DE102004060467A1 - Method and device for controlling and / or regulating suspension settings in a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung von Fahrwerkseinstellungen in einem Kraftfahrzeug, bei dem in Abhängigkeit von der Fahrsituation und/oder den Fahrwegeigenschaften mittels einer Niveauverstelleinrichtung (1) der Karosserieabstand zu den Fahrzeugachsen, mit einer Wankausgleichseinrichtung (2) Rollbewegungen der Karosserie um deren Längsachse und/oder mittels einer Dämpferkraftverstelleinrichtung (3) die Dämpferkraft von Fahrwerksdämpfern eingestellt wird. Zur Optimierung der Fahrsicherheit und/oder des Fahrkomforts eines solchen Fahrzeugs ist zudem vorgesehen, dass die Niveauverstelleinrichtung (1), die Wankausgleichseinrichtung (2) und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung (3) aufeinander abgestimmt tätig sind. Beispielsweise kann eine Regelungstätigkeit der Niveauverstelleinrichtung (1) unterbunden oder korrigiert werden, wenn die Wankausgleichseinrichtung (2) gerade tätig ist oder gerade tätig war.The invention relates to a method for controlling and / or regulating suspension settings in a motor vehicle, in which depending on the driving situation and / or the travel path properties by means of a level adjustment (1) of the body clearance to the vehicle axles, with a roll compensation device (2) Rolling movements of the body about the longitudinal axis and / or by means of a Dämpferkraftverstelleinrichtung (3), the damper force is adjusted by suspension dampers. To optimize the driving safety and / or the ride comfort of such a vehicle is also provided that the level adjustment (1), the roll compensation device (2) and / or the Dämpferkraftverstelleinrichtung (3) are coordinated with each other. For example, a control activity of the level adjustment device (1) can be prevented or corrected if the roll compensation device (2) is currently active or was currently active.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Fahrwerkseinstellungen in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beziehungsweise des Patentanspruchs 16.The The invention relates to a method and a device for controlling and / or regulation of suspension settings in a motor vehicle according to the generic term of patent claim 1 or claim 16.
Es ist bekannt, dass in Kraftfahrzeugen Niveauverstelleinrichtungen zur Verstellung des Abstandes der Fahrzeugkarosserie zu den Fahrzeugachsen eingesetzt werden können. Eine solche Niveauverstelleinrichtung wird beispielsweise dazu genutzt, um einen voreingestellten Karosserieabstand zum Fahrweg unabhängig von der Fahrzeugbeladung einzuhalten und/oder um beschleunigungs- oder verzögerungsbedingte Nickbewegungen um die Querachse des Fahrzeugs ausgleichen zu können.It is known that in motor vehicle level adjustment for adjusting the distance of the vehicle body to the vehicle axles can be used. Such a level adjustment device is used, for example, by a preset body distance to the track regardless of to comply with the vehicle load and / or acceleration or delay-related Nick movements to compensate for the transverse axis of the vehicle.
Zudem kommen bekanntermaßen auch Wankausgleichseinrichtungen in Kraftfahrzeugen zum Einsatz, deren Aufgabe es ist, Wankbewegungen der Fahrzeugkarosserie um die Fahrzeuglängsachse auszugleichen, die beispielsweise infolge einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs entstehen können.moreover come known also roll compensation devices in motor vehicles are used, whose task is rolling movements of the vehicle body to the vehicle longitudinal axis compensate, for example, as a result of cornering of Vehicle may arise.
Schließlich werden in Kraftfahrzeugen auch Dämpferkraftverstelleinrichtungen genutzt, deren Aufgabe es ist, die an einem Fahrwerksdämpfer wirkende Dämpfungskraft in Abhängigkeit von Fahrzustand und/oder von den Fahrwegeigenschaften einzustellen.Finally in motor vehicles also Dämpferkraftverstelleinrichtungen whose job it is to act on a suspension damper damping force dependent on of driving condition and / or of the travel path properties.
Wenngleich die genannten Einrichtungen jede für sich mit Vorteil zur Verbesserung des Fahrkomforts und vor allem zur Verbesserung der Fahrsicherheit nutzbar sind, so kann es im Fahrbetrieb doch vorkommen, dass die Steuerungs- und/oder Regelungstätigkeit der Niveauverstelleinrichtung, der Wankausgleichseinrichtung und/oder der Dämpferkraftver stelleinrichtung sich gegenseitig derart beeinflussen, dass der Fahrkomfort und/oder die Fahrsicherheit einen an sich anstrebenswerten optimalen Zustand nicht erreicht.Although the said facilities each for themselves with advantage for improvement Driving comfort and above all to improve driving safety can be used, it may happen while driving that the Control and / or regulating activity the level adjustment, the roll compensation device and / or the Dämpferkraftver adjusting device affect each other in such a way that the ride comfort and / or Driving safety is an ideal state that is desirable in itself not reached.
Vor
diesem Hintergrund ist aus der
Darüber hinaus
ist aus der
Außerdem offenbart
die
Die Integration einer Niveauverstelleinrichtung, einer Wankausgleichseinrichtung und/oder einer Dämpferkraftverstelleinrichtung in ein Kraftfahrzeug ist bei den bekannten Fahrwerken bisher nur unbefriedigend gelungen, da diese unabhängig voneinander arbeiten. Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Fahrwerkseinstellungen in einem Kraftfahrzeug vorzustellen, bei denen die Aktivitäten einer Niveauverstelleinrichtung, einer Wankausgleichseinrichtung und/oder einer Dämpferkraftverstelleinrichtung beziehungs weise deren Steuerungs- und Regelungsprogramme zur Verbesserung der Fahrsicherheit und des Fahrkomforts optimaler als bisher aufeinander abgestimmt sind.The Integration of a level adjustment device, a roll compensation device and / or a damper force adjustment device in a motor vehicle is in the known chassis so far only unsatisfactory succeeded, because these are independent work from each other. Against this background lies the invention the object of a method and an apparatus for controlling and / or regulation of suspension settings in a motor vehicle, where the activities a level adjustment, a roll compensation device and / or a damper force adjusting device or their control and regulatory programs for improvement the driving safety and driving comfort optimally coordinated as previously are.
Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich für das Verfahren aus den Merkmalen des Hauptanspruchs und für die Vorrichtung aus dem unabhängigen Patentanspruch 16. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungsformen der Erfindung sind jeweils zugeordneten Unteransprüchen entnehmbar.The solution this task arises for the Method of the features of the main claim and for the device from the independent Claim 16. Advantageous developments and embodiments The invention are each associated subclaims removed.
Demnach geht die Erfindung aus von einem Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung von Fahrwerkseinstellungen in einem Kraftfahrzeug, bei dem in Abhängigkeit von der Fahrsituation und/oder den Fahrwegeigenschaften mittels einer Niveauverstelleinrichtung der Karosserieabstand zu den Fahrzeugachsen, mit einer Wankausgleichseinrichtung Rollbewegungen der Karosserie um deren Längsachse und/oder mittels einer Dämpferkraftverstelleinrichtung die Dämpferkraft von Fahrwerksdämpfern eingestellt wird. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist zudem vorgesehen, dass die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung aufeinander abgestimmt tätig sind.Accordingly, the invention is based on a method for controlling and / or regulating suspension settings in a motor vehicle, in which depending on the driving situation and / or the roadway properties by means of a level adjustment of the body distance to the vehicle axles, with a roll compensation device rolling movements of the body about its longitudinal axis and / or by means of a damper force adjusting the damping force of suspension damper is set. To solve the task is also provided that the Niveauverstellein direction, the roll compensation device and / or the Dämpferkraftverstelleinrichtung are coordinated with each other.
Durch diese Maßnahme wird erreicht, dass die Steuerungs- und Regelungsaktivitäten der genannten Einrichtungen sich nicht kontraproduktiv überlagern, sondern vielmehr derart durchgeführt werden, dass deren Einwirken auf die Fahrwerkskomponenten die Fahrsicherheit und/oder den Fahrkomfort gegenüber bekannten gattungsgemäßen Einrichtungen verbessert.By This measure is achieved that the control activities of the mentioned institutions are not counterproductively superimposed, but rather be done in such a way that their effect on the suspension components driving safety and / or the ride comfort known generic devices improved.
In diesem Zusammenhang ist vorgesehen, dass die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung untereinander Daten über deren jeweilige Betätigungsaktivitäten austauschen. Dieser Informationsaustausch beinhaltet zumindest die Information über den Betätigungszustand der jeweiligen fahrwerkseinstellwirksamen Einrichtungen. Ein solcher Betätigungszustand kann dabei beispielsweise aussagen, ob die jeweilige Einrichtung gerade aktiv ist oder nicht, oder welche Betätigungsmaßnahme unmittelbar bevor steht.In In this context, it is provided that the level adjustment device, the roll compensation device and / or the Dämpferkraftverstelleinrichtung with each other data about exchange their respective actuation activities. This information exchange contains at least the information about the operational state the respective suspension setting effective facilities. Such an operating state can say, for example, whether the respective institution is currently active or not, or what action is imminent.
In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung in Abhängigkeit von den Betätigungsaktivitäten der jeweils anderen Einrichtung mittels einer in wenigstens einer dieser Einrichtungen abgespeicherten Entscheidungslogik entscheiden, ob und wie diese Niveauverstelleinrichtung, Wankausgleichseinrichtung und/oder Dämpferkraftverstelleinrichtung allein oder mit wenigstens einer dieser anderen Einrichtungen fahrwerksverstellwirksam tätig wird oder tätig bleibt. Dabei werden bevorzugt der aktuelle Fahrzustand des Fahrzeugs sowie die aktuellen Fahrwegeigenschaften berücksichtigt.In a preferred embodiment of the method according to the invention can be provided that the level adjustment, the roll compensation device and / or the damper force adjusting device dependent on from the activities of the each other means by means of a in at least one of these Facilities stored decision logic decide whether and like this level adjuster, roll stabilizer and / or Dämpferkraftverstelleinrichtung alone or with at least one of these other facilities chassis adjustment becomes active or active remains. In this case, the current driving state of the vehicle is preferred as well as the current infrastructure properties.
Gemäß einer anderen Variante ist dafür gesorgt, wenn die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung in der Weise aufeinander abgestimmt zusammenwirken, dass die Fahrsicherheit Priorität vor dem Fahrkomfort hat.According to one another variant is for that taken care when the level adjustment, the roll compensation device and / or the damper force adjusting device co-operate in such a way that the driving safety Priority has the ride comfort.
Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren derart betrieben, dass die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung so betätigt werden, dass deren jeweiligen fahrsicherheits- und/oder fahrkomfortrelevanten Aktivitäten von wenigstens einer der anderen Einrichtungen unterstützt wird.Prefers becomes the method according to the invention operated such that the level adjustment, the roll compensation device and / or the damper force adjusting device so pressed be that their respective driving safety and / or Fahrkomfortrelevanten activities is supported by at least one of the other institutions.
So kann vorgesehen sein, dass ab einer vorgegebenen Fahrgeschwindigkeit eine gegebenenfalls manuell befehligte Betätigung der Niveauverstelleinrichtung verhindert wird, wenn die Wankausgleichseinrichtung aktiviert wird. Gemäß einer anderen Variante ist bestimmt, dass bei einer Betätigung der Wankausgleichseinrichtung eine achsweise Regelung der Niveauverstelleinrichtung verhindert und nur eine einzelradbezogene (cornerweise) Regelung des Karosserieabstandes zu dem jeweiligen Fahrzeugrad zugelassen wird. Schließlich kann in diesem Zusammenhang auch vorgesehen sein, dass während einer Betätigung der Wankausgleichseinrichtung eine Betätigung der Niveauverstelleinrichtung unterbunden wird.So can be provided that from a given driving speed an optionally manually commanded operation of the level adjustment is prevented when the roll compensation device is activated. According to one another variant is determined that when actuated Roll compensation device an axle-wise regulation of the level adjustment prevented and only a single wheel related (cornerwise) regulation of Body distance is allowed to the respective vehicle wheel. After all can also be provided in this context that during a activity the roll compensation device prevents actuation of the level adjustment becomes.
Durch die zuletzt genannten Verfahrensmaßnahmen zur Koppelung der Betätigungsaktivitäten der Niveauverstelleinrichtung und der Wankausgleichseinrichtung wird mit Vorteil erreicht, dass beispielsweise während einer Kurvenfahrt mit Wankausgleich keine Höhenverstellung der Karosserie zu den Fahrzeugrädern erfolgt, so dass ein schiefer Niveauausgleich mit Vorteil vermieden wird.By the latter procedural measures for the coupling of the activities of the Level adjustment and the roll compensation device is achieved with advantage that, for example, during cornering with Roll compensation no height adjustment the body to the vehicle wheels takes place, so that a shale leveling avoided with advantage becomes.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist eine Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung von Fahrwerkseinstellungen in einem Kraftfahrzeug vorgesehen, mit einer Niveauverstelleinrichtung zur Verstellung des Karosserieabstands zu den Fahrzeugachsen, mit einer Wankausgleichseinrichtung zum Ausgleich von Rollbewegungen der Karosserie um deren Längsachse und/oder mit einer Dämpferkraftverstelleinrichtung zur Einstellung der Dämpferkraft von Fahrwerksdämpfern. Zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe ist zudem vorgesehen, dass die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung zum Austausch von Daten hinsichtlich ihrer jeweiligen Betätigungsaktivitäten über Informationsübermittlungsstrecken miteinander verbunden sind.to execution the method according to the invention is a device for controlling and / or regulating suspension settings provided in a motor vehicle, with a level adjustment for adjusting the body distance to the vehicle axles, with a roll compensation device to compensate for rolling movements the body around its longitudinal axis and / or with a damper force adjustment device for adjusting the damper force of suspension dampers. To the solution The object stated at the beginning also provides that the level adjustment device, the roll compensation device and / or the Dämpferkraftverstelleinrichtung for exchanging data regarding their respective activity of operation via information transmission links connected to each other.
Dabei ist es möglich und wird durch die Erfindung mit erfasst, wenn die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung als separate elektronische Geräte ausgebildet oder deren Funktionen in einem einzigen elektronischen Gerät zusammengefasst sind.there Is it possible and is detected by the invention, when the level adjustment, the Roll compensation device and / or the Dämpferkraftverstelleinrichtung as separate electronic devices trained or their functions in a single electronic Device are summarized.
Bevorzugt sind die Informationsübertragungsstrecken als elektrische Leitungen oder als Sender und Empfänger elektromagnetischer Übertragungsstrecken ausgebildet. Diese Informationsübertragungsstrecken können dabei ein Bestandteil eines Fahrzeug-Datenbus-Netzes sein.Prefers are the information transmission links as electrical lines or as transmitter and receiver of electromagnetic transmission links educated. These information transmission links can be a part of a vehicle data bus network.
Damit die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung im Sinne der Verbesserung der Fahrsicherheit und/oder des Fahrkomforts optimal zusammen wirken können, sind zentrale oder dezentrale Entscheidungsstrukturen vorgesehen.So that the level adjustment, the roll compensation device and / or the Dämpferkraftverstelleinrichtung in the sense of improving driving safety and / or driving comfort can work together optimally, are central or de provided central decision-making structures.
So weisen die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung jeweils einen Speicherbereich auf oder haben auf einen zentral angeordneten Speicherbereich Zugriff, in dem eine Entscheidungslogik in Form eines Programms abgespeichert ist. In dieser Entscheidungslogik wird auf der Grundlage von Informationen über den aktuellen Fahrzustand des Fahrzeugs und/oder den Eigenschaften des Fahrwegs darüber entschieden, ob und wie die Niveauverstelleinrichtung, die Wankausgleichseinrichtung und/oder die Dämpferkraftverstelleinrichtung tätig wird oder tätig bleibt.So have the level adjustment, the roll compensation device and / or the damper force adjusting device each have a memory area or have on a centrally located memory area Access in which a decision logic in the form of a program is stored. In this decision logic is based on information about the current driving condition of the vehicle and / or the characteristics the driveway above decided whether and how the level adjustment, the roll compensation device and / or the damper force adjusting device becomes active or active remains.
Das
erfindungsgemäße Verfahren
sowie eine diesbezügliche
Steuerungs- und Regelungseinrichtung wird nachfolgend anhand der
beigefügten Zeichnung
weiter erläutert.
In dieser Darstellung sind in sehr vereinfachter Weise eine Niveauverstelleinrichtung
Jede
dieser drei fahrwerkverstellwirksamen Einrichtungen
Der Fahrzustand kann dabei ein ganzes Bündel von Informationen umfassen, die beispielsweise Auskunft darüber geben, ob das Fahrzeug gerade stillsteht, beschleunigt oder verzögert wird, wie hoch die aktuelle Geschwindigkeit ist, wie hoch die aktuelle Fahrzeugmasse ist, unter welchem Lenkwinkel die Fahrzeugräder gerade eingeschlagen sind und welche Längs-, Quer- und Gierbeschleunigungen gerade am Fahrzeug wirken.Of the Driving condition can include a whole bundle of information, for example, information about it whether the vehicle is stationary, accelerating or decelerating, What is the current speed, how high is the current speed? Vehicle mass is, under which steering angle the vehicle wheels straight are hammered in and which longitudinal, Transverse and yaw accelerations just act on the vehicle.
Die Eigenschaften des Fahrweges werden beispielsweise durch die Fahrbahnneigung und den Zustand der Fahrbahnoberfläche bestimmt, wobei letztere angibt, ob die Fahrbahn eben oder rau ist. Diese Informationen können beispielsweise aus der Vertikalgeschwindigkeit und/oder aus der Vertikalbeschleunigung der Fahrzeugräder und/oder des Fahrzeugaufbaus gewonnen werden.The Properties of the track are for example due to the roadway inclination and determines the condition of the road surface, the latter indicates whether the road is level or rough. This information can be, for example from the vertical velocity and / or from the vertical acceleration the vehicle wheels and / or the vehicle body are obtained.
In
Kenntnis des Fahrzustandes sowie des Zustandes des Fahrweges bilden
die Niveauverstelleinrichtung
Mit
solchen Aktuatoren
Damit
die genannten Fahrwerkseinstellungen an den Aktuatoren
Eine
optimale Aktuatorbetätigung
richtet sich dabei vorrangig an dem Ziel eines besonders sicheren
Fahrbetriebs aus. Wenn dieser gewährleistet ist, können auch
Komfortaspekte berücksichtigt
werden. Dabei wird insbesondere beachtet, dass die Steuerungs- und
Regelungsbefehle an die Fahrwerksaktuatoren
Beispielsweise
werden von der Wankausgleichseinrichtung
In
einem anderen Fall kann es beispielsweise angezeigt sein, dass nach
dem Erkennen eines schlechten Fahrwegzustandes mit starken Vertikalbewegungen
des Fahrzeugaufbaus eine härtere Dämpferkrafteinstellung
durch die Dämpferkraftverstelleinrichtung
Außerdem kann
bei einer geplanten Aktivierung der Niveauverstelleinrichtung
Die
Entscheidungsmodule
Insbesondere
durch die Kopplung der Steuerungs- und Regelungstätigkeit
der Wankausgleichseinrichtung
Außerdem erlaubt
ein gemäß der Erfindung ausgebildetes
Steuerungsverfahren vorteilhaft, dass bei einer betätigungsaktiven
Wankausgleichseinrichtung
Dadurch
ist insbesondere in kritischen Fahrsituationen, etwa bei einer Kurvenfahrt
mit Neigung der Fahrzeugkarosserie um die Fahrzeuglängsachse,
sichergestellt, dass eine von der Wankausgleichseinrichtung
Schließlich kann
vorgesehen sein, dass während
oder nach einem Regelungseingriff der Wankausgleichseinrichtung
Der
genante Korrekturwert ist beispielsweise ermittelbar aus dem von
der Wankausgleichseinrichtung
Alternativ
dazu können
statt der erwähnten Niveausollwerte
für die
wenigstens eine Luftfeder auch die jeweiligen Abstandswerte der
Fahrzeugkarosserie zu der Fahrbahn oder der jeweiligen Radachse
gemessen, und in Abhängigkeit
von dem Regelungseingriff der Wankausgleichseinrichtung
Im einfachsten Fall besitzen die einzelnen Korrekturwerte für die Aktuatoren an einer Fahrzeugachse den gleichen Betrag, jedoch unterschiedliche Vorzeichen. Die Korrekturwerte können auch in Abhängigkeit von der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit, Fahrzeugniveaulage und/oder der Fahrzeugbeladung gebildet werden.in the In the simplest case, the individual correction values for the actuators on a vehicle axle the same amount, but different Sign. The correction values can also in dependence from the current vehicle speed, vehicle level position and / or the vehicle load are formed.
- 11
- NiveauverstelleinrichtungNiveauverstelleinrichtung
- 22
- WankausgleichseinrichtungWankausgleichseinrichtung
- 33
- DämpferkraftverstelleinrichtungDämpferkraftverstelleinrichtung
- 44
- Entscheidungsmoduldecision module
- 55
- Entscheidungsmoduldecision module
- 66
- Entscheidungsmoduldecision module
- 77
- Datenleitung, InformationsübertragungsstreckeData line, Information link
- 88th
- Datenleitung, InformationsübertragungsstreckeData line, Information link
- 99
- Datenleitung, InformationsübertragungsstreckeData line, Information link
- 1010
- Steuerungsleitungcontrol line
- 1111
- Steuerungsleitungcontrol line
- 1212
- Steuerungsleitungcontrol line
- 1313
- Fahrwerklanding gear
- 1414
- FahrwerksaktuatorFahrwerksaktuator
- 1515
- FahrwerksaktuatorFahrwerksaktuator
- 1616
- FahrwerksaktuatorFahrwerksaktuator
- 1717
- FahrwerksaktuatorFahrwerksaktuator
- 1818
- Sensorleitungsensor line
- 1919
- Sensorleitungsensor line
- 2020
- Sensorleitungsensor line
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