumatische Vorrichtungen 50 und 51, beispielsweise Luftzylinder, die an der Vorder- und Hinterradaufhängung vorgesehen sind, mit einer Koirpressionsvorrichtung 21, beispielsweise einem Luftkompressor, und einer Dekompressions— vorrichtung 22, beispielsweise einem Entlastungsventil, abhängig von Änderungen der Fahrzeughöhe verbinden. Dadurch ermöglichen die Betätigungsvorrichtungen 27 und 28 eine Einstellung der Fahrzeughöhe an der Vorder- und der Rückseite des Fahrzeugs. Die Ventile 27a und 28a, die den Betätigungsvorrichtungen 27 und 28 zugeordnet sind, sind an einer Seite mit der Kompressionsvorrichtung 21 und an der anderen Seite mit der Dekompressionsvorrichtung 22 verbunden. An der genannten anderen Seite ist das Ventil 27a mit der pneumatischen Vorrichtung 50 an der Aufhängung für die Vorderräder und 30 verbunden, während das Ventil 28a mit der pneumatischen Vorrichtung an der Aufhängung der Hinterräder 31 und 32 verbunden ist.

Eine Hauptschaltung 33 empfängt Richtungssignale a und Befehlssignale b der Detektoren 1A und 4A, die an der Vorderseite angeordnet sind, und von Detektoren 1B und 4B, die an der Rückseite angeordnet sind. Entsprechend diesen Signalen gibt die Hauptschaltung 33 Signale für die Kompressionsvorrichtung 21 und die Dekompressionsvorrichtung 22 sowie für die Betätigungsvorrichtungen 27 und 28 separat von den Vorrichtungen 21 und 22 ab, um die Fahrzeughöhe einzustellen. Verglichen mit dem ersten Ausführungsbeispiel, enthält dieses zweite Ausführungsbeispiel zusätzliche Komponenten wie zwei

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Detektoren, Betätigungsvorrichtungen und die Hauptschaltung.

Diese Hauptschaltung ist im einzelnen in Fig. 7 dargestellt, wobei mit Fig. 1 gleichartige Elemente übereinstimmende Bezugszeichen aufweisen.

Die Detektoren 1A und 1B erzeugen Signale a, die über Tiefpaßfilter 16A und 16B und ein ODER-Glied 34 geleitet werden. Das Ausgangssignal des ODER-Gliedes 34 wird auf einen Eingang von NOR-Gliedern 19 und 20 gegeben, wobei ein Inverter 23 dem Eingang des NOR-Gliedes 22 vorgeschaltet ist. Die Detektoren 4A und 4B erzeugen Signale b, die über jeweils eine Schaltung geleitet werden, die eine monostabile Schaltung 17A bzw. 17B und ein ODER-Glied 18A bzw. 18B enthält. Diese Verzögerungsschaltungen halten das jeweilige AUS-Signal durch Verlängerung für eine vorbestimmte Zeit.

Das Ausgangssignal des UND-Glieds 35 wird dem zweiten Eingang der NOR-Glieder 19 und 20 zugeführt. Die Dekompressionsvorrichtung 22 ist mit dem Ausgang des NOR-Glieds 19 verbunden. Die Kompressionsvorrichtung 21 ist mit dem Ausgang des NOR-Glieds 20 verbunden.

Mit dieser Schaltung wird die Fahrzeughöhe ähnlich wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel eingestellt, indem entweder die Kompressionsvorrichtung 21 oder die Dekompressionsvorrichtung 22 gewählt und deren Betrieb entsprechend den Ausgangssignalen der Detektoren gesteuert wird.

Die Ausgangssignale der Tiefpaßfilter 16A und 16B werden einem Exklusiv-ODER-Glied 36 zugeführt, und dessen Ausgangssignal 36 wird einem der Eingänge der NOR-Glieder 37 und 38 zugeführt. Die Ausgangssignale der ODER-Glieder 18A und 18B werden den zweiten Eingängen der NOR-Glieder 37 und 38 zugeführt.

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Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 1 6A, wird einem der Eingänge eines NOR-Gliedes 39 zugeführt. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 16B wird einem der Eingänge eines NOR-Gliedes 40 zugeführt. Das Ausgangssignal des NOR-Glieds 37 wird dem zweiten Eingang des NOR-Gliedes 39 zugeführt. Das Ausgangssignal des NOR-Glieds 38 wird dem zweiten Eingang des NOR-Glieds 40 zugeführt. Die Ausgangssignale des NOR-Glieds 39 und des ODER-Glieds 18A werden einem NOR-Glied zugeführt, dessen Ausgangssignal der Betätigungsvorrichtung 27 für das Ventil 27a zugeführt wird, mit dem die Höhe an der Vorderseite des Fahrzeugaufbaus eingestellt wird. Ein Verstärker 27b verstärkt Signale für die Betätigung des Ventils 27a. Die Ausgangssignale des NOR-Glieds 40 und des ODER-Glieds 18b werden einem NOR-Glied 42 zugeführt, dessen Ausgangssignal der Betätigungsvorrichtung 28 für das Ventil 28a zugeführt wird, welches die Höhe an der Rückseite des Fahrzeugaufbaus einstellt. Ein Verstärker 28b verstärkt Signale zur Betätigung des Ventils 28a.

Mit dieser Schaltungsanordnung wird entweder die Betätigungsvorrichtung 27 oder die Betätigungsvorrichtung 28 ausgewählt und durch Signale angesteuert, die von den Detektoren 1A, 1B, 4A und 4B erzeugt werden. Dies wird im folgenden beschrieben.

Die Arbeitsweise der Steuerschaltung wird für neun Eingangszustände I bis IX unter Bezugnahme auf die in Fig. 8 gezeigte Wahrheitstabelle erläutert.

1. Beim Eingangszustand I werden der vordere und der hintere Teil des Fahrzeugaufbaus abgesenkt und die Detektoren 1A und 1B erzeugen UNTEN-Signale 1, während die Detektoren 4A und 4B EIN-Signale 0 erzeugen. In diesem Fall werden die Ausgangssignale der Verknüpfungen 34

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und 35, gesteuert durch die Signale der Detektoren, auf die NOR-Glieder 19 und 20 geleitet. Dadurch wird das Ausgangssignal des NOR-Glieds 20 ein 1-Signal, wodurch die Kompressionsvorrichtung 21 ausgewählt und betätigt wird. Entsprechend der vorstehend beschriebenen logischen Schaltung führen die Ausgänge der NOR-Glieder 41 und 42 ein 1-Signal, so daß die Ventile 27a und 28a durch die Betätigungsvorrichtungen 27 und 28 geöffnet werden. Dadurch wird komprimierte Luft von der Kompressionsvorrichtung 21 zu den pneumatischen Vorrichtungen 50 und 51 geleitet, die an der Aufhängung für die Räder 29, 30, 31 und 32 vorgesehen sind, so daß der Vorderteil und der Hinterteil des Fahrzeugaufbaus auf eine vorbestimmte Höhe gebracht werden.

2. Beim Eingangszustand II werden der Vorderteil und der Hinterteil des Fahrzeugaufbaus angehoben, und die Detektoren 1A und 1B erzeugen OBEN-Signale 0, während die Detektoren 4A und 4B EIN-Signale 0 erzeugen. In diesem Fall wird der Ausgang des NOR-Glieds 19 ein 1-Signal führen, durch das die Dekompressionsvorrichtung 22 ausgewählt und betätigt wird. Entsprechend der vorstehend beschriebenen Logik führen die Ausgänge der NOR-Glieder 41 und 42 ein 1-Signal, so daß die Ventile 27a und 28a geöffnet werden. Dadurch wird die normalerweise der pneumatischen Vorrichtung an der Aufhängung für die Vorder- und Hinterräder zugeführte komprimierte Luft zur Atmosphäre über die Dekompressionsvorrichtung 22 abgeleitet, so daß der Vorderteil und der Hinterteil des Fahrzeugaufbaus auf die vorbestimmte Höhe abgesenkt werden.

3. Beim Eingangszustand III ist der Vorderteil des Fahrzeugaufbaus abgesenkt, während der Hinterteil angehoben ist. In diesem Fall erzeugt der Detektor 1A ein UNTEN-Signal 1,

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während der Detektor 1B ein Signal 0 erzeugt. Die Detektoren 4A und 4B erzeugen EIN-Signale 0. Deshalb wird der Ausgang des NOR-Glieds 20 ein 1-Signal führen, das die Kompressionsvorrichtung 21 betätigt. Der Ausgang des NOR-Glieds 41 führt ein 1-Signal, der Ausgang des NOR-Glieds 42 ein O-Signal. Dadurch wird das Ventil 27a für die Betätigungsvorrichtung 27 am Vorderteil geöffnet, so daß die komprimierte Luft von der Kompressionsvorrichtung 21 nur dem Vorderteil zu dessen Anhebung zugeführt wird. Wie vorstehend beschrieben, ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Einstellung der jeweils abgesenkten Seite die Priorität zugeteilt, wenn ein Fahrzeugteil abgesenkt und der andere angehoben ist. Diese Priorität kann jedoch beliebig je nach Steuererfordernissen geändert werden.

4. Beim Eingangszustand IV ist der Vorderteil des Fahrzeugs angehoben, während der Hinterteil abgesenkt ist. In diesem Fall führt im Gegensatz zum Eingangszustand III der Ausgang des NOR-Glieds 41 ein O-Signal, der Ausgang des NOR-Glieds 42 ein 1-Signal. Dadurch wird das Ventil 28a für die Betätigungsvorrichtung 28 am Hinterteil des Fahrzeugaufbaus geöffnet, so daß komprimierte Luft von der Kompressionsvorrichtung 21 nur dem Hinterteil zu dessen Anhebung zugeführt wird.

5. Beim Eingangszustand V ist der Vorderteil abgesenkt, während sich der Hinterteil in Normalhöhe befindet. In diesem Fall erfolgt die Einstellung ähnlich wie beim Eingangszustand III. Der Vorderteil des Fahrzeugs wird bis auf die vorbestimmte Höhe gebracht, so daß der Fahrzeugaufbau dann ingesamt die vorbestimmte Höhe einnimmt.

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6. Beim Eingangszustand VI befindet sich der Vorderteil des Fahrzeugs in Normalhöhe, während der Hinterteil abgesenkt ist. In diesem Fall erfolgt die Einstellung ähnlich wie beim Eingangszustand IV. Der Hinterteil des Fahrzeugaufbaus wird auf die vorbestimmte Höhe gebracht, wodurch sich der Fahrzeugaufbau dann insgesamt in Normalhöhe befindet.

7. Beim Eingangszustand VII ist der Vorderteil des Fahrzeug-., aufbaus angehoben, während sich der Hinterteil in Normalhöhe befindet. In diesem Fall führt das NOR-Glied 19 am Ausgang ein 1-Signal, das die Dekompressionsvorrichtung betätigt, während das Ausgangssignal des NOR-Glieds 41 ein 1-Signal ist und das Ausgangssignal des NOR-Glieds 42 ein Null-Signal ist. Dadurch wird das Ventil 27a für die Betätigungsvorrichtung 27 geöffnet, wodurch komprimierte Luft, die normalerweise dem Vorderteil zugeführt wird, zur Atmosphäre abgeleitet wird und der Fahrzeugkörper am Vorderteil auf Normalhöhe gebracht wird.

8. Beim Eingangszustand VIII befindet sich der Vorderteil in Normalhöhe, während der Hinterteil angehoben ist. In diesem Fall wird im Gegensatz zum Eingangszustand VII die Dekompressionsvorrichtung 22 betätigt, und das Ventil 28a für die Betätigungsvorrichtung 28 am Hinterteil wird geöffnet, so daß der Hinterteil des Fahrzeugaufbaus auf Normalhöhe gebracht wird.

9. Beim Eingangszustand IX befinden sich der Vorderteil und der Hinterteil des Fahrzeugaufbaus in Normalhöhe innerhalb des vorbestimmten Höhenbereichs. Deshalb ist eine Betätigung der Kompressionsvorrichtung, der Dekompressionsvorrichtung sowie der vorderen und hinteren Betätigungsvorrichtungen nicht erforderlich.

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Wie vorstehend erläutert, ermöglicht die in Fig. 7 gezeigte Schaltungsanordnung eine optimale Einstellung bei jeder möglichen Kombination von Höhenwerten des Vorderteils und des Hinterteils eines Fahrzeugaufbaus. Wie für Augenblicksänderungen der Fahrzeughöhe normalerweise erforderlich, bewirkt die Schaltung mit den monostabilen Multivibratoren 17A und 17B und den ODER-Schaltungen 18A und 18B die Haltung der augenblicklichen AUS-Signale für eine vorbestimmte Zeit entsprechend dem Funktionsprinzip der oben beschriebenen Grundschaltung, wodurch die Einstellung der Fahrzeughöhe unterbrochen wird und eine optimale Abstimmung dieser Einstellung auf das Fahrverhalten möglich ist.

Die Detektoren müssen nicht unbedingt am Vorderteil und am Hinterteil des Fahrzeugaufbaus angeordnet sein, und die Einstellung muß nicht unbedingt an zwei Punkten erfolgen. Es können auch mehrere Einstellpunkte beliebig gewählt werden.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß mit dem erstbeschriebenen Ausführungsbeispiel die folgenden Vorteile erzielbar sind:

Es werden zwei voneinander unabhängige Signale erzeugt, und zwar ein Richtungssignal für die Höhenänderungsrichtung, mit dem ein Antrieb zur Vergrößerung oder Verringerung der Fahrzeughöhe gewählt wird, und ein Befehlssignal, das die Betätigung der ausgewählten Einstellvorrichtung bewirkt. Insgesamt wird dadurch der Aufbau der Steuerschaltung vereinfacht und die Anzahl der erforderlichen logischen Verknüpfungsschaltungen verringert.

Ferner ist das Höheneinsteilsystem so aufgebaut, daß es bei natürlichen und normalen Änderungen der Fahrzeughöhe

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nicht betätigt wird. Hierzu ist eine monostabile Schaltung in Verbindung mit einem ODER-Glied an den Ausgang des Detektors angeschlossen, der das Befehlssignal für die Höheneinstellung erzeugt. Auch hierdurch wird der Aufbau der Steuerschaltung vereinfacht und die Anzahl erforderlicher Logikschaltungen verringert.

Mit einer Verringerung der Zahl erforderlicher Teile ist auch eine Verringerung der Herstellungskosten verbunden. Die Einfachheit der Schaltung führt zu einer Zeitersparnis bei der Herstellung und zur Erhöhung des Produktionswirkungsgrades.

Durch Kombination mehrerer der vorstehend beschriebenen Steuerschaltungen, die die erläuterten Vorteile haben, ergibt sich dann eine Steuerschaltung für kompliziertereEinstellungen der Fahrzeughöhe. Diese Steuerschaltung ermöglicht dann eine optimale Höheneinstellung.

Mit dem zweiten vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die folgenden Vorteile erzielt:

Der gesamte Fahrzeugaufbau kann immer innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereichs gehalten werden, in dem Höhenänderungen an mehreren Fahrzeugteilen festgestellt werden. Deshalb kann eine noch genauere Höheneinstellung des Fahrzeugaufbaus bei Höhenänderungen durchgeführt werden.

Außerdem enthält die Steuerschaltung eine Grundschaltung gemäß dem erstbeschriebenen Ausführungsbeispiel, und zwei Antriebe mit Betätigungsvorrichtungen können die Höhe an mehreren Fahrzeugpunkten einstellen. Auch hierbei ergibt sich eine Vereinfachung des Schaltungsaufbaus und eine damit verbundene Verbesserung der Zuverlässigkeit, eine leichtere Herstellung und eine Verringerung der Herstellungskosten.

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Auch eine Schaltungsanordnung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel ist deshalb im praktischen Einsatz außerordentlich nützlich.

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Claims

Patentansprüche

1.) Schaltungsanordnung zur Steuerung der Höheneinstellung von Fahrzeugen innerhalb eines Bezugshöhenbereichs durch Betätigung eines ersten Antriebs zum Anheben des Fahrzeugaufbaus oder eines zweiten Antriebs zum Absenken des Fahrzeugaufbaus, wenn die Fahrzeughöhe außerhalb des Bezugshöhenbereichs liegt, gekennzeichnet durch einen ersten De-· tektor (1) zur Erzeugung eines Richtungssignals der erforderlichen Höhenänderungsrichtung als OBEN-Signal oder UNTEN-Signal, durch einen zweiten Detektor (4) zur Erzeugung eines Befehlssignals für die Höheneinstellung in Form eines AUS-Signals oder eines EIN-Signals, durch eine Auswahlschaltung (19, 20) zur Auswahl des ersten Antriebs (22) zum Anheben der Fahrzeughöhe oder des zweiten Antriebs (21) zum Absenken der Fahrzeughöhe abhängig von dem Richtungssignal und zur Betätigung des jeweiligen Antriebs (21, 22) und durch eine Halteschaltung (17, 18) zwischen dem zweiten Detektor (4) und der Auswahlschaltung (19, 20) zur Verlängerung des AUS-Signals um eine vorbestimmte Zeit, wenn es als Augenblickssignal auftritt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Paare aus jeweils einem ersten und einem zweiten Detektor (1A, 4A; 1B, 4B) an mehreren Stellen des Fahrzeugaufbaus vorgesehen sind, an denen eine Höheneinstellung erforderlich ist, daß an jeder dieser* Stellen eine pneumatische Vorrichtung (50, 51) vorgesehen ist und daß zwischen jedem Antrieb (27, 28) und jeder pneumatischen Vorrichtung (50, 51) ein Ventil (27a, 28a) angeordnet ist.

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3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 odsr 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder erste Detektor (1A, 1B) und jeder zweite Detektor (4A, 4B) ein optisches System mit einem lichtabgebenden Element (7) und einem lichtaufnehmenden Element (8) sowie eine Abschirmplatte (10) mit einem lichtdurchlässigen Abschnitt (11, 12) umfaßt.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge^ kennzeichnet, daß jeder erste und jeder zweite Detektor ein durch Magnetismus betätigbares Schaltelement aufweist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder erste und jeder zweite Detektor ein durch hochfrequente Schwingungen betätigbares Schaltelement aufweist.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteschaltung eine monostabile Schaltung (17) aufweist, die durch das Befehlssignal des zweiten Detektors (4) angesteuert ist, und daß ferner ein ODER-Glied (18) mit dem Befehlssignal und dem Ausgangssignal der moncstabilen Schaltung (17) angesteuert ist.

7. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster und ein zweiter Detektor (1A, 4A) dem Vorderteil des Fahrzeugaufbaus und ein weiterer erster und zweiter Detektor (1B, 4B) dem Hinterteil des Fahrzeugaufbaus zugeordnet sind.

8. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmplatte (10) dem ersten und dem zweiten Detektor (1, 4) gemeinsam zugeordnet ist.

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9. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtabgebende Element (7) und das lichtaufnehmende Element (8) an einem nicht gefederten Teil des Fahrzeugs und die Abschirmplatte (10) an einem gefederten Teil des Fahrzeugs angeordnet sind.

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