WO2014090871A1 - Verfahren zum überprüfen der korrekten montage und/oder funktionsweise eines höhensensors eines luftfedersystems eines fahrzeuges - Google Patents

Verfahren zum überprüfen der korrekten montage und/oder funktionsweise eines höhensensors eines luftfedersystems eines fahrzeuges Download PDF

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    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/04—Suspension or damping

Definitions

  • the present invention relates to a method for checking the correctness of the mounting and / or operation of a height sensor associated with an air spring of an air spring system of a vehicle.
  • Such air spring systems of vehicles are known. An example of this is described in DE 10 2010 041 609 AI.
  • Such air spring systems for motor vehicles are usually electronically adjustable and have a corresponding for this purpose
  • Each vehicle wheel is associated with an air spring or air spring damper unit.
  • the system includes a compressed air reservoir and a compressor that moves compressed air between the air springs and the reservoir.
  • Such air spring systems also have height sensors, which are each associated with an air spring and detect their height.
  • the height sensors apply corresponding height signals to the control unit of the air spring system, which evaluates these signals and carries out a corresponding level control of the vehicle in dependence thereon.
  • the present invention is based on the object, a method for checking the correct installation and / or
  • the method according to the invention is based on the basic idea of correspondingly stimulating an air spring of the air spring system by filling and discharging, thereby allowing the corresponding height values to be measured by the associated height sensor and determining the height difference obtained thereby.
  • Altitude difference is evaluated by comparing with a stored threshold. Depending on the size of the deviation of the measured height difference from the threshold value, it is possible to deduce the correctness of the installation and / or operation of the corresponding height sensor.
  • the comparison performed is not limited to a threshold value but that a comparison with various different threshold values can also take place.
  • the heights or height differences of the other air springs are measured with their height sensors. Therefore, when an air spring is stimulated in the manner described above, therefore, not only the reactions are detected by the height sensor associated with this air spring, but also the reactions of the other air springs or
  • the inventive method successively stimulates all air springs of the system, i. filled and drained, and successively all height differences are measured and compared with thresholds.
  • this can also be a comparison with multiple thresholds.
  • the respective measured height differences can be compared with different threshold values, which are each assigned to a specific air spring of the vehicle.
  • Another variant of the method according to the invention is characterized in that, for monitoring the height sensor, the height difference measured by it is continuously measured and compared. In this way, a continuous monitoring of the correct installation and / or operation of all height sensors of the air spring system is possible.
  • Yet another variant of the method is characterized in that, depending on the size of the deviation of the measured Height difference from the stored threshold of the electronic control unit Information about the reason for incorrect installation and / or operation of the height sensor can be supplied.
  • the inventive method can be called with a diagnostic program that can be connected to a CAN network.
  • Such an air spring system of a vehicle in which the method according to the invention finds application, contains, for example, four air springs, a reservoir and a compressor. With the compressor, the corresponding stimulation of the respective air spring is performed.
  • Each air spring is connected to the system via an air spring valve, while the reservoir is connected to the system via a changeover valve.
  • the compressor is connected to the system via a second changeover valve.
  • the system communicates with the environment via an ambient valve.
  • opening and closing the respective air spring valves can be performed by the compressor of the system specifically filling and discharging a respective air spring for diagnostic purposes of the associated height sensor.
  • the air spring system 1 shown schematically in the figure has four air spring damper units (air springs) RL, RR, FL, FR, which are each associated with a vehicle wheel of a motor vehicle. Each of the air springs is connected via a normally closed air spring valve 6, 7, 8, 9 to a compressed air line system.
  • the air spring system 1 also has a Reservoir 2 for compressed air, which is connectable via two switching valves 4, 5 with the air springs RL, RR, FL, FR.
  • a pressure sensor 10 In the compressed air line system is a pressure sensor 10, which determines the pressure prevailing in the compressed air line system pressure and emits a corresponding signal to a control unit.
  • the air spring system 1 is a closed system in which compressed air is supplied externally only in the case of maintenance or repair.
  • the air spring system 1 also has a compressor 10, which pushes back and forth the system located in the compressed air volume between the reservoir 2 and the air springs.
  • the other components of the system such as dryer, throttle, other valves, play no role in the present invention and are therefore not described in detail.
  • Each air spring RL, RR, FL, FR is associated with a height sensor 11, 12, 13, 14, which measures the height of the air spring and provides corresponding information signals to the control unit 15 of the system to perform a corresponding level control.
  • the method according to the invention involves checking the correctness of the assembly and / or operation of these height sensors 11, 12, 13, 14. In order to carry out this check, all air springs RL, RR, FL, FR of the system are successively stimulated. In other words, the air spring RL is first filled with compressed air by means of the compressor 10, for example brought from a compressed air operating level to an increased compressed air level. After filling, the height of the air spring RL is measured by means of the associated height sensor 11. The corresponding measured value is forwarded to the control unit 15.
  • the filling takes place over a certain period of time, after which the compressed air is discharged again from the air spring RL. After this Draining the height of the air spring is measured via the sensor 11 and passed the corresponding measured value to the control unit 15.
  • the control unit 15 calculates the height difference from the two measured values and compares this height difference with a stored in the electronic control unit threshold, for example, checks whether the height difference is within a range between an upper and lower threshold. If this is the case, the assembly and / or operation of the height sensor 11 is judged to be correct, otherwise a corresponding defect is displayed.
  • control unit 15 shown only schematically in the figure has been shown for reasons of simplification without corresponding line connections to the other parts of the system. It is understood that the compressor 10, the reservoir 2 and the corresponding valves are controlled via the control unit 15.
  • the assembly and / or operation of the height sensors 12, 13, 14 of the other air springs RR, FL and FR can then be checked.
  • the reactions of the other air springs or their sensors can also be taken into account.
  • the height difference measured by the height sensor and the heights or height differences measured by the other sensors 12, 13, 14 can be detected and output together to the control unit 15 for evaluation.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Überprüfen der Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise eines einer Luftfeder eines Luftfedersystems eines Fahrzeuges zugeordneten Höhensensors beschrieben. Bei dem Verfahren wird die zugehörige Luftfeder mit Druckluft aufgefüllt, wonach Druckluft aus der Luftfeder abgelassen wird. Die Höhe der Luftfeder nach dem Auffüllen und nach dem Ablassen wird mit dem zugehörigen Höhensensor gemessen. Über eine elektronische Steuereinheit wird die Höhendifferenz ermittelt und mit einem in der elektronischen Steuereinheit hinterlegten Schwellenwert verglichen. Die Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise des Höhensensors wird in Abhängigkeit von der Abweichung der gemessenen Höhendifferenz von diesem Schwellenwert beurteilt.

Description

Beschreibung
Verfahren zum Überprüfen der korrekten Montage und/oder Funktionsweise eines Höhensensors eines LuftfederSystems eines Fahrzeuges
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überprüfen der Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise eines einer Luftfeder eines Luftfedersystems eines Fahrzeuges zugeordneten Höhensensors.
Derartige LuftfederSysteme von Fahrzeugen sind bekannt. Ein Beispiel hiervon ist in der DE 10 2010 041 609 AI beschrieben. Solche LuftfederSysteme für Kraftfahrzeuge sind in der Regel elektronisch regelbar und weisen hierfür eine entsprechende
Steuer/Regeleinheit auf. Jedem Fahrzeugrad ist eine Luftfeder bzw. Luftfederdämpfereinheit zugeordnet. Das System weist einen Vorratsbehälter für Druckluft sowie einen Kompressor auf, mit dem Druckluft zwischen den Luftfedern und dem Vorratsbehälter hin- und herbewegt wird.
Solche LuftfederSysteme weisen ferner Höhensensoren auf, die jeweils einer Luftfeder zugeordnet sind und deren Höhe erfassen. Die Höhensensoren führen entsprechende Höhensignale der Steuereinheit des LuftfederSystems zu, die diese Signale auswertet und in Abhängigkeit davon eine entsprechende Niveauregulierung des Fahrzeuges durchführt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Überprüfen der korrekten Montage und/oder
Funktionsweise eines Höhensensors eines LuftfederSystems eines Fahrzeuges zur Verfügung zu stellen, das eine rasche und einfache Überprüfung ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der angegebenen Art dadurch gelöst, dass es die folgenden Schritte umfasst : Auffüllen der Luftfeder mit Druckluft;
Ablassen von Druckluft aus der Luftfeder;
Messen der Höhe der Luftfeder nach dem Auffüllen und nach dem Ablassen mit dem zugeordneten Höhensensor;
Ermitteln der Höhendifferenz und Vergleichen derselben mit einem in einer elektronischen Steuereinheit des LuftfederSystems hinterlegten Schwellenwert; und
Beurteilung der Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise des Höhensensors in Abhängigkeit von der Abweichung der gemessenen Höhendifferenz vom Schwellenwert. Das erfindungsgemäße Verfahren beruht auf dem Grundgedanken, eine Luftfeder des Luftfedersystems durch Auffüllen und Ablassen entsprechend zu stimulieren, dabei die entsprechenden Höhenwerte durch den zugeordneten Höhensensor messen zu lassen und die hierdurch erhaltene Höhendifferenz zu ermitteln. Diese
Höhendifferenz wird durch Vergleichen mit einem hinterlegten Schwellenwert ausgewertet. Je nach der Größe der Abweichung der gemessenen Höhendifferenz vom Schwellenwert kann auf die Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise des entsprechenden Höhensensors geschlossen werden.
Es versteht sich, dass der durchgeführte Vergleich nicht auf einen Schwellenwert beschränkt ist, sondern dass auch ein Vergleich mit verschiedenen unterschiedlichen Schwellenwerten stattfinden kann. In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden zusätzlich zum Messen der Höhendifferenz der Luftfeder, deren Höhensensor überprüft wird, auch die Höhen bzw. Höhendifferenzen der anderen Luftfedern mit deren Höhensensoren gemessen. Wenn daher eine Luftfeder in der vorstehend beschriebenen Weist stimuliert wird, werden daher nicht nur die Reaktionen über den dieser Luftfeder zugeordneten Höhensensor erfasst, sondern es werden auch die Reaktionen der übrigen Luftfedern bzw.
Höhensensoren ermittelt und der entsprechenden Steuereinheit zur Auswertung zugeführt.
Vorzugsweise werden mit dem erfindungsgemäßen Verfahren nacheinander alle Luftfedern des Systems stimuliert, d.h. aufgefüllt und abgelassen, und werden nacheinander sämtliche Höhendifferenzen gemessen und mit Schwellenwerten verglichen. Wie erwähnt, kann es sich hierbei auch um einen Vergleich mit mehreren Schwellenwerten handeln. Auch können die jeweiligen gemessenen Höhendifferenzen mit unterschiedlichen Schwellenwerten verglichen werden, die jeweils einer bestimmten Luftfeder des Fahrzeuges zugeordnet sind.
Insbesondere wird die jeweilige Stimulation einer Luftfeder, d.h. der entsprechende Auffüll- und/oder Ablassvorgang, über eine festgelegte Zeitdauer durchgeführt.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass zur Überwachung des Höhensensors die von ihm gemessene Höhendifferenz kontinuierlich gemessen und verglichen wird. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche Überwachung der korrekten Montage und/oder Funktionsweise sämtlicher Höhensensoren des LuftfederSystems möglich.
Noch eine Variante des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass in Abhängigkeit von der Größe der Abweichung der gemessenen Höhendifferenz vom hinterlegten Schwellenwert der elektronischen Steuereinheit Informationen über den Grund für eine inkorrekte Montage und/oder Funktionsweise des Höhensensors geliefert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit einem Diagnose-Programm, das an ein CAN-Netzwerk anschließbar ist, aufgerufen werden.
Ein derartiges LuftfederSystem eines Fahrzeuges, bei dem das erfindungsgemäße Verfahren Anwendung findet, enthält bei- spielsweise vier Luftfedern, einen Vorratsbehälter und einen Kompressor. Mit dem Kompressor wird die entsprechende Stimulation der jeweiligen Luftfeder durchgeführt. Jede Luftfeder ist mit dem System über ein Luftfederventil verbunden, während der Vorratsbehälter mit dem System über ein Umschaltventil verbunden ist. Der Kompressor ist mit dem System über ein zweites Umschaltventil verbunden. Das System steht über ein Umgebungsventil mit der Umgebung in Verbindung.
Durch Öffnen und Schließen der jeweiligen Luftfederventile kann vom Kompressor des Systems gezielt der Auffüll- und Ablassvorgang einer jeweiligen Luftfeder zu Diagnosezwecken des zugehörigen Höhensensors durchgeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines
Ausführungsbeispieles in Verbindung mit der Zeichnung im
Einzelnen erläutert. Die einzige Figur zeigt den schematischen Aufbau eines Luftfedersystems.
Das in der Figur schematisch dargestellte LuftfederSystem 1 weist vier Luftfederdämpfereinheiten (Luftfedern) RL, RR, FL, FR auf, die jeweils einem Fahrzeugrad eines Kraftfahrzeuges zugeordnet sind. Jede der Luftfedern ist über ein stromlos geschlossenes Luftfederventil 6, 7, 8, 9 an ein Druckluftleitungssystem angeschlossen. Das LuftfederSystem 1 weist weiterhin einen Vorratsbehälter 2 für Druckluft auf, der über zwei Umschaltventile 4, 5 mit den Luftfedern RL, RR, FL, FR verbindbar ist. Im Druckluftleitungssystem befindet sich ein Drucksensor 10, der den im Druckluftleitungssystem herrschenden Druck ermittelt und ein entsprechendes Signal an eine Steuereinheit abgibt. Bei dem LuftfederSystem 1 handelt es sich um ein geschlossenes System, bei dem nur im Wartungs- oder Reparaturfall von außen Druckluft zugeführt wird. Das LuftfederSystem 1 weist ferner einen Kompressor 10 auf, der das im System befindliche Druckluftvolumen zwischen dem Vorratsbehälter 2 und den Luftfedern hin- und herschiebt. Die weiteren Bestandteile des Systems, wie Trockner, Drossel, weitere Ventile, spielen für die vorliegende Erfindung keine Rolle und werden daher im Einzelnen nicht beschrieben.
Jeder Luftfeder RL, RR, FL, FR ist ein Höhensensor 11, 12, 13, 14 zugeordnet, der die Höhe der Luftfeder misst und entsprechende Informationssignale an die Steuereinheit 15 des Systems liefert, um eine entsprechende Niveauregelung durchzuführen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren geht es darum, die Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise dieser Höhensensoren 11, 12, 13, 14 zu überprüfen. Um diese Überprüfung durchzuführen, werden nacheinander sämtliche Luftfedern RL, RR, FL, FR des Systems stimuliert. Mit anderen Worten, mithilfe des Kompressors 10 wird als erstes die Luftfeder RL mit Druckluft aufgefüllt, beispielsweise von einem Druckluftbetriebsniveau auf ein erhöhtes Druckluftniveau ge- bracht . Nach dem Auffüllen wird die Höhe der Luftfeder RL mithilfe des zugeordneten Höhensensors 11 gemessen. Der entsprechende Messwert wird an die Steuereinheit 15 weitergegeben. Das Auffüllen erfolgt über eine bestimmte Zeitspanne, wonach die Druckluft wieder aus der Luftfeder RL abgelassen wird. Nach dem Ablassen wird die Höhe der Luftfeder über den Sensor 11 gemessen und der entsprechende Messwert an die Steuereinheit 15 weitergegeben . Die Steuereinheit 15 errechnet die Höhendifferenz aus den beiden Messwerten und vergleicht diese Höhendifferenz mit einem in der elektronischen Steuereinheit hinterlegten Schwellenwert, prüft beispielsweise, ob die Höhendifferenz innerhalb eines Bereiches zwischen einer oberen und unteren Schwelle liegt. Ist dies der Fall, wird die Montage und/oder Funktionsweise des Höhensensors 11 als korrekt beurteilt, anderenfalls wird ein entsprechender Defekt angezeigt.
Die in der Figur nur schematisch dargestellte Steuereinheit 15 wurde aus Vereinfachungsgründen ohne entsprechende Leitungsverbindungen zu den anderen Teilen des Systems dargestellt. Es versteht sich, dass über die Steuereinheit 15 der Kompressor 10, der Vorratsbehälter 2 sowie die entsprechenden Ventile angesteuert werden.
Auf die vorstehend beschriebene Weise können dann die Montage und/oder Funktionsweise der Höhensensoren 12, 13, 14 der weiteren Luftfedern RR, FL und FR überprüft werden. Bei der Stimulation einer Luftfeder, deren Höhensensor überprüft werden soll, können auch die Reaktionen der übrigen Luftfedern bzw. von deren Sensoren berücksichtigt werden. Beispielsweise können bei der Überprüfung des Höhensensors 11 die von diesem gemessene Höhendifferenz sowie die von den anderen Sensoren 12, 13, 14 gemessenen Höhen oder Höhendifferenzen erfasst und zusammen zur Auswertung an die Steuereinheit 15 abgegeben werden.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zum Überprüfen der Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise eines einer Luftfeder eines LuftfederSystems eines Fahrzeuges zugeordneten Höhensensors mit den folgenden Schritten:
Auffüllen der Luftfeder mit Druckluft;
Ablassen von Druckluft aus der Luftfeder;
Messen der Höhe der Luftfeder nach dem Auffüllen und nach dem Ablassen mit dem zugeordneten Höhensensor;
Ermitteln der Höhendifferenz und Vergleichen derselben mit einem in einer elektronischen Steuereinheit des LuftfederSystems hinterlegten Schwellenwert; und
Beurteilung der Korrektheit der Montage und/oder Funktionsweise des Höhensensors in Abhängigkeit von der Abweichung der gemessenen Höhendifferenz vom Schwellenwert .
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Messen der Höhendifferenz der Luftfeder, deren Höhensensor überprüft wird, auch die Höhen bzw. Höhendifferenzen der anderen Luftfedern mit deren Höhensensoren gemessen und von der Steuereinheit ausgewertet werden .
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nacheinander alle Luftfedern aufgefüllt und abgelassen und nacheinander sämtliche Höhendifferenzen gemessen und mit Schwellenwerten verglichen werden. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Überwachung des Höhensensors die von ihm gemessene Höhendifferenz kontinuierlich gemessen und verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass überprüft wird, ob die gemessene Höhendifferenz zwischen zwei Schwellenwerten liegt .
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der Größe der Abweichung der gemessenen Höhendifferenz vom hinterlegten Schwellenwert von der elektronischen Steuereinheit Informationen über den Grund für eine inkorrekte Montage und/oder Funktionsweise des Höhensensors geliefert werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auffüll- und/oder Ablassvorgang über eine festgelegte Zeitdauer durchgeführt wird .
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einem Diagnose-Programme, das an eine CAN-Netzwerk anschließbar ist, aufgerufen wird.
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