用于相對于汽車底盤水平調(diào)整商用車的駕駛室的系統(tǒng)和工作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于相對于汽車底盤(1)對商用車的駕駛室(2)進行水平調(diào)節(jié)的系統(tǒng)以及相應(yīng)工作方法。該系統(tǒng)包括用于將駕駛室(2)有彈性的支承在汽車底盤(1)上的彈性支承裝置;距離傳感器元件(4),它被設(shè)計用于探測駕駛室(2)和汽車底盤(1)之間的相對運動和/或距離;以及控制元件(5;13),它被設(shè)計用于對彈性支承裝置進行可變的控制,其中距離傳感器元件(4)的信號被用于控制彈性支承裝置。彈性支承裝置可以調(diào)節(jié)到第一高度位置(h1),從而使駕駛室(2)和汽車底盤(1)之間的距離通過控制元件(5;13)調(diào)節(jié)到第一額定距離。彈性支承裝置可以被調(diào)節(jié)到至少一個第二高度位置(h2),從而使駕駛室(2)和汽車底盤(1)之間的距離通過控制元件(5;13)控制到第二額定距離上,其中控制元件(5;13)根據(jù)至少一個關(guān)于行駛路段和/或汽車狀態(tài)的參數(shù)(6)將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到第一(h1)和/或至少一個第二(h2)高度位置。
【專利說明】用于相對于汽車底盤水平調(diào)整商用車的駕駛室的系統(tǒng)和工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到一種用于相對于汽車底盤水平調(diào)整商用車的駕駛室的系統(tǒng)。本發(fā)明此外涉及一種用于相對汽車底盤水平調(diào)整商用車的駕駛室的工作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]從現(xiàn)有技術(shù)中可以知道彈簧或者減振機構(gòu),從而使商用車的駕駛室彈性支承在汽車底盤上。由此可以更好保護商用車的駕駛員免受由道路決定的,例如由于地面不平或者坑洼引起的振動。為了在由道路決定的很強烈的振動下還能實現(xiàn)很好的減振效果以及很高的減振舒適性,希望具有盡可能長的彈簧行程。但是長彈簧在駕駛室和底盤之間導(dǎo)致很大的空隙以及相應(yīng)的商用車更大的結(jié)構(gòu)高度。這使Cw值以及由此的商用車的燃油消耗惡化。這種系統(tǒng)因此以不足以同時滿足高舒適性和有效燃油消耗的要求,并使彈簧或減振系統(tǒng)適應(yīng)于在真實道路交通下出現(xiàn)的不同交通和行駛情況。
[0003]在從現(xiàn)有技術(shù)為人熟知的彈簧或減振機構(gòu)上使用空氣彈簧柱,它通過內(nèi)部或者外部的桿裝置和閥門對自身進行水平調(diào)整,并以這種方式對駕駛室和汽車底盤之間固定的、不可影響的距離進行調(diào)節(jié)。在這種彈簧機構(gòu)上,當駕駛室由于地面的激勵或者其他的影響相對于底盤運動時,只要偏離額定位置則通過固定或者寄宿在彈簧柱上的桿操縱閥門,從而在彈簧柱運動時持續(xù)地使空氣排放到大氣中或者將空氣泵入彈簧柱中。這種彈簧機構(gòu)的缺點是由于持續(xù)的輸入或者放出空氣導(dǎo)致很大的空氣消耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的任務(wù)是,提供一種商用汽車的駕駛室支承裝置,其不僅具有很高的減振舒適性也可以實現(xiàn)對汽車的有效操作。
[0005]上述的任務(wù)通過根據(jù)獨立權(quán)利要求的用于相對于汽車底盤對商用車的駕駛室進行水平調(diào)節(jié)的系統(tǒng)和工作方法解決。本發(fā)明的優(yōu)選的實施例在從屬權(quán)利要求中闡述。
[0006]根據(jù)本發(fā)明用于相對于汽車底盤對商用車的駕駛室進行水平調(diào)節(jié)的系統(tǒng)包括彈性支承裝置,以用于將駕駛室彈性支承在汽車底盤上,以及距離傳感器元件,其設(shè)計用于探測駕駛室和汽車底盤之間的相對運動和/或距離。駕駛室被理解為汽車的結(jié)構(gòu)部分,其形成用于汽車駕駛員和通行人員的空間。汽車底盤在下文中也被稱為底盤或者車架。
[0007]該系統(tǒng)包括控制元件,其設(shè)計用于對彈性支承裝置進行可變的控制,其中距離傳感器元件的信號被用于控制彈性支承裝置。此外彈性支承裝置可以調(diào)節(jié)到第一高度位置,從而使駕駛室和汽車底盤之間的距離通過控制元件調(diào)節(jié)到第一額定距離。
[0008]為此設(shè)計控制元件,借助所接收的距離傳感器元件的信號判斷,例如由于道路不平度引起的駕駛室和底盤之間的距離與額定距離或者說零位置的偏離是否重新被壓縮到額定位置或者說零位置。如果控制元件探測到持續(xù)的或者說不取決于正常彈簧運動的與額定位置的偏離,則控制元件可以有控制地干預(yù)恢復(fù)額定距離。以類似的方式可以借助距離傳感器元件探測例如由于駕駛員的體重引起(由此駕駛室在某位置稍微下沉)的與駕駛室相對底盤的平行取向的偏離,并通過控制彈性支承裝置進行相應(yīng)修正。
[0009]根據(jù)本發(fā)明彈性支承裝置額外的或者可選的可以被調(diào)節(jié)到至少一個第二高度位置,從而使駕駛室和汽車底盤之間的距離通過控制元件控制到第二額定距離。換句話說彈性支承裝置在至少兩個預(yù)設(shè)的高度位置之間可以調(diào)節(jié)高度。彈性支承裝置的高度位置的改變引起駕駛室和底盤之間的(額定)距離以及由此的預(yù)先確定的零位置的改變,駕駛室可以關(guān)于其相對于底盤具有彈性。
[0010]在此彈性支承裝置通過控制元件根據(jù)至少一個關(guān)于行駛路段和/或商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù)被調(diào)節(jié)到第一或者至少一個第二高度位置。本發(fā)明的特殊的優(yōu)點因此在于,可以使駕駛室的彈性適應(yīng)于當前的行駛狀況,從而根據(jù)行駛情況選擇彈性支承裝置的高度位置,其可以在所要求的減振舒適性和低燃油消耗之間實現(xiàn)盡可能最佳的折衷方案。
[0011]關(guān)于行駛路段的參數(shù)的一個例子可以是當前的道路類型,從而可以根據(jù)汽車例如是否正行駛在高速公路、鄉(xiāng)間公路或者不確定的道路上改變彈性支承裝置的高度位置。這具有的優(yōu)點是,在可以預(yù)計到具有很多道路不平度、坑洼等等的道路類型的情況下下,彈性支承裝置可以被調(diào)節(jié)到最大的高度位置,從而由此增大彈簧行程和提高減振舒適性。
[0012]如果相反的當前的道路類型例如被識別為其中道路表面質(zhì)量通常更好的高速公路時,則彈性支承裝置下降到最低的高度位置,從而駕駛室和底盤之間的距離被調(diào)節(jié)到更小的額定高度。在道路表面質(zhì)量很好的道路類型下可以減小彈簧長度而不損害舒適性,從而減小駕駛室和底盤之間的空隙用于改善汽車的Cw值。
[0013]關(guān)于商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù)的一個例子是當前的行駛速度,該參數(shù)被用于調(diào)節(jié)彈性支承裝置的高度位置??刂圃?yōu)選設(shè)計用于當行駛速度低于預(yù)設(shè)的閾值時調(diào)節(jié)到更大的高度位置且具有更長的彈簧行程,并且當超過閾值時促使下降到更低的高度位置上并將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到相應(yīng)更小的額定距離上。根據(jù)經(jīng)驗當預(yù)計到地面的振動或者激勵更強烈時,則商用車的行駛速度較小。特別的在很大的行駛速度下駕駛室和底盤之間的更小的距離對汽車的燃油效率的影響非常強烈。
[0014]可能的參數(shù)的另一個例子是駕駛員的轉(zhuǎn)向行動,基于該參數(shù)可以決定將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到第一高度位置還是至少一個第二高度位置上。其他可能的參量可以是商用車的橫向加速度、縱向加速度或者垂向加速度(其可以借助相應(yīng)的傳感器探測得到),從中可以推出,基于當前的行駛狀況現(xiàn)在需要提高還是減小彈性需求。
[0015]根據(jù)另一種有利的擴展方案形式也可以直接測量駕駛室的運動,例如借助距離傳感器元件。當駕駛室的運動超過預(yù)設(shè)的閾值時,則其可以作為提高的彈性要求的度量表示,從而在這種情況下將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到具有長彈簧行程和很大的駕駛室和底盤之間的額定距離的高度位置上。
[0016]借助這類參數(shù)可以例如通過使用相應(yīng)的實驗確定的研究數(shù)據(jù)確定,何時進行到改變的彈簧裝置的高度位置的轉(zhuǎn)換是有利的。但是本發(fā)明不局限于使用上述的參數(shù),例如行駛速度、道路類型或者橫向加速度。因此可以補充的或者額外的使用其他參數(shù),從中可以推導(dǎo)出,基于當前的行駛狀況現(xiàn)在需要提高還是減小彈性需求,從而當彈性需求降低時減小高度位置以改善燃油效率。
[0017]優(yōu)選所探測的上述參數(shù)(具有連續(xù)的值)的值在預(yù)設(shè)的時間段內(nèi)積分,之后確定,積分值是否超過預(yù)設(shè)的閾值,從而可以由此推斷出關(guān)于當前彈性需求的可靠的結(jié)論。
[0018]用于水平調(diào)節(jié)駕駛室的系統(tǒng)因此可以如下設(shè)計,即彈性支承裝置僅僅可以被調(diào)節(jié)到兩個不同的高度位置上,從而可以在具有大彈性高度和大駕駛室和底盤之間的額定距離的“舒適位置”和具有小彈簧行程和小駕駛室和底盤之間的額定距離的“空氣動力位置”之間進行切換。這可以實現(xiàn)以有效的成本使商用車的減振性能的改變適應(yīng)于環(huán)境。
[0019]在另一種有利的擴展方案形式中彈性支承裝置可以被調(diào)節(jié)到許多個不同的高度位置上,其中每個高度位置對應(yīng)于駕駛室和底盤之間的預(yù)設(shè)的額定距離,當調(diào)節(jié)高度位置之后,控制元件調(diào)節(jié)保持在該位置上。此外可能的是,提供用于水平控制的系統(tǒng),在這種系統(tǒng)上可以實現(xiàn)無級的調(diào)節(jié)彈性支承裝置的高度位置。這具有的優(yōu)點是,駕駛室彈性可以進一步靈活的適應(yīng)于當前的行駛狀況,從而根據(jù)行駛情況選擇彈性支承裝置的高度位置,這可以在所要求的減振舒適性和低燃油消耗之間實現(xiàn)盡可能好的折衷方案。
[0020]本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于,可以實現(xiàn)“遲鈍地”調(diào)節(jié)到已調(diào)整的高度位置的額定距離上,從而當彈簧部件每次運動出額定位置時避免持續(xù)的進氣和放氣。優(yōu)選地彈性支承裝置為此包括多個氣壓和/或液壓彈簧部件、用于可變地為彈簧部件供應(yīng)壓力產(chǎn)生介質(zhì)的中央閥體和供給單元,其為閥體供給壓力產(chǎn)生介質(zhì)。根據(jù)這種實施形式控制元件構(gòu)造為中央控制單元。中央控制單元設(shè)計用于確定,在彈簧部件上在偏離出額定位置之后是否通過標準的“壓縮”重新調(diào)整額定位置。如果不,則在預(yù)設(shè)的時間之后通過評估距離傳感器元件的信號由控制單元探測這一情況。控制元件之后通過控制中央閥體調(diào)節(jié)彈簧部件的壓力水平,從而使該彈簧部件重新壓縮到已調(diào)整的額定距離。
[0021]當取代作為控制元件的中央控制單元和取代在彈簧部件上的中央閥體各自設(shè)置閥門和調(diào)節(jié)器部件時,也可以實現(xiàn)“遲鈍的”調(diào)節(jié)。單個的調(diào)節(jié)器接收至少一個關(guān)于行駛路段和/商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù),從而如有必要改變彈性支承裝置的高度位置。調(diào)節(jié)器此外通過距離傳感器的信號接收相應(yīng)彈簧部件與當前額定位置的待修正的偏離。
[0022]調(diào)節(jié)器通過該閥門調(diào)節(jié)彈簧部件的壓力介質(zhì)的水平,從而將它調(diào)節(jié)到額定高度位置或者說額定距離上。
[0023]優(yōu)選地距離傳感器元件包括距離傳感器,例如行程傳感器,它各自測量在駕駛室和底盤之間的單個彈簧部件的彈簧運動和取向。優(yōu)選地彈性支承裝置包括以壓縮空氣工作的彈簧柱,例如將四個用于有彈性的支承駕駛室的彈簧柱設(shè)置在底盤上。
[0024]如果在車架上設(shè)置四個用于支承駕駛室的彈簧柱,則可以在每一個或者僅僅在彈簧柱其中三個上提供行程傳感器。三個距離傳感器的三個測量點定義一個平面以及由此的駕駛室相對底盤的取向。由此可以省去四個距離傳感器之一。
[0025]此外可以設(shè)計控制元件,使駕駛室和汽車底盤之間的距離在重新達到轉(zhuǎn)換條件之后,例如在低于之前超過的閾值之后,調(diào)節(jié)回到之前的高度位置。但是當在上一次轉(zhuǎn)換之后經(jīng)過了預(yù)設(shè)的靜止時間時,則優(yōu)選僅僅控制回第一或者說之前的高度位置。由此可以避免,當參數(shù)在轉(zhuǎn)換條件附近振蕩,例如當行駛速度在預(yù)設(shè)的閾值附近振蕩時,彈性支承裝置的高度位置以及駕駛室和底盤之間的距離進行來回改變。
[0026]本發(fā)明此外包括一種用于相對汽車底盤水平調(diào)整商用車的駕駛室的工作方法,包括以下步驟:探測駕駛室和汽車底盤之間的相對運動和/或距離;將彈性支承裝置(它將駕駛室彈性地支承在汽車底盤上)調(diào)節(jié)到第一高度位置并將駕駛室和汽車底盤之間的距離調(diào)整到至少一個第一額定距離上,其中所探測的駕駛室和汽車底盤之間的相對運動和/或距離被用于控制到第一額定距離上。此外工作方法包括將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到至少一個第二高度位置并將駕駛室和汽車底盤之間的距離調(diào)整到至少一個第二額定距離上,其中所探測的駕駛室和汽車底盤之間的相對運動和/或距離被用于調(diào)整到第二額定距離上。在此彈性支承裝置根據(jù)至少一個關(guān)于行駛路段和/或商用車的行駛狀況的參數(shù)實現(xiàn)調(diào)節(jié)到第一或者至少一個第二高度位置上。該系統(tǒng)的上述方面也適用于根據(jù)發(fā)明的工作方法并可以與其組合,而不會再明確的提及它。
[0027]本發(fā)明的優(yōu)選實施形式在下文中作為示例和范例參考所附的附圖進一步闡述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1示例性說明汽車底盤上的駕駛室的位于第一高度位置上的彈性支承裝置;
[0029]圖2展示圖1中的位于第二高度位置上的支承裝置;
[0030]圖3展示根據(jù)一種實施例的用于水平調(diào)整駕駛室的系統(tǒng)的示意框圖;
[0031]圖4展示根據(jù)另一種實施例的用于水平調(diào)整駕駛室的系統(tǒng)的示意框圖;和
[0032]圖5展示根據(jù)一種實施例的圖示用于水平調(diào)整駕駛室的工作方法的主要步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0033]圖1和圖2展示位于汽車底盤I (簡化表示為兩個平行布置的異型梁)上的駕駛室2(簡化表示為平板)的彈性支承裝置。駕駛室2通過四個借助壓縮空氣工作的彈簧部件3在平行的取向上彈性地支承在底盤I上。彈簧部件3可以進行高度調(diào)節(jié)。在本實施例中彈簧部件3可以在兩個預(yù)設(shè)的高度位置hi和h2中調(diào)節(jié),其中高度位置hi比高度位置h2大,這可以通過比較圖1和圖2看出。彈性支承裝置的高度位置hi ;h2的改變引起駕駛室(2)和底盤(I)之間的(額定)距離以及由此的預(yù)設(shè)零位置的改變,關(guān)于該零位置可以在受到垂直激勵時使駕駛室(2)相對于底盤(I)具有彈性。圖2中彈性支承裝置的更小的高度位置h2縮短了可使用的彈簧行程。這雖然降低減振舒適性,但是也減小底盤(I)和駕駛室
(2)之間的空隙或者說距離。
[0034]與圖1中展示的彈簧3的具有較大高度位置hi的“舒適位置”相比,圖2中展示的“空氣動力位置”通過駕駛室(2)和底盤(I)之間減小的空隙或者說距離達到更好的汽車的動力學性能并由此降低燃油消耗。
[0035]圖3展示用于解釋本發(fā)明的一種實施例的示意框圖。
[0036]圖1中展示的彈簧部件3在圖3中被表示為四個彈簧柱3,借助它們將駕駛室(2 ;未展示)彈性地支承在底盤(I ;未表示)上,其中各自有一個彈簧柱3位于駕駛室(2)的前左側(cè)(VL)、前右側(cè)(VR)、后左側(cè)(HL)和后右側(cè)(HR)下部區(qū)域。
[0037]彈簧柱3可以調(diào)節(jié)到兩個預(yù)設(shè)的高度位置hl,h2上。在彈簧柱3的其中三個上布置行程傳感器4,其測量彈簧3相對零位置的長度變化或者說偏離。由行程傳感器4得到的測量數(shù)據(jù)借助信號線路11傳遞到中央探測單元7上。
[0038]接收單元7通過信號線路11進一步接收一個或者多個關(guān)于當前行駛路段和/或汽車行駛狀態(tài)的參數(shù)6的測量值。圖3中僅僅示例性的展示在接收單元7中收集的可能的信號。它包括汽車的當前行駛速度、當前轉(zhuǎn)向角、GPS數(shù)據(jù),借助它們可以得到道路類型、例如借助用于探測縱向和橫向加速度的傳感器探測的加速度數(shù)據(jù)或者關(guān)于艙室運動的測量數(shù)據(jù)。
[0039]參數(shù)數(shù)據(jù)6被傳遞到中央控制單元5上,中央控制單元對接收的參數(shù)值6進行評估。
[0040]中央控制單元5此外與中央閥體8借助信號線路11相連用于控制閥體8。閥體8通過壓力導(dǎo)管10由壓縮空氣供給單元9提供壓縮空氣。閥體8與至少三個彈簧柱3借助壓縮空氣導(dǎo)管10直接相連,從而根據(jù)控制單元5的預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)彈簧柱3中的壓縮空氣水平。
[0041]后右側(cè)彈簧柱3選擇性通過單獨的壓縮空氣導(dǎo)管10直接由閥體8供應(yīng)或者可選也可以僅僅間接通過壓縮空氣導(dǎo)管1a進行控制,該壓縮空氣導(dǎo)管不僅供應(yīng)后左側(cè)的彈簧柱3也供應(yīng)后右側(cè)的彈簧柱3 (通過虛線的壓縮空氣導(dǎo)管1a表示)。后者可以實現(xiàn)對后左側(cè)和后右側(cè)彈簧柱的額定距離的偏移進行精確度較低的平衡,但是可成本更低地實現(xiàn)并且在實際情況下足以得到足夠良好的結(jié)果。
[0042]控制單元5聯(lián)合兩個不同的調(diào)節(jié)策略。第一調(diào)節(jié)策略評估傳遞到控制單元5上的關(guān)于行駛路段和/或汽車行駛狀態(tài)的參數(shù)6。控制單元5額外地傳遞或者儲存彈簧部件3的當前的高度位置hi ;h2。關(guān)于行駛路段和/或行駛狀態(tài)的參數(shù)值6按照預(yù)設(shè)的分派或閾值確定,彈性支承裝置的第一(hi)或者第二(h2)高度位置是否已被調(diào)節(jié)。當例如行駛速度超過預(yù)設(shè)的閾值,如果彈簧柱3當前已經(jīng)被調(diào)節(jié)到第一高度位置hl,則彈簧柱3從其第一高度位置hi被調(diào)節(jié)到第二高度位置(h2)(為此參考圖1)。
[0043]為此中央控制單元5通過信號線路11控制閥體8,從而它通過壓力導(dǎo)管10使彈簧柱8的高度位置hi ;h2調(diào)節(jié)到改變后的高度位置hi ;h2。如果控制單元5確定行駛速度再次下降到閾值以下,則控制單元5對中央閥體8進行控制,使得彈簧柱3再次調(diào)節(jié)回第一高度位置hi。為此提前檢查在彈簧柱3的最后一次高度改變之后是否經(jīng)過了預(yù)設(shè)的靜止時間,從而當行駛速度在預(yù)設(shè)的閾值附近振蕩時避免不斷的來回轉(zhuǎn)換。
[0044]不僅在彈簧柱3的第一高度位置hi上在彈簧柱3的第二高度位置h2上之后也進行第二調(diào)節(jié)策略。在這個第二調(diào)節(jié)策略中控制單元5通過所接收的行程傳感器4的輸出信號監(jiān)測駕駛室2取向是否平行于底盤1,以及是否保持為相應(yīng)高度位置hl,h2預(yù)設(shè)的額定距離。
[0045]如果例如前左側(cè)的彈簧柱3由于駕駛員的體重受到擠壓,則它由被布置在前左側(cè)彈簧柱3上的行程傳感器4通過縮短駕駛室2和底盤I之間的距離記錄下來。由此控制單元5通過比較單個彈簧柱3的行程傳感器4的測量的值識別出駕駛室2相對于底盤I發(fā)生了輕微的偏斜。接著控制單元5對閥體11進行控制,使它通過從閥體11導(dǎo)通至前左側(cè)的彈簧柱3的壓力導(dǎo)管10將前左側(cè)的彈簧柱3的高度重新修正到當前調(diào)節(jié)的彈簧高度的額定距離上。
[0046]此外設(shè)計控制單元5以規(guī)律的間隔檢測是否在所有彈簧柱3上都保持為彈簧柱2的當前高度位置hi ;h2預(yù)設(shè)的額定距離,或者說在預(yù)設(shè)的額定距離附近是否進行“標準的”彈簧運動。在預(yù)設(shè)的額定距離附近的“標準的”彈簧運動在行駛狀態(tài)中由于坑洼、地面不平或者很差的道路等連續(xù)出現(xiàn)。
[0047]這種與額定狀態(tài)的偏離通常通過彈簧柱3的彈簧機構(gòu)自身得到減小,其中通過使受激勵的彈簧柱3重新穩(wěn)定回到零位置。然而如果在一個或者多個彈簧柱3上情況并非這樣,則該情況將由控制單元5通過所接收的行程傳感器4的信號探測,并重新通過相應(yīng)的控制閥體8進行平衡,控制閥體根據(jù)需要提高或者降低相關(guān)彈簧柱3中相應(yīng)的壓縮空氣水平。
[0048]在這個“遲鈍的”第二調(diào)節(jié)機制中并非每次偏離額定位置時都直接通過輸入或者放出壓縮空氣進反向控制,而是通過提供控制元件5 ;13實現(xiàn)“伸長”并僅僅在需要的時候重新修正到額定距離上。這可以實現(xiàn)有效的壓縮空氣控制。這種第二調(diào)節(jié)機制與用于調(diào)節(jié)彈簧高度的第一調(diào)節(jié)機制重疊。
[0049]圖3說明實施例的另一種變形,其中通過虛線表示,額外地第四行程傳感器4a布置在后右側(cè)彈簧柱3上。其測量信號又通過數(shù)據(jù)線路Ila通過接收單元7傳遞到控制單元5上并在那里進行評估。
[0050]圖4展示另一個實施例,它與圖3中描述的實施例的根本區(qū)別在于,取代中央控制單元5各自將非中心的調(diào)節(jié)閥組合13,14布置在兩個前(VL,VR)彈簧柱3和后(HL)彈簧柱3其中一個上,從而可以省去中央的閥體8。
[0051]調(diào)節(jié)閥組合13,14通過軟管10提供壓縮空氣供給單元9的壓縮空氣。調(diào)節(jié)器13接收上述的關(guān)于行駛路段或者商用車的行駛狀態(tài)的信號6以及每次在調(diào)節(jié)器13的彈簧柱3上進行距離測量的行程傳感器4的信號。
[0052]調(diào)節(jié)器13基于所接收的信號直接控制相應(yīng)彈簧柱3上的閥門14,從而為行程傳感器4供應(yīng)壓縮空氣或者使壓縮空氣從行程傳感器4中排出。由此上述的兩種不同的調(diào)節(jié)策略可以通過各自單獨用于彈簧柱3的調(diào)節(jié)器13的每個實現(xiàn):當通過單個的調(diào)節(jié)器13對參數(shù)6的評估得出應(yīng)該對彈簧柱3的其他高度位置hi ;h2進行調(diào)節(jié)時,則通過控制閥門14調(diào)節(jié)彈簧柱3的新高度位置hi ;h2。這通常通過所有調(diào)節(jié)器13在同一個時間點實現(xiàn),從而在距離改變時保持駕駛室2相對于底盤I的平行取向。此外調(diào)節(jié)器13監(jiān)測彈簧柱3的對應(yīng)于高度位置hi ;h2的額定距離并在需要的時候?qū)椈芍?修正到預(yù)設(shè)的額定距離高度。
[0053]后右側(cè)彈簧柱3選擇性(通過虛線的壓縮空氣導(dǎo)管1a說明)通過單獨的壓縮空氣導(dǎo)管1a直接由壓縮空氣供給9進行供給或者也可以可選地僅僅間接通過壓縮空氣導(dǎo)管1a進行控制,壓縮空氣導(dǎo)管同時為后左側(cè)(HL)和后右側(cè)(HR)彈簧柱3進行供給。在最后一種變形中后左側(cè)(HL)彈簧柱3的調(diào)節(jié)器14也對后右側(cè)(HR)彈簧柱3上的壓縮空氣水平進行控制,從而也可以省去后右側(cè)(HR)彈簧柱3上的獨立的調(diào)節(jié)器14。
[0054]圖4同樣說明實施例的另一種變形,其中通過虛線表示,額外地第四行程傳感器4a布置在后右側(cè)(HR)彈簧柱3上。其測量信號又通過數(shù)據(jù)線路Ila被傳遞到該彈簧柱3的調(diào)節(jié)器14上并在那里進行評估。
[0055]圖5示例性說明根據(jù)一種實施例的工作方法。在步驟SI中位于駕駛室2和底盤I之間的彈性支承裝置被調(diào)節(jié)到第一高度位置。在該第一高度位置hi上駕駛室2相對于汽車底盤I具有預(yù)設(shè)的第一額定距離。借助上述的遲鈍的調(diào)節(jié),控制元件5 ;13以規(guī)律的間隔檢測考慮標準的伸長后所有彈簧部件3第一額定距離的是否保持,并在出現(xiàn)偏離時將單個彈簧部件3重新調(diào)節(jié)到預(yù)設(shè)的額定距離。
[0056]步驟S2表示連續(xù)探測關(guān)于行駛路段或者行駛狀態(tài)的參數(shù)6的當前測量值。在步驟S3中通過對參數(shù)值6進行評估檢測是否達到預(yù)設(shè)的閾值或者預(yù)先確定的轉(zhuǎn)換條件。如果為否,則參數(shù)值6進一步被探測和監(jiān)測。如果為是,則意味著,應(yīng)該改變彈簧部件3的當前彈簧高度。接著在步驟S4中將彈簧高度調(diào)節(jié)到第二高度位置h2上,從而可以對駕駛室2和底盤I之間的第二額定距離進行預(yù)設(shè)。在步驟S5,如同步驟S2中,持續(xù)探測關(guān)于行駛路段或者行駛狀態(tài)的參數(shù)6的當前測量值并在步驟S6中借助行駛狀態(tài)和行駛路段參數(shù)6的測量值決定,是否應(yīng)該保持彈簧部件3的第二高度位置h2或者重新變動回第一高度位置hi。在這種情況下調(diào)節(jié)循環(huán)又重新開始于步驟SI。
[0057]本發(fā)明的單個特征當然不局限于所述的在設(shè)想實施例范圍中的特征的組合。它特別的涉及關(guān)于行駛路段和/或商用車行駛狀態(tài)的參數(shù)的組合,它們根據(jù)現(xiàn)有的汽車傳感器也可以被使用在不同的組合中,從而得到功能參量,從功能參量中可以推斷出基于當前的行駛狀況目前是否需要提高或者降低彈性需求,或者基于當前行駛情況,例如很大的速度,降低彈簧高度對于減小cw值是否特別有利的。
[0058]附圖標記列表
[0059]I汽車底盤
[0060]2駕駛室
[0061]3彈簧
[0062]4,4a 行程傳感器
[0063]5控制單元
[0064]6關(guān)于行駛路段和/或商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù)
[0065]7探測單元
[0066]8閥體
[0067]9壓縮空氣供給單元
[0068]10,1a壓縮空氣導(dǎo)管
[0069]11,Ila信號線路
[0070]13調(diào)節(jié)器
[0071]14閥門
[0072]hi第一高度位置
[0073]h2第二高度位置
【權(quán)利要求】
1.用于相對于汽車底盤(I)對商用車的駕駛室(2)進行水平調(diào)節(jié)的系統(tǒng),包括用于將所述駕駛室(2)有彈性支承在汽車底盤(I)上的彈性支承裝置;距離傳感器元件,其設(shè)計用于探測駕駛室⑵和汽車底盤⑴之間的相對運動和/或距離;控制元件(5 ;13),其設(shè)計用于對彈性支承裝置進行可變的控制,其中距離傳感器元件的信號用于控制彈性支承裝置;其中彈性支承裝置可以調(diào)節(jié)到第一高度位置(hi),從而使駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的距離通過控制元件(5 ;13)控制到第一額定距離上; 其特征在于,彈性支承裝置可調(diào)節(jié)到至少一個第二高度位置(h2),從而使駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的距離通過控制元件(5 ;13)控制到第二額定距離上,其中控制元件(5 ;13)根據(jù)至少一個關(guān)于行駛路段和/或商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù)(6)將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到第一(hi)和/或至少一個第二(h2)高度位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中至少一個關(guān)于商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù)(6)至少包括行駛速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中控制元件(5;13)設(shè)計用于將駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的距離在超過行駛速度的預(yù)設(shè)的閾值之后調(diào)節(jié)到第二額定距離,使得所述第二額定距離小于所述第一額定距離,而彈性支承裝置在第二高度位置(h2)上的彈簧行程小于在第一高度位置(hi)上的彈簧行程。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中至少一個關(guān)于商用車的行駛狀態(tài)的參數(shù)(6)包括商用車的轉(zhuǎn)向行動、橫向加速度、縱向加速度和/或駕駛室(2)的運動。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中至少一個關(guān)于行駛路段的參數(shù)(6)包括道路類型。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中第一高度位置(hi)的第一額定距離大于第二高度位置(h2)的第二額定距離,并且彈性支承裝置在第一高度位置(hi)上的彈簧行程大于在第二高度位置(h2)上的彈簧行程。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中彈性支承裝置包括:多個氣壓和/或液壓的彈簧部件(3)、用于可變地為彈簧部件(3)供應(yīng)壓力產(chǎn)生介質(zhì)的中央閥體(8)和為閥體(8)供給壓力產(chǎn)生介質(zhì)的供給單元(9);其中控制元件作為中央控制單元(5)設(shè)計并構(gòu)造用于通過中央閥體(8)調(diào)節(jié)未被壓縮到已調(diào)節(jié)的額定距離上的彈簧部件(3)的壓力水平,從而使所述彈簧部件(3)壓縮到已調(diào)節(jié)的額定距離上。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中彈性支承裝置包括:各自具有用于可變地為彈簧部件(3)供應(yīng)壓力產(chǎn)生介質(zhì)的閥門(14)的多個氣壓和/或液壓的彈簧部件(3)、和供給單元(9),所述供給單元為彈簧部件供給壓力產(chǎn)生介質(zhì);其中控制元件被設(shè)計為具有布置在閥門上的調(diào)節(jié)器(13)的非中央控制元件,其中,如果彈簧部件(3)未被壓縮到已調(diào)節(jié)的額定距離,則彈簧部件(3)的調(diào)節(jié)器(13)通過布置在調(diào)節(jié)器(13)上的閥門(14)控制彈簧部件(3)的壓力介質(zhì)的水平,從而使所述彈簧部件(3)重新被壓縮到已調(diào)節(jié)的額定距離上。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng),其中距離傳感器元件包括三個行程傳感器(4)而彈性支承裝置包括四個以壓縮空氣工作的彈簧柱(3),其中三個行程傳感器(4)之一各自被布置在彈簧柱(3)之一上用于測量距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9其中任一項所述的系統(tǒng),其中控制元件(5;13)設(shè)計用于在低于行駛速度的預(yù)設(shè)閾值之后將駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的距離調(diào)節(jié)回第一額定距離,其中只有當先前超過閾值或者調(diào)節(jié)到第二額定距離之后經(jīng)過預(yù)先確定的靜止時間,才控制回第一額定距離。
11.一種商用車,優(yōu)選載重汽車或者公共汽車,其包括根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的系統(tǒng)。
12.用于相對汽車底盤(I)水平調(diào)整商用車的駕駛室(2)的工作方法,包括以下步驟:探測駕駛室⑵和汽車底盤⑴之間的相對運動和/或距離;將將駕駛室⑵彈性支承在汽車底盤(I)上的彈性支承裝置調(diào)節(jié)到第一高度位置(hi)并將駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的距離控制到至少一個第一額定距離上,其中所探測的駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的相對運動和/或距離用于調(diào)整到第一額定距離上;將彈性支承裝置調(diào)節(jié)到至少一個第二高度位置(h2)并將駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的距離調(diào)整到至少一個第二額定距離上,其中所探測的駕駛室(2)和汽車底盤(I)之間的相對運動和/或距離用于調(diào)整到第二額定距離上;其中彈性支承裝置根據(jù)至少一個關(guān)于行駛路段和/或商用車的行駛狀況的參數(shù)出)實現(xiàn)調(diào)節(jié)到第一(hi)或者至少一個第二(h2)高度位置上。
【文檔編號】B62D33/10GK104290825SQ201410427381
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】L·勞施, U·貢策特, J·弗萊施哈克爾 申請人:曼卡車和巴士股份公司