DE2217450A1 - DEVICE TO REDUCE THE EFFECT OF SHEARING FORCES WHEN TURNING ON PERSONS OR OBJECTS IN A VEHICLE - Google Patents

DEVICE TO REDUCE THE EFFECT OF SHEARING FORCES WHEN TURNING ON PERSONS OR OBJECTS IN A VEHICLE

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DE2217450A1
DE2217450A1 DE19722217450 DE2217450A DE2217450A1 DE 2217450 A1 DE2217450 A1 DE 2217450A1 DE 19722217450 DE19722217450 DE 19722217450 DE 2217450 A DE2217450 A DE 2217450A DE 2217450 A1 DE2217450 A1 DE 2217450A1
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Description

Vorrichtung zur Verminderung der Einwirkung von Querkräften bei Kurvenfahrt auf in einem Fahrzeug befindliche Personen oder Gegenstände (Zusatz zur Patentanmeldung P 19 61 553.3) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung der Einwirkung von Querkräften bei Kurvenfahrt auf in einem Fahrzeug befindliche Personen oder Gegenstände nach der Hauptanmeldung P 19 61 553.3, wobei am Wagenkasten ein auf Querbeschleunigungen ansprechender Fühler angebracht ist, und das Ausgangssignal eines unter Zwischenschaltung eines Tiefpaßfilters an den Ausgang des Fühlers angeschlossenen Steuergerätes auf einen Antrieb zum Kippen des Wagenkastens oder Fahrgastraums gegenüber dem Fahrgestellt um eine zur Fahrzeuglängsachse parallele Achse einwirkt.Device for reducing the effects of transverse forces when cornering on persons or objects in a vehicle (addendum to patent application P 19 61 553.3) The invention relates to a device for reducing the effect of transverse forces when cornering on people in a vehicle or Objects according to the main application P 19 61 553.3, with a on the car body Transverse accelerations responsive sensor is attached, and the output signal one connected to the output of the sensor with the interposition of a low-pass filter Control unit on a drive for tilting the car body or passenger compartment opposite acts on the chassis about an axis parallel to the longitudinal axis of the vehicle.

Die Vorrichtung ist vorzugsweise für schnell fahrende Schienenfahrzeuge jeglicher Art gedacht, kann aber ebenso vorteilhaft auch-bei schnell fahrenden Sträßenfahrzeugen eingesetzt werden.The device is preferably for high-speed rail vehicles of any kind, but it can also be beneficial for fast-moving road vehicles can be used.

Alle bisher bekannten auf dem Fahrzeug selbst untergebrachten Vorrichtungen zur Verminderung der Einwirkung von Querkräften bei Kurvenfahrt auf im Fahrzeug befindliche Personen oder Gegenstände messen die beim Durchfahren einer Kurve auftretenden Trägheitskräfte bzw. andere aus diesen ableitbare Größen und regeln damit zur Kompensation der Querkräfte die Neigung des Fahrzeugoberteils gegenüber dem Fahrgestell. Neuere Anlagen kompensieren außerdem den durch die Uberhöhung der Fahrbahn in einem in der Kurve ruhenden Fahrzeug verursachten Hangabtrieb. Neben den kurvenbedingten wirken aber auch durch die Fahrbahn verursachte Trägheitskräfte auf das Fahrzeug ein und treten als Störgrößen bei der Regelung der kurvenbedingten Querkräfte auf. Diese vorwiegend als sehr kurze Stöße auftretenden Größen suchte man bisher dadurch auszuschalten, daß man die verwendeten Meßfühler entsprechend träge gestaltete. Störgrößen dieser Art zu beseitigen liegt als Aufgabenstellung der Hauptanmeldung P 19 61 553.3 zugrunde, in der die Anwendung eines dem Meßfühler nachgeschalteten Tiefpaßfilters vorgeschlagen wird. Auf diese Weise werden bei Erhaltung der Empfindlichkeit des Meßfühlers alle kurzzeitigen Querbeschleunigungen, die ihren Ursprung in geringfügigen Gleisverwerfungen oder sonstigen Gleisabweichungen haben, ausgeschaltet. Die Verwendung eines solchen Tiefpaßfilters führt durch Ausschaltung der genannten Stgrößentrotz hoher Empfindlichkeit der Meßfühler zu einer beachtlichen Stabilisierung des die Lage des Fahrzeugoberteils,oder hier im speziellen Falle des Wagenkastens, eines Schienenfahrzeugs steuernden Reglers. Nun treten aber gerade bei Schienenfahrzeugen infolge der dort bestehenden Federungsverhältnisse beim Heben oder Senken des Wagenkastens durch entsprechende Stellantriebe verzögerte Stellkraftkomponenten auf, die bei bisher bekannten Vorrichtungen zur Kompensation der beim Durchfahren von Kurven auftretenden Querbeschleunigungskräfte unberücksichtigt geblieben sind. So verursacht insbesondere bei Schienenfahrzeugen, die außer der Federung des Drehgestells zwischen diesem Drehgestell und dem Wagenkasten eine sehr weich gefederte Wiege verwenden, diese Wiegenfederung die Speicherung einer bestimmten Komponente der zur Lageregelung des Wagenkastens kommandierten Stellkräfte. Diese Komponente wird aber erst nach Abschalten der Stellkräfte von der Federung auf den Wagenkasten übertragen. Das heißt, daß diese gespeicherte Stellkraftkomponente, die bisher vom Meßfühler nicht sensiert werden konnte, die durch die Vorrichtung zur Kompensation auftretender Querkräfte kommandierte Lage des Wagenkastens verändert und somit als systeminterne Störgröße auftritt.All previously known devices housed on the vehicle itself to reduce the effect of lateral forces when cornering in the vehicle People or objects located measure those that occur when driving through a curve Inertial forces or other variables that can be derived from these and thus regulate for compensation of the lateral forces, the inclination of the upper part of the vehicle in relation to the chassis. Newer Systems also compensate for the increase in the carriageway in an in the curve stationary vehicle caused downhill drift. In addition to the Inertia forces caused by the road surface also have an effect due to curves on the vehicle and occur as disturbance variables in the regulation of the curve-related Lateral forces. We were looking for these sizes, which mainly appeared as very short impacts so far by switching off the sensors used accordingly sluggishly designed. The task is to eliminate disturbances of this kind the main application P 19 61 553.3 based, in which the application of the sensor downstream low-pass filter is proposed. That way you will be at conservation the sensitivity of the sensor all short-term lateral accelerations that their Originate from minor track warps or other track deviations, switched off. The use of such a low-pass filter leads to deactivation despite the high sensitivity of the sensor Stabilization of the position of the upper part of the vehicle, or here in a special case of the car body, a regulator controlling a rail vehicle. But now step straight in the case of rail vehicles as a result of the suspension conditions that exist there when lifting or lowering the car body by means of corresponding actuators, delayed actuating force components on that in previously known devices to compensate for when driving through Lateral acceleration forces occurring from curves have not been taken into account. In particular in the case of rail vehicles, this causes except for the suspension of the bogie between this bogie and the car body there is a very soft, sprung cradle use this cradle suspension to store a specific component of the control forces commanded to control the position of the car body. This component will but only transferred from the suspension to the car body after the actuating forces have been switched off. This means that this stored actuating force component, which was previously from the sensor could not be sensed by the compensation device Lateral forces commanded position of the car body changed and thus as system-internal Disturbance occurs.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, die in der Patentanmeldung P 19 61 553.3 beschriebene Regelvorrichtung durch Berücksichtigung der in der Fahrzeugfederung gespeicherten und somit verzögert wirksam werdenden Stellkraftkomponente zu verbessern.The object of the invention is therefore that in the patent application P 19 61 553.3 described control device by taking into account that in the vehicle suspension stored and thus delayed effective force component to improve.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung von der Tatsache aus, daß die vom Steuergerät geschaltete Stellkraft eine ihrem Betrag nach konstante Größe ist. Daraus ergibt sich, daß bei jedem Schalten der Stellantriebe eine konstante Stellkraftkomponente in der Wiegenfederung gespeichert wird. Erfindungsgemäß wird daher zur Aufschaltung der als Störgröße wirkenden Stellkraftkomponente dem Eingang eines die Stellantriebe schaltenden Steuergerätes außer dem über das Tiefpaßfilter zugeleiteten Signal des Beschleunigungsfühlers ein Gegenkopplungssignal zugeführt wird, welches in einer Gegenkopplungsschaltung aus dem Stellsignal für den Kippantrieb geleitet ist und die beim Einwirken eines Stellsignals vorübergehend von der Fahrzeugfederung aufgenommene Stellkraftkomponente simuliert. Das Ausgangssignal des Steuergeräts wird aufgrund der Ubertragungseigenschaften der Simulationsschaltung so verändert, daß das Steuergerät, das ohne den als Simulationsschaltung ausgebildeten Gegenkopplungskreis zur Zeit t2 den Stellantrieb ausgeschaltet hätte, jetzt schon zur Zeit tl zu t2 die Wirkung der Stellkraft aufhebt. Der Betrag t2 - tl ist dann proportional der in der Federung vorübergehend gespeicherten Stellkraftkomponente. Die Ubertragung der in der Federung vorübergehend gespeicherten Kraftkomponente auf das Fahrzeugoberteil erfolgt wegen der relativ großen Masse des Fahrzeugoberteils gegenüber der Einspeicherung in einem zeitlich verzögerten Ablauf. Die so bedingte Verzögerung ist als positive Begleiterscheinung zu sehen, da sie sich stoßmildernd auswirkt.To solve the problem, the invention is based on the fact that the actuating force switched by the control unit has a constant value in terms of its amount is. This means that each time the actuators are switched, a constant Positioning force component is stored in the cradle suspension. According to the invention therefore to apply the actuating force component acting as a disturbance variable to the input a control device that switches the actuators, in addition to the one via the low-pass filter A negative feedback signal is supplied to the signal supplied by the acceleration sensor which is generated in a negative feedback circuit from the control signal for the tilt drive is directed and when an actuating signal acts temporarily from the vehicle suspension recorded actuating force component simulated. The output signal from the control unit is changed due to the transmission properties of the simulation circuit so that that the control unit, without the negative feedback circuit designed as a simulation circuit would have switched off the actuator at time t2, now at time t1 at t2 the effect of the actuating force cancels. The amount t2 - tl is then proportional to actuating force component temporarily stored in the suspension. The transfer the force component temporarily stored in the suspension on the upper part of the vehicle takes place because of the relatively large mass of the upper part of the vehicle compared to the storage in a time-delayed sequence. The delay caused in this way is considered to be positive To see accompanying phenomenon, as it has a shock-mitigating effect.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further refinements of the invention are set out in the subclaims marked.

Die Zeichnung enthält in schematischer Darstellung zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung.The drawing contains a schematic representation of two exemplary embodiments the invention.

Es zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild des Reglers der Vorrichtung mit nachgeschalteten Stellantrieben und Figur 2 eine Verzögerungsschaltung in einer Betätigungslogik zum Ansteuern der Stellantriebe.FIG. 1 shows a block diagram of the controller of the device with downstream actuators and Figure 2 a delay circuit in one Operating logic for controlling the actuators.

Beim Durchfahren einer Kurve vollführt ein gemäß Figur 1 zu einem Regler 1 gehöriger Meßfühler, der auf Querbeschleunigungen anspricht, infolge der auftretenden Radialbeschleunigung einen der Kurvenüberhöhung der Geschwindigkeit und dem Kurvenradius entsprechenden Ausschlag. Das dabei vom Meßfühler 2 abgegebenen Signal wird über die Leitung 3 gleichzeitig einem Tiefpaßfilter 4 und einer dazu parallelgeschalteten Vorhaltschaltung 5, die aus der Hauptanmeldung bekannt sind, zugeführt. Die Ausgänge dieser beiden Schaltungen sind über die Leitungen 6 und 7 an eine Summationsschaltung 8 angeschlossen, deren Ausgang über die Leitung 9 mit einem in der Figur 1 punktiert umrandeten Steuergerät 11 verbunden ist. Das vom Meßfühler 2 ausgehende Signal passiert, wie bereits in der Hauptanmeldung beschrieben, bei entsprechend niedriger Frequenz das Tiefpaßfilter 4, die Vorhaltschaltung 5 und die Summationsschaltung 8 und schaltet das Steuergerät 11 ein. Ist das am Eingang des Steuergerätes liegende Signal positiv, so steht am Ausgang >13 ein konstantes positives Signal an. Ist das Eingangssignal hingegen negativ, so liegt am Ausgang 15 ein konstantes negatives Signal. Beide Signale treten einander ausschließend auf und haben den gleichen Betrag. Der Ausgang 13 ist in diesem Ausführungsbeispiel direkt über die Leitungen 17 und 19 mit dem Eingang 21 einer Betätigungslogik 25 für die Stellantriebe 30 verbunden, während der Ausgang 15 über eine Leitung 32, eine Umkehrstufe 34 und eine Leitung 36 an einen Eingang 38 der Betätigungslogik 25 angeschlossen ist. Außerdem sind die Ausgänge 13 und 15 des Steuergerätes über den aus den Leitungen 40 bzw. 42,einer Simulationsschaltung 44, einer Leitung 45, der Summationsschaltung 8 und der Leitung 9 gehildeten Gegenkopplungskreis mit seinem Eingang 10 verbunden. Die Simulationsschaltung 44 besteht je nach Erfordernis entweder aus einem einfachen Spannungsteiler oder aus einer Verzögerungsschaltung erster oder zweiter Ordnung.When driving through a curve, one according to FIG. 1 leads to one Sensor belonging to controller 1, which responds to lateral accelerations, as a result of the occurring radial acceleration one of the curve increase in speed and the deflection corresponding to the curve radius. The output from sensor 2 Signal is via line 3 at the same time a low-pass filter 4 and one to it parallel-connected lead circuit 5, which are known from the main application, fed. The outputs of these two circuits are on lines 6 and 7 connected to a summation circuit 8, the output of which via line 9 is connected to a control device 11 outlined in dotted lines in FIG. That The signal emanating from sensor 2 happens as already described in the main application, at a correspondingly low frequency, the low-pass filter 4, the lead circuit 5 and the summation circuit 8 and switches on the control unit 11. Is that at the entrance If the signal from the control unit is positive, there is a constant output> 13 positive signal. On the other hand, if the input signal is negative, it is at the output 15 a constant negative signal. Both signals are mutually exclusive up and have the same amount. The output 13 is in this embodiment directly via lines 17 and 19 to input 21 of an actuation logic 25 connected for the actuators 30, while the output 15 via a line 32, an inverter 34 and a line 36 to an input 38 of the actuation logic 25 is connected. In addition, outputs 13 and 15 of the control unit are over from lines 40 and 42, a simulation circuit 44, a line 45, the summation circuit 8 and the line 9 formed negative feedback circuit with his Input 10 connected. The simulation circuit 44 is either, as required from a simple voltage divider or from a delay circuit first or second order.

Tritt am Eingang 10 des Steuergerätes ein positives Signal auf, so schaltet das Steuergerät ein ebenfalls positives,während der Einschaltdauer konstant bleibendes Signal, das der Ansteuerung der Betätigungslogik dient, auf den Ausgang 40. Dieses Signal, das gleichzeitig an der Simulationsschaltung 44 auftritt, wird in dieser Schaltung zu einem der in der Federung gespeicherten Stellkraftkomponente analogen Signal umgeformt und auf den Eingang des Steuergerätes rückgekoppelt. Die Ausführung der Simulationsschaltung 44 als Spannungsteiler bleibt dabei auf den Fall beschränkt, daß das Steuergerät 11 aus einem doppelten Zweipunktschalter besteht, bei dem der absolute Betrag der Summe der beiden Ansprechschwellen zum Umschalten in den positiven oder negativen Bereich größer ist als das von der Simulationsschaltung abgegehene, der in der Federung gespeicherten Stellkraftkomponente analoge Signal. Wird hingegen im Gegenkopplungskreis ein Verzögerungsglied erster oder zweiter Ordnung als Simulationsschaltung verwendet, so läßt sich diese Schaltung jeweils der Eigenart des verwendeten Steuergerätes anpassen.If a positive signal occurs at input 10 of the control unit, so the control unit also switches a positive one, which is constant during the switch-on period Permanent signal that is used to control the actuation logic on the output 40. This signal, which occurs simultaneously at the simulation circuit 44, is in this circuit to one of the actuating force components stored in the suspension analog signal converted and fed back to the input of the control unit. the Execution of the simulation circuit 44 as a voltage divider remains on the Limited case that the control unit 11 consists of a double two-point switch, where the absolute amount of the sum of the two response thresholds for switching in the positive or negative range is greater than that of the simulation circuit output signal analogue to the actuating force component stored in the suspension. If, however, a first or second order delay element is used in the negative feedback circuit used as a simulation circuit, so this circuit can be each of the peculiarities adapt to the control device used.

Im Ausführungsbeispiel ist das Steuergerät 11, wie aus Figur 1 zu ersehen ist, als doppelter Zweipunktschalter mit Hysterese ausgebildet. Der Eingang 10 des Schalters ist gleichzeitig an zwei parallele Kanäle 48 und 50, die durch ihre Kennlinien dargestellt sind, angeschlossen. Die Ausgänge der beiden Kanäle liegen an den Schalterausgängen 51 und 53 und somit an den Leitungen 13 und 15. In the exemplary embodiment, the control device 11 is as shown in FIG is seen, designed as a double two-point switch with hysteresis. The entrance 10 of the switch is simultaneously connected to two parallel channels 48 and 50 passing through their characteristics are shown connected. The outputs of the two channels are at the switch outputs 51 and 53 and thus at the lines 13 and 15.

Erhält der Eingang 10 des Steuergerätes ein Signal, so spricht je nach Polarität dieses Signals bei überschreiten einer vorgegebenen Ansprechschwelle der entsprechende Kanal an und liefert an seinem Ausgang für die Einschaltdauer ein konstantes Signal.If input 10 of the control unit receives a signal, each speaks according to the polarity of this signal when a predetermined response threshold is exceeded the corresponding channel and supplies at its output for the duty cycle a constant signal.

So schaltet z. B. ein positives Signal, das größer ist als die vorgegebene Ansprechschwelle den Kanal 48 durch und gibt ein konstantes Signal sowohl über die Leitungen 17 und 19 an den Eingang 21 der Betätigungslogik 25 für die Stellantriebe 30 als auch über Leitung 40 an die Simulierschaltung 44 und von dieser Leitung 45 und der Summierschaltung 8 an den Eingang des Steuergerätes 11. Das so mit dem Gegenkopplungssignal überlagerte Eingangssignal des Steuergerätes enthält damit, wie in diesem Ausführungsbeispiel bereits beschrieben, die notwendige Information über die im Federungssystem gespeicherte Stellkraftkomponente, die nach Abschalten des Steuergerätes von der Federung auf das Fahrzeugoberteil bzw. hier auf den Wagenkasten übertragen wird. Die hier als Steuergerät arbeitenden Zweipunktschalter sind so konstruiert, daß das Verhalten beider Kanäle durch eine Hysterese charakterisiert ist. Der Schalter läßt sich infolgedessen so gestalten, daß der Abschaltwert immer unterhalb der Ansprechschwelle liegt und gegebenenfalls kleiner als Null ist. Dadurch wird erreicht, daß die Stellantriebe solange arbeiten, bis das Eingangssignal am Eingang 10 des Steuergerätes Null wird oder sogar, je nach Erfordernis, kleine negative Werte annimmt. Entspricht die Ansprechschwelle des Schalters genau der noch zulässigen Querkraft, so wird durch seine Verwendung die Schalthäufigkeit der Vorrichtung wesentlicht herabgesetzt und damitihre Zuverlässigkeit beachtlich erhöht. Der Schalter hat weiterhin den Vorteil, daß er, wie schon oben erwähnt, die Verwendung eines Spannungsteilers als Simulationsschaltung 44 ohne weiteres zuläßt.So z. B. a positive signal that is greater than the predetermined Response threshold through the channel 48 and gives a constant signal both over the Lines 17 and 19 to the Input 21 of the actuation logic 25 for the actuators 30 and via line 40 to the simulation circuit 44 and from this line 45 and the summing circuit 8 to the input of the control device 11. The input signal of the control unit overlaid with the negative feedback signal thus contains, as already described in this exemplary embodiment, the necessary Information about the actuating force component stored in the suspension system, which according to Switching off the control unit from the suspension on the upper part of the vehicle or here is transferred to the car body. The two-point switch working here as a control device are constructed in such a way that the behavior of both channels is characterized by a hysteresis is. As a result, the switch can be designed in such a way that the switch-off value is always is below the response threshold and may be less than zero. Through this it is achieved that the actuators work until the input signal is on Input 10 of the control unit becomes zero or even, depending on the requirement, small negative Values. Does the response threshold of the switch correspond exactly to the one that is still permissible Lateral force, the switching frequency of the device becomes essential through its use and thus their reliability considerably increased. The switch still has the advantage that, as already mentioned above, the use of a voltage divider as a simulation circuit 44 readily allows.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel sind der Ausgang 13 und die x Umkehrstufe 34 Bit den Eingängen 52 und 54 einer Logikschaltung 56 verbunden. Diese beiden Eingänge führen zu je einem Schalter 58 und 60, die wiederum über die Ausgänge 62 und 64 der Logikschaltung an die Eingänge 21 und 23 der Betätigungslogik 25 angeschlossen sind. In a second embodiment, the output 13 and the x Inversion stage 34 bits connected to the inputs 52 and 54 of a logic circuit 56. These two inputs each lead to a switch 58 and 60, which in turn via the Outputs 62 and 64 of the logic circuit to inputs 21 and 23 of the actuation logic 25 are connected.

Die Betätigung der beiden Schalter 58 und 60 erfolgt über eine bekannte verzögernde Schaltlogik 66 mit den Eingängen 68, 70 und 72 und den Ausgängen 74 und 76. Diese Logikschaltung 56 dient dem Zweck, beim Abschalten des einen und gleichzeitigen Anschalten des anderen Kanals im Steuergerät das Signal dieses Kanals mit einer bestimmten Zeitverzögerung an die Betätigungslogik 25 weiterzubei Wegfall der Direktleitungen 19 und 36 leiten. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein kurzzeitiges Aufeinanderfolgen von Anheb- und Absenksignalen die durch zufällige komplexe Störsignale, die nicht durch die bei der Kurvenfahrt .The two switches 58 and 60 are actuated via a known one delaying switching logic 66 with inputs 68, 70 and 72 and outputs 74 and 76. This logic circuit 56 serves the purpose of switching off the one and simultaneous Switch on the other channel in the control unit, the signal of this channel with a certain time delay to the actuation logic 25 in the absence of the direct lines 19 and 36 conduct. In this way it is achieved that a short-term Successive increase and decrease signals caused by random complex interference signals, which are not due to when cornering.

tretenden Querbeschleunigungen bedingt sind, unwirksam bleiben.occurring lateral accelerations are caused, remain ineffective.

Die Funktion der Logikschaltung 56 wird nachfolgend anhand eines Beispiels erläutert.The function of the logic circuit 56 is explained below using an example explained.

Wird beispielsweise das Signal vom Kanal 48 des Steuergerätes 11 Null oder sogar kleiner, so entsteht am Eingang 68 der Schaltlogik 66 ein Spannungssprung, der bewirkt, daß der Schalter 60 unmittelbar öffnet und damit die Verbinduny des Kanals 50 des Steuergerätes mit der Betätigungslogik 25 unterbricht. Erst nach einer durch die Schaltlogik 66 vorgegebenen Zeitverzögerung wird der Schalter 60 wieder geschlossen und so die Verbindung zur Betätigungslogik wieder hergestellt. Bricht ein am Eingang 54 der Logikschaltung 56 anstehendes Signal ab, so betätigt die Schaltlogik 66 in gleicher Weise den Schalter 58.If, for example, the signal from channel 48 of control unit 11 becomes zero or even smaller, a voltage jump occurs at input 68 of switching logic 66, which causes the switch 60 to open immediately and thus the connection of the Channel 50 of the control unit with the actuation logic 25 interrupts. Only after one The switch 60 is again set by the time delay predetermined by the switching logic 66 closed and thus the connection to the actuation logic re-established. Breaks a signal pending at the input 54 of the logic circuit 56 is actuated by the switching logic 66 the switch 58 in the same way.

Im Ausführungsbeispiel der Erfindung nach den Figuren 1 und 2 wird eine an sich bekannte Betätigungslogik 25 so mit Verzögerungsgliedern versehen, daß die an den Ausgängen 78 für die Stellantriebe 30 auftretenden Signale in vorausbestinunter Weise gegeneinander verzögert sind. Die Erläuterung des Aufbaus und der Funktion der auf diese Weise erhaltenen verzögerten Betätigungslogik erfolgt anhand der Figur 2. In the embodiment of the invention according to Figures 1 and 2 is a per se known actuation logic 25 is provided with delay elements, that the signals appearing at the outputs 78 for the actuators 30 are predetermined Way are delayed against each other. The explanation of the structure and the function the delayed actuation logic obtained in this way takes place with reference to the figure 2.

Die Betätigungslogik 25 nach Figur 1 besteht aus einer hier nicht gezeigten als Bewegungslogik bezeichneten Baugruppe, welche das vom Steuergerät kommende Signal mit Lagesignalen des Fahrzeugoberteils kombiniert und sie den logischen Eingängen der in Figur 2 dargestellten und zukünftig als logische Verzögerungsschaltung 251 der Betätigungslogik bezeichneten Schaltung zuführt. Diese logische Verzögerungsschaltung 251 besteht aus den Eingangsschaltern 252-255, die über eine Leitungsmatrix mit den Eingängen der ODER-Gatter 57-51 verbunden sind. Den Ausgängen dieser ODER-Gatter sind aus RC-Gliedern aufgebaute Verzögerungsschaltungen 264-268 nachgeschaltet, deren Ausgänge mit den Ausgängen 781-785 der Betätigungslogik 25 verbunden sind, die hier direkt an die Antriebssysteme der eine Stellhydraulik bildenden Ventile angeschlossen sind. Ferner ist das Gatter 258 über eine Verzögerungsschaltung 270 mit den beiden Schaltern 252 und 253 und der Ausgang der Verzögerungsschaltung 264 über eine Verzögerungsschaltung 272 mit den Schaltern 254 und 255 verbunden.The actuation logic 25 according to FIG. 1 does not consist of one here shown as motion logic assembly, which the control unit incoming signal combined with position signals of the upper part of the vehicle and the logical Inputs of the shown in Figure 2 and in the future as a logic delay circuit 251 of the actuation logic designated circuit supplies. This logic delay circuit 251 consists of the input switches 252-255, which have a line matrix with connected to the inputs of OR gates 57-51. The outputs of these OR gates are delay circuits 264-268 made up of RC elements downstream, the outputs of which are connected to the outputs 781-785 of the actuation logic 25, here directly to the drive systems of the actuating hydraulics forming valves are connected. Furthermore, the gate 258 is via a delay circuit 270 with the two switches 252 and 253 and the output of the delay circuit 264 connected to switches 254 and 255 via a delay circuit 272.

In der verzögernden Logikschaltung 251 werden drei verschiedene Arten von Verzögerungsgliedern verwendet. Eine erste Gruppe umfaßt die Verzögerungsglieder 264 und 265, die so aufgebaut sind, daß sie beim Öffnen des vorgeschalteten Gatters 257 bzw. 261 Verzögerungen bewirken, die sich von denen unterscheiden, die beim Schließen der Gatter auftreten. Eine zweite Gruppe, der die Verzögerungsschaltungen 266-268 angehören, rufen nur beim Schließen der vorangehenden Gatter 258-260 Verzögerungen der sie passierenden Signale hervor, während beim Einschalten die Signale unverzögert die Schaltung durchlaufen. Bei den Verzögerungsgliedern 270 und 272 handelt es sich um einfache Verzögerungsschaltungen, welche das Signal aus dem Verzögerungsglied 264 bzw. aus dem Gatter 258 mit den erforderlichen Verzögerungen an die Eingangsschalter 254 und 255 bzw. 252 und 253 weiterleiten.In the delay logic circuit 251, there are three different types used by delay elements. A first group comprises the delay elements 264 and 265, which are constructed so that when the upstream gate is opened 257 or 261 cause delays that are different from those that occurred in the Closing the gates occur. A second group that makes up the delay circuits 266-268 only call delays 258-260 when closing the preceding gates of the signals passing through it, while the signals are instantaneous when switched on run through the circuit. The delay elements 270 and 272 are to simple delay circuits, which the signal from the delay element 264 or from gate 258 with the required delays to the input switch Forward 254 and 255 or 252 and 253.

Auf diese Weise wurde eine Betätigungslogik geschaffen, die es ermöglicht, die Ventile der ihr nachgeschalteten hydraulischen Stellantriebe in einer vorgegebenen zeitlichen Abfolge zu öffnen oder zu schließen. Da im speziellen Anwendungsfall die Schaltfolge der Ventile vorgegebenen ist, werden die durch die Verzögerungsglieder zu bewirkenden Verzögerungszeiten von den speziell verwendeten Ventilen, der Art ihrer Zusammenschaltung und der Länge ihrer Verbindungsleitungen bestimmt. In den beschriebenen Ausführungsbeispielen kann als Steuergerät der in der Hauptanmeldung beschriebene Regler verwendet werden, sofern in der Simulationsschaltung eine hinreichende Verzögerung erfolgt.In this way, an actuation logic was created that makes it possible to the valves of the downstream hydraulic actuators in a predetermined time sequence to open or close. As in the special application the switching sequence of the valves is specified, the delay elements are used Delay times to be effected by the specially used valves, Art their interconnection and the length of their connecting lines. In the Embodiments described can be used as a control device in the main application The controller described can be used, provided that there is a sufficient one in the simulation circuit Delay occurs.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die hier beschriebene Vorrichtung die in der Fahrzeugfederung bzw. Wiegenfederung beim Schaltvorgang vorübergehend gespeicherte Stellkraftkomponente simuliert und als Störgröße dem Regler aufgeschaltet wird, daß durch die Verwendung eines doppelten Zweipunktschalters mit Hysterese die Schalthäufigkeit beachtlich heraubgesetzt wird, daß durch eine Logikschaltung zur Verzögerung von Gegenrichtungssignalen weitere Störgrößen,die sowohl über den Meßfühler als auch geräteintern entstehen und eine andere Polarität als das Schaltsignal haben, unterdrückt werden und daß schließlich durch die vorgeschlagene verzögernde Logikschaltung in der Betatigungslogik sich das Arbeiten der Stellantriebe optimal gestalten läßt.The advantages of the invention are that the one described here Device temporarily in the vehicle suspension or cradle suspension during switching stored actuating force component is simulated and applied to the controller as a disturbance variable becomes that through the use of a double two-point switch with hysteresis the switching frequency is considerably reduced that by a logic circuit to delay signals in the opposite direction, further disturbance variables, both via the Sensor as well as device internally arise and a different polarity than the switching signal have to be suppressed and that eventually by the proposed delaying Logic circuit in the actuation logic, the work of the actuators is optimal can be designed.

Claims (8)

Patentansprüche Claims rrX X I Vorrichtung zur Verminderung der Einwirkung von Querkräften bei Kurvenfahrt auf in einem Fahrzeug befindliche Personen oder Gegenstände, wobei am Wagenkasten ein auf Querbeschleunigungen ansprechender Fühler angebracht ist und das Ausgangssignal eines unter Zwischenschaltung eines Tiefpaßfilters an den Ausgang des Fühlers angeschlossenen Steuergerätes auf einen Antrieb zum Kippen des Wagenkastens oder Fahrgastraums gegenüber dem Fahrgestell um eine zur Fahrzeuglängsachse parallelen Achse einwirkt,gemäß Patentanmeldung P 19 61 553.3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dem Eingang des Steuergerätes(ll)außer dem über das Tiefpaßfilter (4) zugeleiteten Signal des Beschleunigungsfühlers (2) ein Gegenkopplungssignal zugeführt wird, welches in einer Gegenkopplungsschaltung (44,45,8) aus dem Stellsignal für den Kippantrieb abgeleitet ist und die beim Einwirken eines Stellsignals vorübergehend von der Fahrzeugfederung aufgenommene Stellkra&tkomponente simuliert.rrX X I Device for reducing the effects of transverse forces when cornering on persons or objects in a vehicle, whereby A sensor responsive to lateral acceleration is attached to the car body and the output signal of a with the interposition of a low-pass filter to the Output of the sensor connected to the control device on a drive for tilting the Car body or passenger compartment relative to the chassis around a vehicle longitudinal axis acts parallel axis, according to patent application P 19 61 553.3, d a d u r c h g e it is not indicated that the input of the control unit (ll) except for the Low-pass filter (4) fed to the signal of the acceleration sensor (2) a negative feedback signal is fed, which in a negative feedback circuit (44,45,8) from the control signal for the tilt drive is derived and temporarily when an actuating signal acts The actuating force component absorbed by the vehicle suspension is simulated. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Schaltung (44) im Gegenkopplungszweig aus einem Spannungsteiler besteht. 2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the circuit (44) in the negative feedback branch consists of a voltage divider consists. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Schaltung (44) im Gegenkopplungskreis aus einem Verzögerungsglied erster oder zweiter Ordnung besteht. 3. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the circuit (44) in the negative feedback circuit consists of a delay element first or second order exists. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der Abschaltwert des Steuergerätes (11) von seiner Ansprechschwelle verschieden ist. 4. Apparatus according to claim 1 to 3, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that the switch-off value of the control unit (11) from its response threshold is different. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Abschaltwert kleiner als die Ansprechschwelle,gegebenenfalls kleiner als Null ist.5. Apparatus according to claim 4, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the switch-off value is smaller than the response threshold, possibly smaller than is zero. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß dem Steuergerät (11) eine die Schalthäufigkeit herabsetzende Logikschaltung (56) zur zeitlich begrenzten Unterdrückung von Gegenrichtungssignalen nachgeschaltet ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, d a d u r c h g e it is not indicated that the control unit (11) has a switching frequency which reduces the switching frequency Logic circuit (56) for the temporary suppression of signals in the opposite direction is downstream. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Logikschaltung(56)dann unwirksam wird, wenn das Ausgangssignal des Steuergerätes (11) einen vorgebbaren Schwellwert überschreitet.7. Apparatus according to claim 6, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the logic circuit (56) then becomes ineffective when the output signal of the control device (11) exceeds a predeterminable threshold value. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e-i c h n e t, daß eine zwischen dem Steuergerät (11) und einem unstetig schaltenden hydraulischen Stellantrieb eingeschaltete Betätigungslogik (25) Verzögerungsglieder zur zeitlichen Folgesteuerung der Hydraulikventile enthält.8. Device according to one of claims 1 to 7, d a d u r c h g e k e n n n z e-i c h n e t that one between the control unit (11) and one discontinuous switching hydraulic actuator switched on actuation logic (25) delay elements for the time sequence control of the hydraulic valves.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0001009A1 (en) * 1977-08-22 1979-03-07 Spring Hill Laboratories, Inc. A vehicle suspension system
US4730843A (en) * 1984-01-24 1988-03-15 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Vehicle suspension apparatus

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