DE4107090C2 - System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Regelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrwerkes - Google Patents
System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Regelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren FahrwerkesInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung nach der Gattung des Haupt
anspruchs.
Wesentlich für die Ausgestaltung des Fahrwerkes eines Kraftfahr
zeuges ist ein leistungsfähiges Federungs- und/oder Dämpfungssystem.
Hierbei ist zum einen der Fahrsicherheit Rechnung zu tragen und zum
anderen ist es erstrebenswert, den Insassen und einer stoßempfind
lichen Zuladung des Fahrzeuges einen möglichst hohen Reisekomfort zu
ermöglichen. Dies sind aus der Sicht des Federungs- und/oder
Dämpfungssystems sich widerstrebende Zielsetzungen. Ein hoher Reise
komfort ist durch eine möglichst weiche Fahrwerkeinstellung zu
erreichen, während hinsichtlich einer hohen Fahrsicherheit eine
möglichst harte Fahrwerkeinstellung erwünscht ist.
Um diesen Zielkonflikt zu lösen, geht man von dem bisher noch über
wiegend benutzten passiven über zu regelbaren (aktiven) Fahrwerken.
Ein passives Fahrwerk wird, je nach prognostiziertem Gebrauch des
Fahrzeuges, beim Einbau entweder tendenziell hart ("sportlich") oder
tendenziell weich ("komfortabel") ausgelegt. Eine Einflußnahme auf
die Fahrwerkcharakteristik ist während des Fahrbetriebes bei diesen
Systemen nicht möglich. Bei aktiven Fahrwerken hingegen kann die
Charakteristik des Federungs- und/oder Dämpfungssystems während des
Fahrbetriebes je nach Fahrzustand beeinflußt werden.
In der DE-OS 38 27 737 wird der oben genannte Zielkonflikt zwischen
Fahrsicherheit und Fahrkomfort dadurch gelöst, daß ein aktives oder
schaltbares Fahrwerk bei sich ändernden Betriebsbedingungen, zum
Beispiel sich ändernde Fahrbahnbeschaffenheit, unter Veränderung des
Fahrkomforts so angesteuert wird, daß die Fahrsicherheit stets ge
währleistet ist. Als Bewertungskriterium für die Fahrsicherheit wird
der Effektivwert der Radlastschwankungen während des Fahrbetriebes
herangezogen. Unter der Radlastschwankung versteht man die Abwei
chung der Radlast (Normalkraft zwischen Reifen und Fahrbahn) von
ihrem statischen Wert. Die Radlastschwankung (wie auch die Radlast
selbst) ist aber einer direkten Messung nur sehr schwer zugänglich,
da Meßwertaufnehmer zwischen dem Rad bzw. dem Reifen und der Fahr
bahn angebracht werden müßten. Die Messung des Federweges ist dage
gen relativ einfach und kostengünstig zu realisieren. Als Federweg
bezeichnet man die Relativverschiebung des Fahrzeugaufbaus relativ
zum Rad. In der DE-OS 38 27 737 wird der Federweg als Ersatzgröße
für die Radlastschwankung gemessen. Aus diesen Meßwerten werden der
gleitende Effektivwert und der gleitende Mittelwert für die Ersatz
größe sowie deren Differenz gebildet. Nachdem diese Differenz mit
einem vorgegebenen Sollwert verglichen worden ist, wird bei Über
schreitung des Sollwertes ein elektrisches Anzeige- und/oder Steuer
signal zur Steuerung/Regelung des Fahrwerkes abgegeben.
Neben den erwähnten sogenannten semiaktiven Fahrwerkrege
lungssystemen, die im allgemeinen zwischen dem Fahrzeugauf
bau und den Radeinheiten Federungs- und/oder Dämpfungsele
mente verstellen, sind vollaktive Fahrwerkregelungssysteme
bekannt. Mittels dieser vollaktiven Systeme können unabhän
gig von den Einfederbewegungen aktiv Kräfte zwischen dem
Fahrzeugaufbau und den Radeinheiten aufgebracht werden.
Aufgabe des vorliegenden erfindungsgemäßen Systems ist es, ausgehend
von Signalen, die die Relativbewegungen zwischen Fahrzeugaufbau und
den Rädern repräsentieren, aufgrund differenzierterer Bewertungs
kriterien Ansteuersignale für ein verstellbares Fahrwerk zu erzeu
gen, um die Fahrsicherheit gegebenfalls wirkungsvoll zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale
gelöst.
Durch das erfindungsgemäße System wird, ausgehend von Signalen, die
die relativen Bewegungen zwischen den Radeinheiten und dem Aufbau
des Fahrzeuges repräsentieren, auf die Radlastschwankungen geschlos
sen.
Weiterhin werden mögliche Änderungen der Radlastschwankun
gen als Funktion möglicher Änderungen der Fahrwerkcharakter
stik vorausberechnet.
Der Kern der Erfindung besteht darin, daß durch Abfrage ge
wisser Kriterien wenigstens abhängig von der Radlastschwan
kung das Vorliegen einer für die Fahrsicherheit kritischen
Situation bestimmt wird. Im Falle einer für die Fahrsicher
heit kritischen Situation wird abhängig von den vorausbe
rechneten Änderungen der Radlastschwankungen bestimmt, ob
zur Minimierung der Radlastschwankungen die Fahrwerkcharak
terstik zu verstellen ist.
Liegt keine für die Fahrsicherheit kritische Situation vor,
so kann die aktuell vorliegende Fahrwerkcharakterstik, z. B.
in der Abstimmung "hart" oder "weich", unverändert beibe
halten werden. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß dann,
wenn keine für die Fahrsicherheit kritische Situation vor
liegt, das Fahrwerk im Hinblick auf andere Regelziele, etwa
im Sinne der Maximierung des Fahrkomforts, verändert wird.
Bei dem erfindungsgemäßen System wird also nicht nur eine Ersatz
größe für die Radlastschwankung bestimmt, sondern die Radlastschwan
kung selbst zur Steuerung/Regelung des Fahrwerkes herangezogen. Da
rüber hinaus wird die Änderung der Radlastschwankung infolge einer
Modifikation der Fahrwerkabstimmung berücksichtigt. Man gelangt so
mit zu einer differenzierteren Entscheidung, ob eine Änderung der
Fahrwerkcharakteristik dem Ziel der Optimierung der Fahrsicherheit
bei gleichzeitigem bestmöglichen Komfort gerecht wird. Hierbei ist
die erfindungsgemäße Einrichtung derart konzipiert, daß der Fahr
sicherheit eine höhere Priorität eingeräumt wird als dem Fahrkom
fort. Durch die differenziertere Entscheidung bezüglich der Modifi
kation der Fahrwerkabstimmung werden weitaus weniger Schaltimpulse
dem regelbaren Federungs- und/oder Dämpfungssystem zugeführt. Dies
erhöht zum einen die Lebensdauer des Systems und verbessert zum
anderen die Fahrsicherheit und den Fahrkomfort, da nur dann eine
andere Charakteristik eingestellt wird, wenn dies zur Erhöhung der
Fahrsicherheit beiträgt bzw. unbedingt nötig ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
In diesem Ausführungsbeispiel soll anhand eines Blockschaltbildes
die erfindungsgemäße Einrichtung für ein Federungs- und/oder
Dämpfungssystem aufgezeigt werden.
Fig. 1 zeigt in dem Ausführungsbeispiel das Steuerungs/Regelungs
system für eine Radeinheit. Mit Position 1 ist der Fahrzeugaufbau
mit der anteiligen Masse Ma bezeichnet. Position 2 stellt das Rad
mit der anteiligen Radmasse Mr und Position 5 eine Feder mit der
Federkonstanten Cr dar. Die Fahrbahn ist mit Position 4 bezeichnet.
Ein Dämpfer 3 mit der Dämpfungskonstanten d stellt mit einer paral
lel angeordneten Feder 6 (Federkonstante C) das zu steuernde/regeln
de Fahrwerk dar. Der Dämpfer 3 und/oder die Feder 6 sind regelbar
ausgelegt. Als Position 7 ist ein Meßwertaufnehmer für die Einfeder
bewegungen bezeichnet, Position 8 stellt Mittel zur Werteermittelung
dar. Position 9 steht für Mittel zur Bewertung der Werte und als Po
sition 10 ist eine Endstufe bezeichnet. Den Mitteln 9 zur Bewertung
der Werte werden Größen Pgr, k, V, Al, Aq, T, N1, N2, Tr... zuge
führt.
Die Positionen 1, 2, 3, 4, 5 und 6 in der Fig. 1 zeigen ein
Zwei-Körper-Modell für eine Radeinheit. Das Rad ist in Kontakt mit
der Fahrbahn 4. Hierbei ist die Reifensteifigkeit als Feder 5 mit
der Federkonstanten Cr modellhaft beschrieben. In diesem Ausfüh
rungsbeispiel wird der Dämpfer 3 als regelbar angenommen, während
die Eigenschaften der Feder 6 durch einen konstanten Wert C be
schrieben wird. Daß auch die Feder 6 regelbar ausgelegt sein kann,
wird in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie angedeutet. Die Kombina
tion der Feder 6 und des bezüglich seiner Dämpfungseigenschaft
regelbaren Dämpfers 3 steht also hier für das zu steuernde/regelnde
Federungs- und/oder Dämpfungssystem einer Radeinheit. Mit Xa bzw. Xr
ist die Verschiebung des Fahrzeugaufbaus bzw. die Verschiebung des
Rades bezeichnet, und zwar die Verschiebung aus der Gleichgewichts
lage bei Stillstand des Fahrzeuges (im unbeladenen Zustand). Mit Xe
werden die Bodenunebenheiten beschrieben. Der Meßwertaufnehmer 7
detektiert die Einfederbewegungen der Radeinheit. In diesem Ausfüh
rungsbeispiel wird als Meßgröße der Federweg Xa-Xr angenommen,
allerdings könnte ebenso die Relativgeschwindigkeit Xa'-Xr' oder die
Relativbeschleunigung Xa"-Xr" gemessen werden. Hierbei bedeuten
die Striche neben den Symbolen Zeitableitungen. Das Signal der Ein
federbewegungen wird Mitteln 8 zur Werteermittelung zugeführt. Als
Ausgangssignale liegen an der mit Position 8 bezeichneten Einheit
die Radlastschwankung P und deren Empfindlichkeit P' an. Diese
Größen werden in der Beschreibung der Fig. 2 weiter unten genauer
erläutert. In den Mitteln 9 zur Bewertung der Werte werden die
Größen P und P' verknüpft und untereinander und/oder mit einzulesen
den Größen verglichen und die Ergebnisse der Vergleiche Zähleinhei
ten zugeführt. Den Mitteln 9 zur Bewertung der Werte werden des
weiteren Fahrwerkabstimmungsparameter wie Pgr, k, Fahrzustandsgrößen
wie Fahrgeschwindigkeit V, Fahrzeuglängs- und -querbeschleunigung Al
und Aq, Umgebungstemperatur T, Zählerabstimmungsparameter wie Soll
werte N1 und N2, "Reset"-Zeit Tr, ... zugeführt. Als Ausgangssignal
der Einheit 9 wird ein Steuersignal der Endstufe 10 zugeleitet, wo
die Umschaltung der Federungs- und/oder Dämpfungscharakteristik des
zu steuernden/regelnden Federungs- und/oder Dämpfungssystem durch
eine entsprechende Stellgliedansteuerung veranlaßt wird.
In den Fig. 2 und 3 soll die Arbeitsweise der Mittel 8 zur Werte
ermittelung und der Mittel 9 zur Bewertung der Werte näher aufge
zeigt werden. Mit den Positionen 211, 311, 212 und 312 sind elek
tronische Filtereinheiten und/oder Rechnereinheiten bezeichnet.
Multipliziereinheiten sind mit den Positionen 214, 314, 215 und 315
markiert, während Eingabeeinheiten für einzulesende Parameter mit
den Positionen 213 und 313 bezeichnet sind. Diskriminatoren be
schreiben die Positionen 216, 316, 217, 317, 218 und 318. Mit 219,
319, 220 und 320 sind Mittel zur Bereitstellung von Zählsignalen
ausgewiesen. Die Positionen 221, 321, 222 und 322 stellen Zählein
heiten dar, während mit den Positionen 223 und 323 Addiereinheiten
und mit den Positionen 224, 324, 225 und 325 Diskriminatoren be
zeichnet werden. Die Ausgabeeinheiten 226, 326, 227 und 327 erzeugen
Steuersignale, die an die Endstufe 10 (Fig. 1) weitergeleitet
werden. Die Positionen 228 und 328 stellen eine Einheit zur Be
stimmung des nächsten Berechnungszyklusses dar.
Im Rahmen der Beschreibung der Fig. 2 und 3 soll nun auf die Ein
heiten 8 und 9 der Fig. 1 und auf den physikalischen Hintergrund
der erfindungsgemäßen Einrichtung eingegangen werden. Als Radlast
schwankung P bezeichnet man die Abweichung der Radlast (Normalkraft
zwischen Reifen und Fahrbahn) von ihrem statischen Wert. Während
diese und etwa auch die Reifeneinfederweg, die unmittelbar mit der
Radlastschwankung zusammenhängt, einer Messung nur sehr schwer zu
gänglich ist, kann beispielsweise der Einfederweg Xa-Xr mit relativ
einfach und somit preiswert zu realisierenden Meßwertaufnehmern
detektiert werden. Bei Fahrzeugen mit einer Niveauregulierung kann
gegebenenfalls ein schon vorhandener Meßwertaufnehmer zur Federwegbe
stimmung benutzt werden. Anhand des oben angesprochenen Zwei-Kör
per-Modells kann man ableiten, daß die gesuchte Größe P mit der Ein
federbewegung in folgendem Zusammenhang steht:
P = -[(1 + Mr/Ma) . C + (1 + Mr/Ma) . d . s + Mr . s2] . Xar, (1)
wobei s die Laplace-Variable ist. Mit Xar ist der sogenannte "ent
mittelte" Federweg bezeichnet, der aus der Meßgröße Xa-Xr durch Sub
traktion ihres laufenden Mittelwertes
zu
entsteht. Hierbei ist Tm ein Abstimmungsparameter und t der aktuelle
Zeitpunkt. Durch diese "Entmittelung" des Federweges Xa-Xr wird so
wohl der Einfluß einer Beladung des Fahrzeuges, das heißt eine Än
derung des statischen Federweges, als auch der Einfluß unsymme
trischer (bezüglich Druck- und Zugbereich) Feder- und/oder Dämpfer
kennlinien (Änderung des mittleren dynamischen Federweges) auf die
Berechnung der Radlastschwankung eliminiert.
Weiterhin gelangt man durch das oben erwähnte Zwei-Körper-Modell zu
der Beziehung
P' = ∂P/∂d = -[(Ma . Cr . s3)/D(s)] . Xar, (4)
zwischen der Empfindlichkeit P' (bezüglich der Dämpfungskonstan
ten d) und dem "entmittelten" Einfederweg Xar mit der Abkürzung
D(s) = C . Cr + Cr . d . s + (C . Mr + (C + Cr) . Ma) . s2 + (Ma + Mr) . d . s3 + Ma . Mr . s4 (5).
Dieser Wert P' ist ein Maß für die Änderung der Radlastschwankung P,
wenn die Dämpfungskonstante d des zu steuernden/regelnden Dämpfungs
systems modifiziert wird. Insbesondere gibt das Vorzeichen von P'
eine Information, ob die Radlastschwankung P bei einer Änderung der
Dämpfungskonstanten d des zu steuernden/regelnden Dämpfungssystems
vergrößert oder verkleinert wird. Da die Optimierung der Fahrsicher
heit mit der Minimalisierung der Größe |P| einhergeht, ist die Aus
sage (4) über die Empfindlichkeit P' der Größe P ein wichtiges Ent
scheidungskriterium bezüglich einer Steuerung/Regelung eines Dämp
fungssystems. Im allgemeinen Fall ist die Empfindlichkeit P' defi
niert als die Ableitung der Radlastschwankung P nach einem "charak
teristischen" Fahrwerkparameter. Dieser ist dadurch gekennzeichnet,
daß unterschiedliche Parameterwerte unterschiedliche Fahrwerkab
stimmungen beschreiben. Bei einem zu steuernden/regelnden Federungs
system könnte dieser Parameter beispielsweise die physikalische Be
deutung einer Federsteifigkeit besitzen. In diesem Falle ist die
Empfindlichkeit P' (bezüglich der Federsteifigkeit C)
P' = ∂P/∂C = -[(Ma . Cr . s2)/D(s)] . Xar (6),
wobei D(s) auch hier durch die Gleichung (5) gegeben ist.
Die Werte der Modellparameter (Ma, Mr, C, Cr und d) sind entweder
bekannt oder können für ein bestimmtes Fahrzeug, dessen Fahrwerk zu
steuern/regeln ist, beispielsweise durch Parameteridentifikations
verfahren ermittelt werden.
Am Eingang der Mittel 8 zur Wertebestimmung bzw. der elektronischen
Filtereinheiten und/oder Rechnereinheiten 11 und 12 liegen die
Signale des "entmittelten" Federweges Xar an. Die Berechnung des
laufenden Mittelwertes gemäß der Gleichung (2) sowie seine Subtrak
tion von der Meßgröße Xa-Xr nach Gleichung (3) kann beispielsweise
in der Auswerteelektronik des Meßwertaufnehmers 7 erfolgen.
Die Einheiten 11 und 12 können elektronisch digital, z. B. durch
Verarbeitung einer die Übertragungseigenschaften (Gleichung 1, 4
bzw. 6) repräsentierenden Differenzengleichung in Rechnereinheiten,
oder elektronisch analog, z. B. durch Nachbildung einer die Über
tragungseigenschaften (Gleichung 1, 4 bzw. 6) repräsentierenden
Differentialgleichung mit elektronischen Bauelementen realisiert
sein.
Verwendet man anstelle eines Federwegsensors einen Meßaufnehmer, der
die Relativgeschwindigkeit Xa'-Xr' beziehungsweise die Relativbe
schleunigung Xa"-Xr" erfaßt, so sind in den Formeln (1), (4) und
(6) auf der rechten Seite des Gleichheitszeichens die Ausdrücke in
den eckigen Klammern durch die Laplace-Variable s (im Falle der Er
fassung der Relativgeschwindigkeit Xa'-Xr') und s2 (im Falle der
Erfassung der Relativbeschleunigung Xa"-Xr") zu dividieren. Die
"Entmittelung" der Meßgrößen Xa'-Xr' beziehungsweise Xa"-Xr" kann
dann analog zur Gleichung (3) geschehen, wobei Xar zu Xar' bezie
hungsweise Xar" und die Meßgröße Xa-Xr zu Xa'-Xr' beziehungsweise
Xa"-Xr" wird.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung
besteht in einer ergänzenden Verarbeitung des Federwegsignals vor
den elektronische Filtereinheiten und/oder Rechnereinheiten 11 und
12. Da die Übertragungsfunktion gemäß Gleichung (1) zwischen den
Größen P und Xar differenzierendes Verhalten zeigt, muß sicherge
stellt werden, daß hochfrequente Störungen, beispielsweise größer
als 20 Hz, im Meßwert des Federwegsignals nicht verstärkt werden.
Dies kann beispielsweise durch Filter vom Typ eines Tiefpassfilters
oder bei digitaler Verarbeitung in Rechnereinheiten durch einen zu
sätzlichen Algorithmus erreicht werden. Am Ausgang der elektroni
schen Filtereinheiten und/oder Rechnereinheiten 11 und 12 liegen
somit die Signale der Radlastschwankung P und deren Empfindlichkeit
P' an.
Zur genaueren Beschreibung der Mittel 9 zur Bewertung der Werte wird
im folgenden zunächst auf ein mögliches Regelgesetz zur Steue
rung/Regelung des Federungs- und/oder Dämpfungssystems eingegangen.
Eine Änderung der Fahrwerkscharakteristik zur Minimierung der Rad
lastschwankungen ist überhaupt nur dann sinnvoll, wenn eine sicher
heitskritische Fahrsituation vorliegt. Diese kann etwa dadurch
detektiert werden, daß die Radlastschwankung dem Betrage nach einen
Schwellwert Pgr überschreitet, daß also die Bedingung
|P| < Pgr (7)
erfüllt ist. Ist die Bedingung verletzt, das heißt, daß keine
sicherheitskritische Situation vorliegt, kann die Fahrwerkscharak
teristik unverändert bleiben, beispielsweise in der Abstimmung
"weich" oder "hart". Im Falle der Verletzung der Bedingung (7)
könnte aber auch die aktuell vorliegende Fahrwerkscharakteristik im
Hinblick auf andere Regelziele, etwa im Sinne der Maximierung des
Fahrkomforts, verändert werden.
Während einer sicherheitskritischen Fahrsituation (Bedingung (7) ist
erfüllt) empfiehlt sich eine Modifikation der Fahrwerksabstimmung
insbesondere dann, wenn die Bedingung
|P'| < k . |P| (8)
erfüllt ist. Darüber hinaus ist eine Modifikation der Fahrwerks
charakteristik in Richtung "hart" dann zweckmäßig, wenn zusätzlich
die Bedingung
P . P' < 0 (9a)
erfüllt ist. Gilt dagegen
P . P' < 0, (9b)
so ist eine Modifikation in Richtung "weich" sinnvoll.
Die Größen Pgr und k sind als Fahrwerkabstimmungsparameter zu be
trachten und werden den Eingabeeinheiten 213 und 313 zugeführt. Die
Fahrwerkabstimmungsparameter können entweder für das zu steuernde/
regelnde Fahrwerk konstante Werte einnehmen oder sind abhängig von
den Fahrzustand beeinflussenden Größen wie beispielsweise die Fahr
zeuggeschwindigkeit V, die Fahrzeuglängs- und/oder Fahrzeugquerbe
schleunigung Al bzw. Aq und/oder die Umgebungstemperatur T.
Die Bedeutung der oben aufgeführten drei Ungleichungen (7), (8) und
(9a, b) kann anschaulich beschrieben werden. Sind die angegebenen Be
dingungen erfüllt, so hat dies folgende Bedeutung:
Verstellen der Feder- und/oder Dämpfungscharakteristik, wenn die
Radlastschwankung eine gewisse Größe Pgr übersteigt. Das heißt,
daß sich das Fahrzeug in einer kritischen Fahrsituation befindet.
Verstellen der Feder- und/oder Dämpfungscharakteristik nur dann,
wenn diese Veränderung eine Verringerung der momentanen Radlast
schwankung P bewirkt. Ist beispielsweise P positiv (und nach
Bedingung (7) größer als Pgr) und ist etwa die momentan einge
stellte Charakteristik "weich", so wird sie nur dann in Richtung
"hart " verstellt, wenn die Empfindlichkeit P' negativ ist, das
heißt, daß bei einer Vergrößerung des charakteristischen Para
meters, beispielsweise der Dämpfungskonstanten (härtere Abstim
mung) die Radlastschwankung P verkleinert wird. Falls zu dem
betrachteten Zeitpunkt (momentan eingestellte Charakteristik
"weich") die Empfindlichkeit P' positiv ist, so hätte eine Ver
änderung der Abstimmung in Richtung "hart" ein Anwachsen der Rad
lastschwankung P zur Folge.
Verstellen der Feder- und/oder Dämpfungscharakteristik nur dann,
wenn sich dies im Hinblick auf eine Verbesserung der Fahrsicher
heit "lohnt". Das heißt, daß die durch die Modifikation erreichte
Änderung der Radlastschwankung bezüglich der momentanen Radlast
schwankung einen durch den Wert k bestimmbaren Wert erreichen muß.
Anhand der Fig. 2 und 3 soll die Funktionsweise der Einheiten 8 und
9 der Fig. 1 näher erläutert werden. Hierbei ist in der Fig. 2
der Fall dargestellt, in dem als momentan vorliegende Fahrwerkein
stellung die Einstellung "weich" gewählt ist. Die Fig. 3 zeigt den
Fall, in dem als momentan vorliegende Fahrwerkeinstellung die Ein
stellung "hart" gewählt ist. Im folgenden werden die Fig. 2 und 3
gemeinsam beschrieben.
Durch die Eingabeeinheit 213 und 313 werden Parameter eingegeben wie
Fahrwerkabstimmungsparameter Pgr und k, die Fahrgeschwindigkeit V,
die Fahrzeuglängs- und -querbeschleunigung Al und Aq, die Umgebungs
temperatur T, Anzahlsollwerte N1 und N2 und die "Reset"-Zeit Tr.
Die für das Regelgesetz benötigten Größen P . P' und k . |P| werden in
den Multipliziereinheiten 214, 314, 215 und 315 gebildet.
Die Diskriminatoreinheiten 216, 316, 217, 317, 218 und 318 haben die
folgende Funktionsweise:
Die Diskriminatoreinheiten 216 und 316 vergleichen die Größe |P| mit
der Größe Pgr und erzeugen ein "Y"-Signal, falls |P| größer als die
Größe Pgr, und ein Signal "N", falls |P| kleiner als die Größe Pgr
ist.
Die Diskriminatoreinheiten 217 und 317 vergleichen die Größe P . P'
mit der Größe 0. Die Einheit 217 erzeugt ein "Y"-Signal, falls P . P'
kleiner als die Größe 0, und ein "N"-Signal, falls P . P' größer als
die Größe 0 ist. Die Einheit 317 erzeugt ein "N"-Signal, falls P . P'
kleiner als die Größe 0, und ein "Y"-Signal, falls P . P' größer als
die Größe 0 ist.
Die Diskriminatoreinheiten 218 und 318 vergleichen den Betrag der
Größe P mit der Größe k . |P|. Die Einheiten 218 und 318 erzeugen ein
"Y"-Signal, falls |P'| größer als die Größe k|P|, und ein Signal
"N", falls |P'| kleiner als die Größe k|P| ist.
Besitzen die Ausgangssignale der Diskriminatoren 216, 217 und 218
(Fig. 2) bzw. 316, 317 und 318 (Fig. 3) gleichzeitig den Wert Y, so
wird ein Signal der Einheit 219 (Fig. 2) bzw. 319 (Fig. 3) zur Bereit
stellung eines Zählsignals zugeführt, an dessen Ausgang dann das
Signal 21 in der Zähleinheiten 221 (Fig. 2) bzw. 321 (Fig. 3) gezählt
wird. Liegt an wenigstens einem der Diskriminatoren 216, 217 und 218
(Fig. 2) bzw. 316, 317 und 318 (Fig. 3) als Ausgangssignal der Wert N
an, so wird ein Signal der Einheit 220 (Fig. 2) bzw. 320 (Fig. 3) zur
Bereitstellung eines Zählsignals zugeführt, an dessen Ausgang dann
das Signal 22 in der Zähleinheit 222 (Fig. 2) bzw. 322 (Fig. 3) ge
zählt wird.
Die Zählerstände Z1ges und Z2ges der Zähleinheiten 221 und 222
(Fig. 2) bzw. 321 und 322 (Fig. 3) werden als Ausgangssignale den
Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2) und 324 und 325 (Fig. 3) zuge
führt. Hier werden die Zählerstände mit Sollwerten N1 und N2 ver
glichen. Insbesondere werden die Zählerstände Z1ges und Z2ges mit
der Summe Z1ges + Z2ges als Sollwert verglichen, die durch die Addier
einheit 223 (Fig. 2) bzw. 323 (Fig. 3) gebildet und den Diskriminato
ren 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) zugeführt wird.
Weiterhin ist es vorteilhaft, die Zählerstände Z1ges und Z2ges mit
einander als Sollwerte in den Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2)
bzw. 324 und 325 (Fig. 3) zu vergleichen. Darüber hinaus können die
Zählerstände mit Sollgrößen verglichen werden, die in Abhängigkeit
von den Fahrzustand beeinflussenden Größen wie beispielsweise die
Fahrgeschwindigkeit V, Fahrzeuglängs- und -querbeschleunigung Al, Aq
und/oder die Umgebungstemperatur T ermittelt werden, die in die Ein
gabeeinheit 213 bzw. 313 eingegeben werden. Die Zurücksetzung der
Zählerstände geschieht durch die Eingabe von Reset-Signalen in die
Zähleinheiten 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3). Die
Reset-Signale werden zum Beispiel nach jedem Umschaltvorgang der
Dämpfungs- und/oder Federungscharakteristik und/oder in gewissen
Zeitabständen Tr und/oder abhängig von den Zählerständen und/oder
von den Fahrzustand beeinflussenden Größen den Zähleinheiten 224 und
225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) zugeführt.
Überschreiten die Zählerstände Z1ges bzw. Z2ges die ermittelten
und/oder vorgegebenen Sollwerte N1 und N2, so liegen ausgangsseitig
der Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) die
Signale Y. Unterschreiten die Zählerstände Z1ges bzw. Z2ges die er
mittelten und/oder vorgegebenen Sollwerte, so liegen ausgangsseitig
der Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) die
Signale N.
Eine relativ einfach zu realisierende Möglichkeit der Funktionsweise
der Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) ist
der Vergleich der Zählerstände Z1ges und Z2ges mit Anzahlsollwerten
N1 und N2 pro Summe Z1ges + Z2ges. Durch die Funktionsweise der Ein
richtungen 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) wird ver
mieden, daß bei Fahrsituationen, bei denen die Radlastschwankung nur
kurzzeitig erhöht wird ohne die Fahrsicherheit zu gefährden (z. B.
Überfahren eines Kanaldeckels), eine Umschaltung auf eine andere
Dämpfungs- und/oder Federungscharakteristik erfolgt. Hierdurch wird
zum einen der Fahrkomfort erhöht ohne die Fahrsicherheit zu beein
trächtigen und zum anderen die Lebensdauer des regelbaren Fede
rungs- und/oder Dämpfungssystems verlängert, da hier zwangsläufig
mechanische, und somit verschleißanfällige Stellglieder Anwendung
finden. Bei dieser Realisation der erfindungsgemäßen Einrichtung ist
lediglich ein einziger Sensor nötig.
Die Ausgangssignale Y der Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2) bzw.
324 und 325 (Fig. 3) werden den Ausgabeeinheiten 226 und 227 (Fig. 2)
bzw. 326 und 327 (Fig. 3) zugeführt, wo Steuersignale erzeugt werden,
die an die Endstufe 10 (Fig. 1) weitergeleitet werden. Liegt ein
gangsseitig an der Ausgabeeinheit 226 bzw. 327 ein Signal Y, so wird
ein Steuersignal zur Umschaltung auf eine härtere Dämpfungs- und/
oder Federungscharakteristik an die Endstufe 10 geleitet. Liegt ein
gangsseitig an der Ausgabeeinheit 227 bzw. 326 ein Signal Y, so wird
ein Steuersignal zur Umschaltung auf eine weichere Dämpfungs- und/-
oder Federungscharakteristik an die Endstufe 10 geleitet.
Darüber hinaus geben die Ausgabeeinheiten 226 und 227 (Fig. 2) bzw.
326 und 327 (Fig. 3) ein Ansteuersignal an die Einheit 228 bzw. 328
zur Bestimmung des nächsten Berechnungszyklusses. Die ausgangsseitig
der Diskriminatoren 224 und 225 (Fig. 2) bzw. 324 und 325 (Fig. 3) an
liegenden N-Signale werden ebenso den Einheiten 228 (Fig. 2) bzw. 328
(Fig. 3) zur Bestimmung des nächsten Berechnungszyklusses zugeführt.
Hier wird die nächste Erfassung des "entmittelten" Federweges Xar in
den elektronischen Filtereinheiten und/oder Rechnereinheiten 211 und
212 bzw. 311 und 312 bestimmt. Dies geschieht in Abhängigkeit von
der Zeit und/oder von den Fahrzustand beeinflussenden Größen wie
beispielsweise Fahrgeschwindigkeit V, Fahrzeuglängs- Al und/oder
Fahrzeugquerbeschleunigung Aq und/oder Umgebungstemperatur T. Auf
diese Weise werden Zeitintervalle gebildet, an deren Anfang jeweils
der erfindungsgemäße Steuerungs/Regelungszyklus durchlaufen wird.
Dies kann beispielsweise so gestaltet sein, daß bei langsamer Fahr
geschwindigkeit (z. B. beim Einparkvorgang) der Zyklus in größeren
Abständen durchlaufen wird als bei hohen Geschwindigkeiten.
Eine besonders einfache Auslegung der erfindungsgemäßen Einrichtung
kann dadurch erzielt werden, daß unter Umgehung der Einheit 228 bzw.
328 zur Bestimmung des nächsten Berechnungszyklusses immer dann ein
neuer Regelungszyklus gestartet wird, sobald der vorhergehende be
endet worden ist. In diesem Falle wird der in Fig. 2 bzw. Fig. 3 auf
gezeigte Berechnungszyklus stetig durchlaufen, das heißt die Inter
vallängen sind nur von der Berechnungszeit abhängig.
Die beispielhaft an dem Federungs- und/oder Dämpfungssystems einer
Radeinheit aufgezeigte erfindungsgemäße Einrichtung wird vorzugs
weise für jede Radeinheit des zu steuernden/regelnden Fahrwerkes
eingerichtet. Die Umschaltungen zwischen den Dämpfungs- und/oder
Federungscharakteristika erfolgen vorzugsweise für die Radeinheiten
des zu steuernden/regelnden Fahrwerkes unabhängig voneinander.
Darüber hinaus besteht eine weitere besonders, einfach zu realisie
rende Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung darin, daß das
zu steuernde/regelnde Federungs- und/oder Dämpfungssystem nur zwei
Abstimmungsstufen aufweist, die sich durch unterschiedliche Werte
des charakteristischen Parameters unterscheiden. Werden in diesem
Falle die mit den Positionen 219 bis 225 (Fig. 2) bzw. 319 bis 325
(Fig. 3) (einschließlich) bezeichneten Einheiten und Diskriminatoren
umgangen (gestrichelte Linie in Fig. 2 und 3), so wird, wenn mindes
tens eine der drei in den Schritten 216, 217 und 218 (Fig. 2) bzw.
316, 317 und 318 (Fig. 3) abgefragten Bedingungen nicht erfüllt ist
(Signal N am Eingang von Pos. 220 bzw. 320), ein Schaltsignal der
Einheit 227 bzw. 327 zugeführt wird infolgedessen dann eine Umschal
tung zu der weicheren (Fig. 2) bzw. härteren (Fig. 3) Dämpfungs- und/
oder Federungscharakteristik erfolgt. Eine Umschaltung zu der
härteren (Fig. 2) bzw. weicheren (Fig. 3) Dämpfungs- und/oder Fede
rungscharakteristik erfolgt, wenn jede der drei in den Schritten
216, 217 und 218 (Fig. 2) bzw. 316, 317 und 318 (Fig. 3) abgefragten
Bedingungen erfüllt ist (Signal Y am Eingang von Pos. 219 bzw. 319),
durch Zuführung eines Schaltsignals zur Einheit 226 bzw. 327. Diese
Ausgestaltung zeichnet sich durch minimalen Aufwand aus, da die mit
den Positionen 219 bis 225 (Fig. 2) bzw. 319 bis 325 (Fig. 3) markier
ten Einheiten überflüssig sind, das zu steuernde/regelnde Fede
rungs- und/oder Dämpfungssystem nur zwei Abstimmungsstufen aufzuwei
sen braucht und lediglich ein einziger Sensor zur Aufnahme der Ein
federbewegungen nötig ist.
Es ist es vorteilhaft, die erfindungsgemäße Einrichtung ganz oder
teilweise in das zu steuernde/regelnde Federungs- und/oder Dämp
fungssystem zu integrieren. Auf diese Weise ist eine problemlose Um
rüstung von bisher konventionellen, d. h. passiven Fahrwerken,
möglich, indem man beispielsweise die passiven Dämpferelemente durch
aktive ersetzt, die die erfindungsgemäße Einrichtung integriert
haben. Solch ein Dämpferelement hat in kompakter Bauweise im Gegen
satz zum konventionellen zu ersetzenden Element lediglich einen An
schluß an das elektrische Bordnetz.
Weiterhin kann die erfindungsgemäße Einrichtung zur Erzeugung eines
für die Fahrsicherheit repräsentativen Anzeigesignals benutzt
werden. Dieses Anzeigesignal gibt beispielsweise darüber Auskunft,
ob eine fahrunsichere Situation vorliegt. So können dann gegebenen
falls über die erfindungsgemäße Steuerung/Regelung des Fahrwerkes
hinausgehende Maßnahmen unternommen werden, um die Fahrsicherheit zu
erhöhen.
Claims (12)
1. System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Re
gelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder
regelbaren Fahrwerkes eines Personen- oder Nutzkraftwa
gens mit einem Fahrzeugaufbau, wenigstens zwei Radeinheiten
und Aufhängungssystemen zwischen Fahrzeugaufbau und Radein
heiten, die die Bewegungen zwischen Radeinheiten und Fahr
zeugaufbau beeinflussen können, wobei
- 1. Signale ermittelt werden, die die relativen Bewegungen zwischen den Radeinheiten und dem Aufbau des Fahrzeugs (Einfederbewegungen) repräsentieren, und
- 2. ausgehend von diesen Signalen auf die Radlastschwankungen (P) geschlossen wird und
- 3. durch Abfrage gewisser Kriterien wenigstens abhängig von der Radlastschwankung (P) das Vorliegen einer für die Fahrsicherheit kritische Situation bestimmt wird und
- 4. mögliche Änderungen (P') der Radlastschwankungen (P) als Funktion möglicher Änderungen der Fahrwerkcharakterstik vorausberechnet werden und
- 5. im Falle einer für die Fahrsicherheit kritischen Situati on abhängig von den vorausberechneten Änderungen (P') der Radlastschwankungen bestimmt wird, ob zur Minimierung der Radlastschwankungen die Fahrwerkcharakterstik zu verstel len ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ver
stellung der Fahrwerkcharakteristik die Federungs- und/oder Dämp
fungssysteme wenigstens zweistufig verstellbar sind und die zu
steuernden/regelnden Federungs- und/oder Dämpfungssysteme hierdurch
wenigstens zwei Federungs- und/oder Dämpfungscharakteristika auf
weisen.
3. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Signale pro Radeinheit des Fahrzeuges wenigstens
ein Meßwertaufnehmer vorgesehen ist, der mittelbar oder unmittelbar
den Einfederweg und/oder die Einfedergeschwindigkeit und/oder die
Einfederbeschleunigung erfaßt.
4. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Radlastschwankung (P) und die mögliche
Änderung (P') der Radlastschwankung (P) untereinander und/oder mit einzulesen
den Größen verknüpft werden und auf ihren Betrag hin analysiert
werden und die Ergebnisse der Verknüpfungen und/oder der betrags
mäßigen Analyse untereinander und/oder mit einzulesenden Größen ver
glichen werden und die Ergebnisse der Vergleiche zur Steuerung/Rege
lung des Federungs- und/oder Dämpfungssystems herangezogen werden.
5. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß als Fahrwerkabstimmungsparameter
wenigstens die Größen Pgr und k eingelesen werden und die Größen P,
P' und k gemäß den Gleichungen P . P' und k . |P| verknüpft werden und
mit den Größen 0, |P'|, Pgr und |P| verglichen werden und die Ver
gleiche im Falle einer momentan eingestellten weicheren Fahrwerkab
stimmung gemäß den ersten drei Aussagegleichungen
|P| < Pgr
P . P' < 0
|P'| < k . |P
getätigt werden oder
die Vergleiche im Falle einer momentan eingestellten härteren Fahr werkabstimmung gemäß den zweiten drei Aussagegleichungen
|P| < Pgr
P . P' < 0
|P'| < k . |P
getätigt werden und diese Vergleiche in Zeitintervallen, deren Längen wählbar sind, getätigt werden und zwei sich unterscheidende Werte Y und N auftreten, je nachdem, ob jede der ersten oder zweiten drei Aussagegleichungen erfüllt (Wert Y) oder eine der ersten oder zweiten drei Aussagegleichungen nicht erfüllt (Wert N) ist und die Werte Y und N gezählt werden und die Anzahl der gezählten Werte A(Y) und A(N) mit Sollwerten wie die Summme A(Y) + A(N) und/oder die Werte A(Y) und A(N) selbst und/oder daraus abgeleitete Größen, insbeson dere unter Berücksichtigung von den Fahrzustand beeinflussenden Größen, verglichen werden und bei Überschreitung von A(Y) oder A(N) über die Sollwerte eine Umschaltung des zu steuern- den/regelnden Federungs- und/oder Dämpfungssystems erfolgt.
|P| < Pgr
P . P' < 0
|P'| < k . |P
getätigt werden oder
die Vergleiche im Falle einer momentan eingestellten härteren Fahr werkabstimmung gemäß den zweiten drei Aussagegleichungen
|P| < Pgr
P . P' < 0
|P'| < k . |P
getätigt werden und diese Vergleiche in Zeitintervallen, deren Längen wählbar sind, getätigt werden und zwei sich unterscheidende Werte Y und N auftreten, je nachdem, ob jede der ersten oder zweiten drei Aussagegleichungen erfüllt (Wert Y) oder eine der ersten oder zweiten drei Aussagegleichungen nicht erfüllt (Wert N) ist und die Werte Y und N gezählt werden und die Anzahl der gezählten Werte A(Y) und A(N) mit Sollwerten wie die Summme A(Y) + A(N) und/oder die Werte A(Y) und A(N) selbst und/oder daraus abgeleitete Größen, insbeson dere unter Berücksichtigung von den Fahrzustand beeinflussenden Größen, verglichen werden und bei Überschreitung von A(Y) oder A(N) über die Sollwerte eine Umschaltung des zu steuern- den/regelnden Federungs- und/oder Dämpfungssystems erfolgt.
6. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Fahrwerkabstimmungsparameter für das
zu steuernde/regelnde Federungs- und/oder Dämpfungssystem konstante
Werte annehmen und/oder von den Fahrzustand beeinflussenden Größen
wie Fahrgeschwindigkeit, Fahrzeuglängs- und/oder Fahrzeugquerbe
schleunigung und/oder Umgebungstemperatur abhängig sind.
7. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Intervallängen als Steuer- /Regelzyk
luszeiten wählbar sind und/oder abhängig von den Fahrzustand beein
flussenden Größen wie beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit,
Fahrzeuglängs- und/oder Fahrzeugquerbeschleunigung und/oder die Um
gebungstemperatur gewählt werden.
8. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß
- 1. im Falle der Erfassung des Signals (Xa-Xr), das den Einfederweg
repräsentiert, der "entmittelte" Federweg (Xar) aus dem Signal
(Xa-Xr) durch Subtraktion des laufenden Mittelwertes des Signals
(Xa-Xr) zu
gebildet wird, wobei Tm ein Abstimmungsparameter und t der aktu elle Zeitpunkt ist, und aus dem "entmittelten" Federweg (Xar) die Radlastschwankung P gemäß der Übertragungsfunktion
-[(1 + Mr/Ma) . C + (1 + Mr/Ma) . d . s + Mr . s2],
die Empfindlichkeit ∂P/∂d der Radlastschwankung bezüglich der Dämpfungskonstanten d durch die Übertragungsfunktion
-(Ma . Cr . s3)/D(s)
und/oder die Empfindlichkeit P/ C der Radlastschwankung bezüglich der Federsteifigkeit C durch die Übertragungsfunktion
-(Ma . Cr . s2)/D(s)
bestimmt wird, wobei s die Laplace-Variable und
D(s) = C . Cr + Cr . d . s + (C . Mr + (C + Cr) . Ma) . s2 + (Ma + Mr) . d . s3 + Ma . Mr . s4
und C, Cr Federsteifigkeiten, Ma die Masse des Fahrzeugaufbaues, Mr die Masse des Rades und d die Dämpfungskonstante ist, und/oder - 2. im Falle der Erfassung des Signals (Xa'-Xr'), das die Einfederge
schwindigkeit repräsentiert, aus dem zugehörigen "entmittelten"
Signal Xar' die Radlastschwankung P gemäß der Übertragungsfunktion
-[1/s] . [(1 + Mr/Ma) . C + (1 + Mr/Ma) . d . s + Mr . s2],
die Empfindlichkeit ∂P/∂d der Radlastschwankung bezüglich der Dämpfungskonstanten d durch die Übertragungsfunktion
-[(Ma . Cr . s2)/D(s)]
und/oder die Empfindlichkeit ∂P/∂C der Radlastschwankung bezüglich der Federsteifigkeit C durch die Übertragungsfunktion
-[(Ma . Cr . s)/D(s)]
bestimmt werden, wobei s die Laplace-Variable und
D(s) = C . Cr + Cr . d . s + (C . Mr + (C + Cr) . Ma) . s2 + (Ma + Mr) . d . s3 + Ma . Mr . s4
und C, Cr Federsteifigkeiten, Ma die Masse des Fahrzeugaufbaues, Mr die Masse des Rades und d die Dämpfungskonstante ist, und/oder - 3. im Falle der Erfassung des Signals (Xa"-Xr"), das die Einfeder
beschleunigung repräsentiert, aus dem zugehörigen "entmittelten"
Signal Xar" die Radlastschwankung P gemäß der Übertragungsfunktion
-[1/s2] . [(1 + Mr/Ma) . C + (1 + Mr/Ma) . d . s + Mr . s2],
die Empfindlichkeit ∂P/∂d der Radlastschwankung bezüglich der Dämpfungskonstanten d durch die Übertragungsfunktion
-[(Ma . Cr . s)/D(s)]
und/oder die Empfindlichkeit ∂P/∂C der Radlastschwankung bezüglich der Federsteifigkeit C durch die Übertragungsfunktion
-[(Ma . Cr)/D(s)]
bestimmt werden, wobei s die Laplace-Variable und
D(s) = C . Cr + Cr . d . s + (C . Mr + (C + Cr) . Ma) . s2 + (Ma + Mr) . d . s3 + Ma . Mr . s4
und C, Cr Federsteifigkeiten, Ma die Masse des Fahrzeugaufbaues, Mr die Masse des Rades und d die Dämpfungskonstante ist.
9. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Umschaltung zwischen den Fede
rungs- und/oder Dämpfungscharakteristiken des zu steuernden/
regelnden Federungs- und/oder Dampfungssystems radweise erfolgt.
10. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß aus den Meßwerten des Federweges, insbe
sondere Störsignale des Frequenzbereiches über 20 Hz ausgefiltert
werden.
11. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Einrichtung ganz oder teilweise in die
Federungs- und/oder Dämpfungssysteme des Fahrzeuges integriert ist.
12. System nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß immer dann ein neuer Steuerungs-/Rege
lungszyklus gestartet wird, sobald der vorhergehende beendet worden
ist.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4107090A DE4107090C2 (de) | 1990-04-12 | 1991-03-06 | System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Regelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrwerkes |
US07/679,297 US5267161A (en) | 1990-04-12 | 1991-04-02 | System for the generation of signals for control or regulation of an undercarriage controllable or regulable in its sequences of motion |
JP07661191A JP3286639B2 (ja) | 1990-04-12 | 1991-04-10 | 車台の制御信号形成方法 |
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DE4107090A DE4107090C2 (de) | 1990-04-12 | 1991-03-06 | System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Regelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrwerkes |
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---|---|
DE4107090A1 DE4107090A1 (de) | 1991-10-17 |
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Family
ID=6404253
Family Applications (1)
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DE4107090A Expired - Lifetime DE4107090C2 (de) | 1990-04-12 | 1991-03-06 | System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Regelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrwerkes |
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Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4112005A1 (de) * | 1991-04-12 | 1992-10-15 | Bosch Gmbh Robert | System zur bildung eines signals bei einem fahrzeug |
DE4115481C2 (de) * | 1991-05-11 | 2001-04-19 | Bosch Gmbh Robert | System zur Erhöhung des Fahrkomforts und der Fahrsicherheit |
DE4133666C2 (de) * | 1991-10-11 | 2001-07-05 | Bosch Gmbh Robert | System zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung oder Regelung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrwerkes |
DE4141931C2 (de) * | 1991-12-19 | 2003-03-20 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zur Erzeugung eines Signals zur Ansteuerung eines Fahrwerkregelungssystems |
DE10112159A1 (de) * | 2001-03-14 | 2002-09-19 | Wabco Gmbh & Co Ohg | Verfahren und Einrichtung zur Ermittlung des Fahrzustandes von Fahrzeugen bei Ausfall oder Fehlen eines Geschwindigkeitssensors |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3827737A1 (de) * | 1987-08-29 | 1989-03-09 | Volkswagen Ag | Einrichtung zur erzeugung eines anzeige- und/oder steuersignals |
-
1991
- 1991-03-06 DE DE4107090A patent/DE4107090C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3827737A1 (de) * | 1987-08-29 | 1989-03-09 | Volkswagen Ag | Einrichtung zur erzeugung eines anzeige- und/oder steuersignals |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4107090A1 (de) | 1991-10-17 |
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