DE4305958A1 - System mit wenigstens zwei unterschiedlichen Systemfunktionen - Google Patents
System mit wenigstens zwei unterschiedlichen SystemfunktionenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein System mit wenigstens zwei unterschied
lichen Systemfunktionen gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Solche Systeme sind aus dem Stand der Technik in vielfältigster
Weise bekannt. So ist bekannt, zur Auslegung eines Fahrwerks für ein
Kraftfahrzeug zwischen dem Fahrzeugaufbau und den Rädern bzw. der
Achse verstellbare Aufhängungssysteme anzuordnen. Hierbei können die
Federungs- und/oder Dämpfungseigenschaften der Aufhängungssysteme je
nach Fahrzustand verstellt werden. Solche Aufhängungssysteme können
derart ausgestaltet sein, daß parallel zu einer Luftfeder ein in
seiner Dämpfungseigenschaft verstellbarer Dämpfer angeordnet ist.
Solch eine Luftfeder ist im allgemeinen als Luftbalg ausgebildet
wobei durch Zu- und Ablassen der Luft das Fahrzeugniveau, d. h. der
Abstand zwischen Fahrzeugachse und Fahrzeugaufbau, eingestellt
werden kann. Über die Einstellung eines beladungsabhängigen
statischen Niveaus hinaus können während der Fahrt des Kraftfahr
zeugs auftretende dynamische Niveauänderungen, wie Wankbewegungen
bei Kurvenfahrten, durch Verstellung der parallel zu den Luftbälgen
angeordneten Dämpfer beeinflußt werden.
Weiterhin kann solchen dynamischen Niveauänderungen durch Zu- oder
Abschalten eines Zusatzluftvolumens entgegengewirkt werden. Die Ver
stellung der Dämpfer, das Zu- und Ablassen von Luft aus den Feder
bälgen und das Zu- und Abschalten von Zusatzvolumina zur Verstellung
der Federhärte werden dabei im allgemeinen durch Magnetventile be
werkstelligt. Zur Verstellung dieser Magnetventile gehört bei diesen
Systemen zu jedem Ventil eine Endstufe. Aufgrund der hohen Anzahl
von Magnetventilen und Endstufen sind solche Systeme sehr aufwendig.
Weiterhin sind aus dem Stand der Technik insbesondere für Kraftfahr
zeuge vielerlei komfortsteigernde Systeme bekannt. So gibt es zur
Einstellung einer gewünschten Temperatur bzw. einer gewünschten
Luftfeuchtigkeit im Fahrgastraum Klimaanlagen und zur Betätigung der
Schließmechanismen der Türen Zentralverriegelungen der Fahrzeug
türen. Fahrzeugfenster und das Schiebedach eines Fahrzeugs können
elektromotorisch geöffnet und geschlossen werden. All diese Systeme
erfordern bei komfortorientierten Fahrzeugen eine hohe Anzahl von
Endstufen für Magnetventile oder zur Ansteuerung von Elektromotoren.
Darüber hinaus sind aus dem Stand der Technik Systeme bekannt,
welche durch Ansteuerung von Magnetventilen das Antriebs- und/oder
Bremsmoment von Fahrzeugen beeinflussen (Antriebsschlupfregelung
ASR, Antiblockiersystem ABS).
Eine Gemeinsamkeit solcher Systeme besteht darin, daß unterschied
liche Systemfunktionen durch verschiedene funktionsspezifische Kom
ponenten (Stellglieder, beispielsweise Magnetventile, Elektromoto
ren) erreicht werden. Zur Erreichung dieser unterschiedlichen
Systemfunktionen (Niveauregelung einerseits und Wankregelung ande
rerseits, Fensterbetätigung einerseits und Schiebedachbetätigung
andererseits, Regelung der Klimaanlage einerseits und Betätigung der
Zentralverriegelung andererseits, Antiblockier-/und/oder Antriebs
schlupfregelung einerseits und Fahrwerkregelung andererseits) werden
die jeweiligen Stellglieder durch Betätigungsmittel (Endstufen)
programmgemäß angesteuert.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, solche Systeme mit unter
schiedlichen Systemfunktionen hinsichtlich des Aufwandes bei den
Betätigungsmitteln zu optimieren.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 aufgeführten Merkmale
gelöst.
Die Erfindung geht von einem System mit wenigstens zwei unterschied
lichen Systemfunktionen aus. Diese unterschiedlichen Systemfunktio
nen werden dadurch erreicht, daß wenigstens ein Betätigungsmittel
zur Erreichung der Systemfunktionen wenigstens zwei funktionsspezi
fische Komponenten ansteuert. Bei solchen Systemen werden nun die
funktionsspezifischen Komponenten in wenigstens zwei Teilen unter
gliedert. Die programmgemäßen Ansteuerungen des einen Teils der
Komponenten dient der Erreichung der einen Systemfunktion, während
Ansteuerungen des anderen Teils der Komponenten der jeweils anderen
Systemfunktion dienen. Kern der Erfindung ist es nun, daß Auswahl
mittel vorgesehen sind, mittels der der eine Teil der funktions
spezifischen Komponenten in Reaktion auf programmgemäße Ansteuerun
gen keine Änderungen vollzieht, während der andere Teil der
funktionsspezifischen Komponenten zur Erreichung der jeweiligen
Systemfunktion ansteuergemäß arbeitet. Dies hat den Vorteil, daß die
im allgemeinen aufwendigen und kostenintensiven Betätigungsmittel
zur Ansteuerung der funktionsspezifischen Komponenten wenigstens
doppelt genutzt werden können. D. h., daß sich ihre notwendige Zahl
erfindungsgemäß erniedrigt.
Solch eine erfindungsgemäße Mehrfachnutzung der Betätigungsmittel
ist besonders von Vorteil bei solchen Systemen, bei denen die unter
schiedlichen Systemfunktionen nicht zeitgleich vorliegen müssen. So
ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Systems bei einem oben
beschriebenen Niveau- und Wankregelungssystem deshalb vorteilhaft,
da im allgemeinen die Funktion "Niveau-Regelung" nicht zeitkritisch
ist, d. h. daß die statischen Niveau-Änderungen im allgemeinen sehr
langsam vonstatten gehen, während die dynamischen Niveau-Änderungen
(Hub-, Nick- und/oder Wankbewegungen) durch Fahrmanöver bedingt sind
und somit zeitkritischer einzustufen sind. D. h. nun konkret, daß
bei Auftreten von solchen dynamischen Niveau-Änderungen der Teil der
funktionsspezifischen Komponenten (Magnetventile), der zur Regelung
des statischen Niveaus dient, während des Auftretens der dynamischen
Niveau-Änderungen nicht in Betrieb sein muß. Erfindungsgemäß können
beispielsweise während einer Kurvenfahrt (Wankbewegungen) die
Komponenten der statischen Niveau-Regelung abgeschaltet werden und
die Betätigungsmittel ausschließlich zur Betätigung der Komponenten
benutzt werden, die den Wankbewegungen entgegenwirken.
Ebenso ist es vorteilhaft, gemeinsame Betätigungsmittel (Endstufen)
zur Beaufschlagung von Elektromotoren zur Betätigung eines Fensters
und eines Schiebedachs vorzusehen. Auch hierbei ist der Aufwand
hinsichtlich der Betätigungsmittel verringert, ohne den Komfort
wesentlich zu beeinträchtigen, da im allgemeinen das Schiebedach und
die Fenster nicht gemeinsam betätigt werden. Programmgemäß kann vor
gesehen sein, welche der Systemfunktionen höhere Priorität genießt.
Bei Fahrzeugen mit einer Klimaanlage und einer Zentralverriegelung
bedeutet es im allgemeinen keine Komforteinbuße, wenn die Klimaan
lage während der durch die Zentralverriegelung bewirkten Schließvor
gänge kurze Zeit außer Betrieb gesetzt wird. Auch hierdurch ist es
möglich, gemeinsame Betätigungsmittel zur Betätigung von Stell
gliedern zur Regelung bzw. Steuerung der Klimaanlage und zur
Steuerung der Zentralverriegelung zu benutzen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin,
daß als erste Systemfunktion eine Niveauregelung und als zweite
Systemfunktion eine Blockierverhinderung (ABS) bei Bremsvorgängen
oder eine Antriebsschlupfregelung (ASR) bei Beschleunigungsvorgängen
vorliegt. Bei einem solchen ABS/ASR- System mit integrierter Niveau
regelungsfunktion (NVR) wird der eine Teil der funktionsspezifischen
Komponenten (Magnetventile) zur Brems- und/oder Antriebsmomenten
regelung benutzt, während der andere Teil der funktionsspezifischen
Komponenten (Magnetventile) zur Niveauregelung dient. Erfindungs
gemäß werden Betätigungsmittel (z. B. Magnetventilendstufen) zur An
steuerung der funktionsspezifischen Komponenten (Magnetventile)
gemeinsam von beiden Teilen der funktionsspezifischen Komponenten
benutzt. Die Auswahlmittel werden dann erfindungsgemäß derart beauf
schlagt, daß bei Vorliegen eines ABS und/oder ASR- Betriebszustands
die gemeinsamen Betätigungsmittel (Magnetventilendstufen) zur An
steuerung der ABS bzw. ASR spezifischen Komponenten (sicherheits
relvante Komponenten, zeitkritisch) benutzt werden und die Niveau
regelung (weniger sicherheitsrelevant und zeitunkritisch) während
dieser Zeiträume außer Betrieb ist.
Der durch das erfindungsgemäße System bewirkten Einsparung an
Betätigungsmitteln steht als Mehraufwand das oben erwähnte Auswahl
mittel entgegen. Als ein solches Auswahlmittel kann wenigstens ein
Schalter vorgesehen sein, mittels dem die funktionsspezifischen
Komponenten bzw. die Stellglieder von ihrer Erdung abgekoppelt
werden können. Auf diese Weise können an den im jeweiligen Betriebs
zustand außer Betrieb zu setzenden Stellgliedern weiterhin An
steuersignale anliegen, ohne daß es bei diesen Stellgliedern zu un
gewünschten Systemverstellungen kommt. Vorteilhafterweise werden die
Auswahlmittel mit Signalen beaufschlagt, die abhängig davon sind,
welche Systemfunktion momentan ausgewählt ist. Da der erwähnte
Mehraufwand bezüglich der Auswahlmittel im Verhältnis zu den einge
sparten Betätigungsmitteln relativ gering ist, ergibt sich in der
Summe durch das erfindungsgemäße System ein Einspareffekt.
Darüber hinaus kann eine weitere Schaltvorrichtung vorgesehen sein,
die das Gesamtsystem von der Erdung abkoppelt wodurch ein zweiter
Abschaltpfad zur Abschaltung des Gesamtsystems ermöglicht wird.
Besonders vorteilhaft ist die schon erwähnte Verwendung des er
findungsgemäßen Systems bei einem Kraftfahrzeug, wobei zur Steuerung
und/oder Regelung des Kraftfahrzeugfahrwerks als unterschiedliche
Systemfunktionen unterschiedliche, den Fahrzustand des Fahrzeugs be
einflussende Eigenschaften dadurch erreicht werden, daß in ihrer
Charakteristik verstellbar ausgelegte und zwischen dem Fahrzeugauf
bau und den Rädern angebrachte Aufhängungssysteme angesteuert
werden.
Als funktionsspezifische Komponenten werden hierbei Stellglieder,
vorzugsweise durch Endstufen angesteuerte Magnetventile, ausgebil
det, durch deren Betätigung die Federungs- und/oder Dämpfungscharak
teristik der Aufhängungssysteme verstellt werden. Hierbei wird der
eine Teil der Magnetventile zur Minimierung der Wank- und/oder Nick
bewegungen des Fahrzeugaufbaus und/oder der durch die Straßenuneben
heiten und Fahrmanöver bedingten Änderungen der Radaufstandskraft
und der andere Teil der Magnetventile zur Regelung und/oder
Steuerung des Fahrzeugniveaus angesteuert.
Vorteilhafterweise werden die Auswahlmittel durch Signale beauf
schlagt, die abhängig von der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit sind. Da
statische Niveauänderungen im allgemeine durch Änderung des Bela
dungszustandes des Fahrzeugs bewirkt werden, sollten die Magnet
ventile, die zur Regelung bzw. Steuerung des statischen Niveaus
dienen, bei geringen Geschwindigkeiten bzw. bei Fahrzeugstillstand
in Betrieb sein. Bei höheren Fahrzeuglängsgeschwindigkeiten sollten
die Ansteuerungen, die den dynamischen Niveauänderungen entgegen
wirken, eine höhere Priorität genießen.
Weiterhin können die Auswahlmittel derart ausgestaltet sein, daß bei
Fahrzeuglängsgeschwindigkeiten oberhalb einer festlegbaren Schwelle
und bei Vorliegen von Wank- und/oder Nickbewegungen des Fahrzeugauf
baus der Teil der Magnetventile ansteuergemäß arbeitet, der zur
Minimierung dieser Bewegungen ausgelegt ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteran
sprüchen zu entnehmen.
Die Zeichnung besteht aus dem Blockschaltbild der Fig. 1 und dem
Flußdiagramm der Fig. 2.
Im folgenden wird das erfindungsgemäße System anhand eines in den
Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.
Die Fig. 1 zeigt mit der Position 10 schematisch einen Fahrzeugauf
bau und mit den Positionen 12vl und 12vr ein vorderes linkes und
vorderes rechtes Rad, die durch die Achse 13 verbunden sind. Mit den
Positionen 11vl und 11vr sind Luftfederbälge, mit dem Positionen
14vl und 14vr Dämpfer, und mit den Positionen 17vl und 17vr Ab
standssensoren bezeichnet. Die Positionen 111vl und 111vr stehen für
zuschaltbare Zusatzvolumina und die Position 18 für ein Luft
reservoir. Mit den Positionen 15vl, 15vr, 16vl, 16vr, 19vl und 19vr
sind Magnetventile markiert. Mit den Positionen 101, 102, 103 und
104 sind pneumatische Leitungen in der Fig. 1 zu sehen. Das mit der
Position 20 markierte Steuergerät steuert die Magnetventile über die
Endstufen 201, 202, 203 und 204 an. Die Position 21 weist einen
Schalter und die Position 30 einen Längsgeschwindigkeitsgeber aus.
Darüberhinaus sind in der Fig. 1 eine Vielzahl von elektrischen
Leitungssystemen dargestellt.
Das in der Fig. 1 zu sehende Blockschaltbild zeigt ein verstellbar
ausgelegtes Fahrwerk mit einer Luftfederung und parallelgeschalteten
Dämpfern. Durch die Magnetventilgruppen 19vl und 19vr kann den
Luftbälgen 11vl und 11vr Luft aus dem Luftreservoir 18 zugeführt
werden. Hierdurch kann der Abstand zwischen dem Fahrzeugaufbau 10
und Rädern 12vl und 12vr bzw. der Achse 13 vergrößert werden bzw.
bei erhöhter Beladung konstant gehalten werden. Zu der Ventilgruppe
19vl und 19vr gehören weiterhin Ventile 192, mittels der Luft aus
den Federbälgen 11vl und 11vr durch die pneumatischen Leitungen 103
und 102 abgelassen wird. Hierdurch kann der Abstand zwischen den
Rädern 12 und dem Aufbau 10 verkleinert werden bzw. konstant
gehalten werden falls die Beladung des Fahrzeugs abnimmt.
Durch Ansteuerungen der Magnetventile 191 und 192 der Magnetventil
gruppen 19vl und 19vr kann also das Niveau des Fahrzeugs, d. h. der
Abstand zwischen dem Fahrzeugaufbau 10 und den Rädern 12 gesteuert
werden. Um das Niveau zu regeln werden dem Steuergerät 20 Signale
der Weggeber 17vr und 17vl zugeführt. Diese Signale repräsentieren
den Abstand zwischen dem Fahrzeugaufbau 10 und den Radeinheiten 12.
Die Geber 17 sind in der Fig. 1 schematisch durch eine Hebelan
ordnung und ein hierdurch betätigtes Potentiometer angedeutet. Auf
grund der durch die Geber 17 ermittelten Istabstände und durch Be
tätigung der Magnetventilgruppe 19vl und 19vr kann also der Abstand
zwischen Fahrzeugaufbau und den Rädern bzw. der Achse auf ein Soll
niveau geregelt werden. Hierdurch ist eine Niveauregeleinrichtung
verwirklicht. Insbesondere ist vorgesehen, daß statische Niveau
änderungen, die im allgemeinen durch Zu- oder Entladung des Fahr
zeugs bewirkt werden, ausgeregelt werden. Zu diesem Zweck werden im
allgemeinen die Signale der Geber 17 tiefpaßgefiltert, um dynamische
Niveauänderungen, die durch Fahrbahnanregungen oder Kurvenfahrten
oder Beschleunigungs- bzw. Bremsmanöver induziert werden, auszu
filtern.
Die dynamischen Niveauänderungen, die ebenfalls durch die Geber 17
erfaßt werden, können durch eine Verstellung der Federhärte und/oder
durch eine Verstellung der Dämpfungseigenschaften der parallel ange
ordneten Dämpfer 14 beeinflußt werden. Hierzu können die Dämpfer
14vl und 14vr durch die Magnetventile 15vl und 15vr in ihrer Dämp
fungseigenschaft verstellt werden. Eine einfache Ausgestaltung
solcher Dämpfer besteht darin, daß die Dämpfer aus zwei Arbeits
räumen bestehen, die durch einen Durchlaßquerschnitt verbunden sind
und durch den entweder eine Hydraulikflüssigkeit oder bei Gas
druck-Stoßdämpfern Gas fließt. Wird nun bei einem solchen Dämpfer
der Durchlaßquerschnitt durch Magnetventile 15 veränderbar ausge
legt, so gelangt man je nach Größe des Durchlaßquerschnitts zu
unterschiedlichen Dämpfungseigenschaften.
Eine weitere Möglichkeit der Aufbringung von Kräften zwischen dem
Fahrzeugaufbau und den Rädern besteht darin, die Federhärte des
Luftbalgs 11 zu verändern. Hierzu sind in der Fig. 1 Zusatzvolumina
111vl und 111vr zu sehen. Diese Zusatzvolumina 111 können mittels
der Magnetventile 16vl und 16vr zu- bzw. abgeschaltet werden.
Hierdurch gelangt man zu einem zweistufigen Federungssystem. Durch
Veränderung der Federhärte bzw. der Dämpfungseigenschaften der Auf
hängungssysteme kann man auf schnelle dynamische Niveauänderungen
reagieren, d. h. man kann diesen schnellen dynamischen Niveauände
rungen minimierend entgegenwirken. Hierzu werden wiederum die
Signale der Abstandsgeber 17 im Steuergerät 20 verarbeitet. Im
Gegensatz zur Regelung des statischen Niveaus interessieren aber
hier insbesondere die höherfrequenten Signalanteile.
Beispielsweise müssen in dem Steuergerät 20 die Abstandssignale der
Geber 17 derart verarbeitet werden, daß unterschieden werden kann,
ob es sich bei der detektierten Niveauänderung um eine durch eine
Kurvenfahrt bewirkte Änderung handelt oder ob sich das Fahrzeug auf
einer quer zur Fahrtrichtung geneigten Fahrbahn bewegt. Dies kann
beispielsweise derart geschehen, daß die Abstandssignale der rechten
Aufhängungssysteme mit denen der linken Aufhängungssysteme bezüglich
ihrer betraglichen Gleichheit überprüft werden. Bewegt sich das
Fahrzeug auf einer Fahrbahn, die quer zur Fahrtrichtung geneigt ist,
so werden sich die Abstände der rechten und linken Fahrzeugteile
annähernd symmetrisch verhalten, während bei einer Kurvenfahrt oder
bei Seitenwind die Abstände rechts und links asymmetrisch bzw.
gegenläufig zum Sollniveau sind.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Magnetventile, die zur
Regelung des statischen Niveaus ausgelegt sind (Magnetventile 191
und 192 der Magnetventilgruppen 19vl und 19vr) dieselben Endstufen
201, 202, 203 und 204 besitzen wie die Magnetventile (15, 16), die
zur Regelung des dynamischen Niveaus, insbesondere der Fahrzeugauf
baubewegungen (Wank- und/oder Nickbewegungen), ausgelegt sind.
Der Kern der erfindungsgemäßen Idee gemäß dieses Ausführungsbeispiels
besteht darin, daß zu den Zeiten, in denen dynamische Niveau
änderungen auftreten, auf die Ausregelungen der statischen Niveau
änderungen verzichtet werden kann. Im allgemeinen ändert sich der
Beladungszustand während der Fahrt, also dann, wenn dynamische
Änderungen auftreten, nicht.
Alle Magnetventile des Systems liegen auf einer gemeinsamen Erde 22.
Hierzu können die Magnetventile 191 und 192 der Magnetventilgruppen
19vl und 19vr über eine gemeinsame Leitung 301 an die Erde 22
mittels des Schalters 21 gelegt werden. Die Magnetventile 15vl und
15vr, 16vl und 16vr können über die gemeinsame Leitung 302 mittels
des Schalters 21 an Erde 22 gelegt werden. Werden nun beispielsweise
die Magnetventile 191 und 15vl durch die gemeinsame Endstufe 201
beaufschlagt, so ändert dasjenige Magnetventil seinen Schaltzustand,
das mittels des Schalters 21 an Erde gelegt ist, in dem in der Fig.
1 dargestellten Beispiel also das Ventil 191, während das Ventil
15vl keine Schaltänderung aufweist. Mittels des Schalters 21 kann
also zwischen den beiden Ventilgruppen, die eine statische Niveau
änderung bewirken (191, 192) bzw. dynamischen Niveauänderung ent
gegenwirken (15ÿ, 16ÿ), umgeschaltet werden. Um sicherzustellen,
daß unerwünschte Umschaltungen einer Ventilgruppe unterbunden
werden, ist es vorteilhaft, in die Stromleitung der einzelnen
Ventile jeweils eine Diode zu schalten.
Über den Schalter 21 hinaus kann eine weitere Schaltvorrichtung 211
vorgesehen sein, wodurch ein zweiter Abschaltpfad zur Abschaltung
des Gesamtsystems ermöglicht wird.
Der Schalter 21 ändert seinen Schaltzustand abhängig von den
Signalen S. Diese Signale werden abhängig von der Fahrzeuglängsge
schwindigkeit V und den durch die Geber 17 erfaßten Einfederwege
gebildet. Die Umschaltbedingungen des Schalters 21 werden anhand des
Ablaufdiagramms in der Fig. 2 dargestellt.
Nach dem Start 2020 des Programmteils wird in einem Schritt 2021 die
durch den Geber 30 erfaßte und dem Steuergerät 20 zugeführte Fahr
zeuglängsgeschwindigkeit V mit einer Schwelle Vlimit verglichen.
Unterschreitet die erfaßte Fahrzeuglängsgeschwindigkeit V den
Schwellwert, d. h., daß das Fahrzeug stillsteht oder sich mit sehr
geringer Geschwindigkeit bewegt, so wird durch die in der Fig. 1
dargestellte Schalterschaltung des Schalters 21 die Niveauregelung
2024 durch Ansteuerung der Magnetventile 191 und 192 bewirkt. Da bei
geringen Fahrzeuggeschwindigkeiten bzw. bei Fahrzeugstillstand keine
dynamischen Niveauänderungen zu erwarten sind, jedoch statische
Niveauänderungen durch Beladungsänderungen wahrscheinlich sind, wird
das statische Niveau geregelt. Überschreitet die Fahrzeuglängsge
schwindigkeit V die Schwelle Vlimit (Abfrage im Schritt 2021), so
wird in dem Schritt 2022 abgefragt, ob eine statische Niveauänderung
vorliegt oder nicht. Diese Abfrage kann beispielsweise dadurch
verwirklicht werden, daß die tiefpaßgefilterten Einfederwege (Geber
17) mit oberen und unteren Schwellwerten verglichen werden. Die o.g.
Tiefpaßfilterung ist deshalb nötig, um kurzzeitige Schwankungen
(dynamische Niveauänderungen) auszublenden. Durch Symmetriebetrach
tungen der Einfederwege im rechten und linken Fahrzeugbereich kann
festgestellt werden, ob sich das Fahrzeug in einer Kurve befindet
(in Bezug auf das Sollniveau gegenläufige Einfederwegänderungen)
oder ob sich das Fahrzeug beispielsweise auf einer quer zur Fahr
zeugbewegungsrichtung geneigten Fahrbahn befindet. Bewegt sich das
Fahrzeug auf einer quer zur Bewegungsrichtung geneigten Fahrbahn, so
ändern sich die Einfederwege rechts und links bei gleichbleibender
Beladung des Fahrzeugs symmetrisch zum Sollniveau mit umgekehrten
Vorzeichen, während sich die Einfederwege links und rechts während
einer Kurvenfahrt asymmetrisch verhalten.
Liegen nun die vor den Gebern 17 erfaßten Einfederwege innerhalb der
o. g. Schwellen und liegt keine Kurvenfahrt vor, so kann die Abfrage
2022 mit nein beantwortet werden (keine statische Niveauänderung),
so daß die Wank- bzw. Rollkompensation 2023 eingeschaltet wird. Dies
geschieht, indem der in der Fig. 1 dargestellte Schalter 21 durch
die Umschaltsignale S derart beaufschlagt wird, daß er seinen in der
Fig. 1 dargestellten Schaltzustand ändert. Infolgedessen liegen nun
die Magnetventile 15 und 16 an Erde 22, die den dynamischen Niveau
änderungen entgegenwirken. Hierdurch wird also die Wank- bzw. Roll
kompensation 2023 eingeschaltet. Ebenso liegen keine statischen
Niveauänderungen vor (Abfrage im Schritt 2022 ist nein), wenn zwar
die durch die Geber 17 erfaßten Einfederwege außerhalb der o. g.
Schwellen liegen, jedoch durch die o. g. Symmetriebetrachtungen eine
Kurvenfahrt detektiert wird. Liegen aber die Einfederwege außerhalb
der o. g. Schwellen und wird keine Kurvenfahrt erfaßt, so liegt eine
statische Niveauänderung vor, woraufhin die Niveauregelung 2024 ein
geschaltet wird. Nach Durchlaufen des Programmschritts 2025 wird das
Programm mit dem Schritt 2020 erneut gestartet.
Neben der in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsform kann
vorgesehen werden, daß der Wankregelung (bzw. der dynamischen
Niveauregelung) eine höhere Priorität als der (statischen)
Niveauregelung zugeordnet ist. Hierbei ist die Wankregelung (bzw.
die dynamische Niveauregelung) immer dann aktiv, wenn die
Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als die Schwelle Vlimit ist. Wenn
bei dieser Ausführungsform eine Anforderung zur Niveauregelung
vorliegt, wird geprüft, ob die Wankregelung gerade aktiv ist. Ist
dies nicht der Fall (Wankregelung ist nicht aktiv), so wird die
geforderte Niveauregelung ausgeführt. Ist aber die Wankregelung
gerade aktiv, so wird die Anforderung zur Niveauregelung solange
zurückgestellt bis der Wankregelungsvorgang abgeschlossen ist.
Liegen andererseits während eines Niveauregelungsvorgangs
Anforderungen zur Wankregelung vor, so wird der momentane
Niveauregelungsvorgang unterbrochen und die Wankregelung ausgeführt.
Anschließend wird die Niveauregelung weiter fortgeführt und danach
wieder auf Wankregelungsbereitschaft umgeschaltet.
Claims (16)
1. System mit wenigstens zwei unterschiedlichen Systemfunktionen,
wobei diese Systemfunktionen dadurch erreicht werden, daß wenigstens
ein Betätigungsmittel zur Erreichung der Systemfunktionen wenigstens
zwei funktionsspezifische Komponenten ansteuert, dadurch gekenn
zeichnet, daß Auswahlmittel (21) vorgesehen sind, mittels der der
eine Teil (15vr, 15vl, 16vr, 15vl) der von einem Betätigungsmittel
(201, 202, 203, 204) angesteuerten funktionsspezifischen Komponenten
(15vr, 15vl, 16vr, 16vl, 19vl, 19vr) in Reaktion auf Ansteuerung
keine Änderungen vollzieht, während der andere Teil (19vl, 19vr) der
von diesem Betätigungsmittel (201, 202, 203, 204) angesteuerten
funktionsspezifischen Komponenten (15vr, 15vl, 16vr, 16vl, 19vl,
19vr) zur Erreichung der jeweiligen Systemfunktion ansteuergemäß
arbeitet.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als
Betätigungsmittel wenigstens eine Endstufen (201, 202, 203, 204) zur
Ansteuerung von als funktionsspezifische Komponenten ausgebildeten
Stellgliedern (15vr, 15vl, 16vr, 16vl, 19vl, 19vr) vorgesehen ist.
3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Auswahl
mittel wenigstens ein Schalter (21) vorgesehen ist, mittels dem die
Stellglieder (15vr, 15vl, 16vr, 16vl, 19vl, 19vr) von ihrer Erdung
(22) abgekoppelt werden können und/oder die Auswahlmittel (21) mit
Signalen (S) beaufschlagt werden, die abhängig davon sind, welche
Systemfunktion momentan ausgewählt ist.
4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Stellglieder Magnetventile (15vr, 15vl, 16vr, 16vl, 19vl, 19vr)
und/oder Elektromotoren vorgesehen sind.
5. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet
durch seine Verwendung bei einem Kraftfahrzeug, wobei zur Steuerung
und/oder Regelung des Kraftfahrzeugfahrwerks als unterschiedliche
Systemfunktionen unterschiedliche, den Fahrzustand des Kraftfahrzeug
beeinflussende Eigenschaften dadurch erreicht werden, daß in ihren
Charakteristik verstellbar ausgelegte und zwischen dem Fahrzeugauf
bau (10) und den Rädern (12vr, 12vl) angebrachte Aufhängungssysteme
(11vr, 11vl, 111vr, 111vl, 14vl, 14vr) angesteuert werden.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als
funktionsspezifische Komponenten Stellglieder, vorzugsweise durch
Endstufen (201, 202, 203, 204) angesteuerte Magnetventile (15vr,
15vl, 16vr, 16vl, 19vl, 19vr), ausgebildet sind, durch deren
Betätigung die Federungs- und/oder Dämpfungscharakteristik der Auf
hängungssysteme (11vr, 11vl, 111vr, 111vl, 14vl, 14vr) verstellt
werden.
7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teil
(15vr, 15vl, 16vr, 16vl) der Magnetventile zur Minimierung der
dynamischen Niveauänderungen, insbesondere der Wank- und/oder Nick
bewegungen des Fahrzeugaufbaus (10), und der andere Teil (19vr,
19vl) der Magnetventile zur Regelung und/oder Steuerung des
statischen Fahrzeugniveaus angesteuert wird.
8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahl
mittel (21) mit Signalen (S) beaufschlagt werden, die abhängig von
der Fahrzeuglängsgeschwindigkeit (V) des Fahrzeugs sind.
9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fahrzeug
längsgeschwindigkeiten (V) unterhalb einer festlegbaren Schwelle die
Auswahlmittel (21) derart durch die Signale (S) beaufschlagt werden,
daß der Teil (19vr, 19vl) der Magnetventile ansteuergemäß arbeitet,
der zur Regelung und/oder Steuerung des Fahrzeugniveaus ausgelegt
ist.
10. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Fahr
zeuglängsgeschwindigkeiten (V) oberhalb einer festlegbaren Schwelle
und bei Vorliegen von dynamischen Niveauänderungen, insbesondere von
Wank- und/oder Nickbewegungen des Fahrzeugaufbaus (10), die Auswahlmittel
(21) derart durch die Signale (S) beaufschlagt werden, daß
der Teil (15vr, 15vl, 16vr, 16vl) der Magnetventile ansteuergemäß
arbeitet, der zur Minimierung der dynamischen Niveauänderungen aus
gelegt ist.
11. System nach einem der Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch
seine Verwendung bei Steuerungs- und/oder Regelungssystemen, bei
denen wenigstens zwei unterschiedliche Systemfunktionen nicht
gleichzeitig vorliegen müssen.
12. System nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch seine Verwendung
bei Komfortsystemen und/oder Systemen zur Regelung und/oder
Steuerung des Brems- und/oder Antriebsmomentes (ABS und/oder ASR) in
Kraftfahrzeugen.
13. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als System
funktionen
- - die Betätigung wenigstens eines Stellgliedes eines verstellbaren Kraftfahrzeugfahrwerks zur Beeinflussung von statischen und/oder dynamischen Niveauverschiebungen und die Betätigung wenigstens eines Stellgliedes zur Regelung und/oder Steuerung des Brems- und/oder Antriebsmomentes (ABS und/oder ASR) bei einem Kraftfahrzeug und/oder
- - die Betätigung einer Klimaanlage und die Betätigung wenigstens einer Verriegelung wenigstens einer Fahrzeugtür und/oder
- - die Betätigung wenigstens eines Stellgliedes zur Betätigung der Fahrzeugfenster und die Betätigung wenigstens eines Stellgliedes zur Betätigung eines Schiebedaches und/oder
- - die Betätigung wenigstens eines Stellgliedes eines verstellbaren Kraftfahrzeugfahrwerks zur Beeinflussung von statischen Niveauver schiebungen und die Betätigung wenigstens eines Stellgliedes eines verstellbaren Kraftfahrzeugfahrwerks zur Beeinflussung von dynamischen Niveauverschiebungen und/oder Radaufstandskraftände rungen
vorliegen.
14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß Abschaltmittel (211) zur Abschaltung des
Gesamtsystems vorgesehen sind.
15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als
Abschaltmittel ein Schalter (211) im gemeinsamen Massenpfad der
Betätigungsmittel vorgesehen ist.
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DE4010621C1 (de) * | 1990-04-02 | 1991-07-25 | Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim, De | |
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1993
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