-
Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur
Stabilisierung eines beweglich gelagerten Fahrzeugaufbaus eines
Kraftfahrzeugs, mit einer Dämpfungseinrichtung,
die zwischen dem Fahrzeugaufbau und einem Grundrahmen des Kraftfahrzeugs
angeordnet ist, mit Radfedereinrichtungen, die zwischen dem Grundrahmen und
Rädern
des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, und mit einer Erfassungseinrichtung,
die eine Bewegungsgröße ermittelt,
die eine während
der Fahrt des Kraftfahrzeugs auftretende Beschleunigung des Fahrzeugaufbaus
wiedergibt, wobei die ermittelte Bewegungsgröße einer Steuereinrichtung
zur Stabilisierung des Fahrzeugaufbaus zugeführt wird.
-
Ein
derartiges Stabilisierungssystem für ein Nutzfahrzeug geht aus
der
US 6 029 764 A hervor. Das
Stabilisierungssystem weist mehrere aktive Vibrationsdämpfer auf,
die zwischen dem Grundrahmen und der Fahrerkabine des Nutzfahrzeugs
angeordnet sind. Die aktiven Vibrationsdämpfer umfassen jeweils eine
schwingungsgedämpfte
Federungseinrichtung und ein mit der Federungseinrichtung in Reihe
geschaltetes hydraulisch ansteuerbares Stellelement, mittels dem
sich die Fahrerkabine relativ zum Grundrahmen des Nutzfahrzeugs
verstellen bzw. bewegen lässt.
Das Dämpfungssystem
weist ferner der Fahrerkabine zugeordnete Beschleunigungsaufnehmer
auf, deren Sensorsignale eine aufgrund von Fahrbahnunebenheiten
und dergleichen verursachte Bewegung der Fahrerkabine wiedergeben.
Die Sensorsig nale werden einer zentralen Steuereinrichtung zugeführt, die
auf deren Basis die hydraulischen Stellelemente derart ansteuert,
dass eine unerwünschte
fahrtbedingte Bewegung der Fahrerkabine unterdrückt wird.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren
der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine Optimierung
des Fahrkomforts hinsichtlich unerwünschter fahrtbedingter Bewegungen
des Fahrzeugaufbaus erreicht wird.
-
Diese
Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des
Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 11 gelöst.
-
Die
Vorrichtung zur Stabilisierung eines beweglich gelagerten Fahrzeugaufbaus
eines Kraftfahrzeugs umfasst eine Dämpfungseinrichtung, die zwischen
dem Fahrzeugaufbau und einem Grundrahmen des Kraftfahrzeugs angeordnet
ist, sowie zwischen dem Grundrahmen und Rädern des Kraftfahrzeugs angeordnete
Radfedereinrichtungen, die in bekannter Weise zur Absorption fahrtbedingt
auftretender Fahrbahnstöße und dergleichen
ausgebildet sind. Bei der Dämpfungseinrichtung
kann es sich um ein passives oder auch aktives System zur Dämpfung unerwünschter
Schwingungen bzw. Bewegungen des Fahrzeugaufbaus handeln. Derartige
Systeme sind aus dem Stand der Technik in zahlreicher Weise bekannt,
sodass deren Aufbau und Funktion an dieser Stelle nicht näher erläutert zu
werden braucht. Des weiteren ist eine Erfassungseinrichtung vorhanden,
die eine Bewegungsgröße ermittelt,
die eine während
der Fahrt des Kraftfahrzeugs auftretende Beschleunigung des Fahrzeugaufbaus
wiedergibt, wobei die ermittelte Bewegungsgröße einer Steuereinrichtung
zur Stabilisierung des Fahrzeugaufbaus zugeführt wird.
-
Erfindungsgemäß sind die
an den Radfedereinrichtungen auftretenden Hübe durch Ansteuerung jeweils
zugehöriger
Stelleinrichtungen radindividuell veränderbar, wobei die Steuerein richtung
die Stelleinrichtungen in Abhängigkeit
der ermittelten Bewegungsgröße derart
ansteuert, dass eine von der Dämpfungseinrichtung
unzureichend gedämpfte
Bewegung des Fahrzeugaufbaus im Sinne einer Optimierung des Fahrkomforts
zumindest teilweise kompensiert wird. Die Kompensation kann insbesondere insoweit
erfolgen, als eine unerwünschte
Bewegung des Fahrzeugaufbaus auf ein vom Fahrer bzw. den Fahrzeuginsassen
als komfortabel empfundenes Maß reduziert
wird.
-
Da
die Ansteuerung der Stelleinrichtungen die stabilisierende Wirkung
der Dämpfungseinrichtung
maßgeblich
unterstützt
bzw. ergänzt,
brauchen diesbezüglich
an die Dämpfungseinrichtung
selbst keine allzu hohen Anforderungen gestellt werden. Bei der
Dämpfungseinrichtung
kann es sich dann um einen kostengünstigen Gummidämpfer oder
um einen passiven Gas- bzw. Flüssigkeitsdämpfer einfacher
Bauart handeln, ohne dass möglicherweise
Einbußen
hinsichtlich des Fahrkomforts in Kauf genommen werden müssten.
-
Aufgrund
der beschriebenen Ansteuerung der Stelleinrichtungen werden ferner
altersbedingte Veränderungen
der Dämpfungscharakteristik
der verwendeten Dämpfungseinrichtung
weitgehend ausgeglichen, sodass sich die erfindungsgemäße Vorrichtung
durch erhöhte
Wartungsarmut auszeichnet. Dies ist vor allem bei Verwendung einfach
aufgebauter passiver Dämpfungseinrichtungen,
insbesondere von Gummidämpfern,
von besonderer Bedeutung.
-
Der
Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bietet sich vor allem in Zusammenhang mit Kraftfahrzeugen mit beweglich
gelagertem Fahrerhaus an, also bei Lastkraftwagen, landwirtschaftlichen
Fahrzeugen (Universalfahrzeugen, Traktoren, Erntemaschinen etc.)
und dergleichen.
-
Vorteilhafte
Ausführungen
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gehen aus den Unteransprüchen hervor.
-
Vorteilhafterweise
gibt die ermittelte Bewegungsgröße eine
Bewegung des Fahrzeugaufbaus entlang einer in Hochrichtung orientierten
Lateralachse, die zu einer Hubbewegung des Fahrzeugaufbaus führt, und/oder
eine Bewegung des Fahrzeugaufbaus um eine in Längsrichtung orientierte Drehachse,
die zu einer Wankbewegung des Fahrzeugaufbaus führt, und/oder um eine in Querrichtung
orientierte Drehachse, die zu einer Nickbewegung des Fahrzeugaufbaus
führt,
wieder. Die Achsen bilden vorzugsweise ein kartesisches Koordinatensystem, sodass
sich die Bewegung des Fahrzeugaufbaus in Bezug auf die ihm zur Verfügung stehenden
Freiheitsgrade durch Auswertung der ermittelten Bewegungsgröße vollständig und
eindeutig beschreiben lässt.
Die Orientierung des kartesischen Koordinatensystems kann durch
eine vordefinierte Ruhelage des Fahrzeugaufbaus gegeben sein, beispielsweise durch
diejenige Ruhelage, die sich einstellt, wenn sich das Kraftfahrzeug
im Stillstand auf einer neigungslosen bzw. ebenen Oberfläche befindet,
wenn also keine fahrt- oder
neigungsbedingten Kräfte
auf den Fahrzeugaufbau einwirken. Alternativ kann die Ruhelage des
Fahrzeugaufbaus selbstverständlich auch
anderweitig vordefiniert sein.
-
Wie
eingangs erwähnt,
gibt die ermittelte Bewegungsgröße eine
am Fahrzeugaufbau auftretende Beschleunigung wieder. Dementsprechend
lassen sich auf deren Basis hauptsächlich solche Bewegungen des
Fahrzeugaufbaus kompensieren, bei denen ausgeprägte und damit leicht zu erfassende
Beschleunigungen auftreten, beispielsweise aufgrund fahrtbedingt
auftretender Fahrbahnstöße und dergleichen.
Quasistatische Bewegungen des Fahrzeugaufbaus, wie sie im Falle
einer Fahrbahnquer- bzw. Fahrbahnlängsneigung, einer Kurvenfahrt
oder aufgrund von Seitenwindeinflüssen auftreten können, führen hingegen
zu vergleichsweise geringen Beschleunigungen und bleiben demzufolge
von der Bewegungsgröße weitgehend
unerfasst. Es ist daher von Vorteil, wenn die Erfassungseinrichtung
neben der Bewegungsgröße eine
Lagegröße ermittelt,
die die aktuelle Lage des Fahrzeugaufbaus gegenüber dem Grundrahmen des Kraftfahrzeugs
wiedergibt, wobei die aufbaustabilisierende Ansteuerung der Stelleinrichtungen
dann unter zusätzlicher
Berücksichtigung
der ermittelten Lagegröße erfolgt.
-
Die
Lagegröße lässt sich
hierbei auf einfache Weise durch Messung der an der Dämpfungseinrichtung
auftretenden Dämpferauslenkung
ermitteln.
-
Zweckmäßigerweise
bestimmt die Steuereinrichtung auf Basis der ermittelten Bewegungsgröße alleine
oder zusätzlich
auf Basis der ermittelten Lagegröße Sollkräfte bzw.
Sollmomente, die zur Kompensation der von der Steuereinrichtung
festgestellten unerwünschten
Bewegung des Fahrzeugaufbaus aufzubringen sind, wobei die Steuereinrichtung für jeden
der möglichen
Freiheitsgrade des Fahrzeugaufbaus eine separate Sollkraft bzw.
ein separates Sollmoment bestimmt.
-
Gegebenenfalls
voneinander abhängige Sollkräfte bzw.
Sollmomente werden vorzugsweise durch Ausführung einer Koordinatentransformation
in ein System voneinander unabhängiger
Sollkräfte bzw.
Sollmomente überführt, wobei
die Ansteuerung der Stelleinrichtungen dann ausgehend von diesen Sollkräften bzw.
Sollmomenten erfolgt.
-
Die
Stelleinrichtungen sind bei Kraftfahrzeugen mit aktivem Fahrwerk,
insbesondere mit aktiver Luftfederung, in aller Regel ohnehin vorhanden,
sodass in diesem Fall eine besonders kosteneffiziente Umsetzung
bzw. Nachrüstung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
möglich
ist.
-
Bei
den Stelleinrichtungen kann es sich insbesondere um parallel oder
seriell zu den Radfedereinrichtungen geschaltete elektrohydraulische und/oder
elektropneumatische und/oder elektromechanische Aktuatoren, und/oder
elektrische Linearmotoren handeln. Derartige Aktuatoren zeichnen sich
durch eine hohe Ansprechgeschwindigkeit aus und ermöglichen
eine besonders genaue Einstellung der radindividuellen Hübe.
-
Da
die Ansteuerung der Stelleinrichtungen der stoßabsorbierenden Funktion der
Radfedereinrichtungen überlagert
ist, erfolgt erstere aus Sicherheitsgründen ausschließlich insoweit,
als der Kraftschluss der Räder
zur Fahrbahnoberfläche
hierdurch nicht gefährdet
ist.
-
Das
Komfortempfinden ist im Allgemeinen je nach Fahrer individuell verschieden.
Es ist daher von Vorteil, wenn die Charakteristik der Stabilisierung
des Fahrzeugaufbaus fahrerseitig vorgebbar bzw. modifizierbar ist.
Hierzu können
verschiedene Auslöseempfindlichkeiten
(„niedrig" oder „hoch") und verschiedene
Steuer- bzw. Regelcharakteristiken („schnell" oder „träge") in Bezug auf die Ansteuerung der Stelleinrichtungen
vorgesehen sein, wobei sich diese über ein im Kraftfahrzeug befindliches
Bedienelement vom Fahrer vorwählen
lassen.
-
Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
bzw. das erfindungsgemäße Verfahren
wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei
zeigen:
-
1a ein
mit einem beweglich gelagerten Fahrzeugaufbau ausgestattetes Kraftfahrzeug,
-
1b eine
beispielhaft dargestellte Bewegung des Fahrzeugaufbaus in Bezug
auf die ihm zur Verfügung
stehenden Freiheitsgrade,
-
2 ein
schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
-
3 ein
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
in Form eines Flussdiagramms.
-
1a zeigt
ein mit einem beweglich gelagerten Fahrzeugaufbau ausgestattetes
Kraftfahrzeug.
-
Bei
dem Kraftfahrzeug 10 handelt es sich beispielsgemäß um ein
Zugfahrzeug, an dem sich ein nicht dargestellter Auflieger oder
Anhänger
anbringen lässt,
wobei der beweglich gelagerte Fahrzeugaufbau 11 durch eine
Fahrerkabine bzw. ein Fahrerhaus des Zugfahrzeugs gebildet ist.
Anstelle eines Zugfahrzeugs kann es sich ebenso auch um einen Lastkraftwagen
beliebiger anderer Bauart oder um ein landwirtschaftliches Fahrzeug,
beispielsweise um ein Universalfahrzeug, einen Traktor oder eine
Erntemaschine handeln.
-
Das
Kraftfahrzeug 10 umfasst Dämpfungseinrichtungen 13a bis 13d,
die zwischen dem Fahrzeugaufbau 11 und einem Grundrahmen 12 angeordnet
sind, sowie zwischen dem Grundrahmen 12 und Rädern 14a bis 14d des
Kraftfahrzeugs 10 angeordnete Radfedereinrichtungen 15a bis 15d,
die in bekannter Weise zur Absorption von Fahrbahnstößen und
dergleichen ausgebildet sind. Bei den Dämpfungseinrichtungen 13a bis 13d handelt
es sich um ein passives oder aktives System zur Dämpfung unerwünschter
Schwingungen bzw. Bewegungen des Fahrzeugaufbaus 11, beispielsweise
um einen Gummidämpfer
oder um einen passiven oder aktiven Luft- bzw. Flüssigkeitsdämpfer, wobei
Systeme einfacher Bauart aus Kostengründen vorzuziehen sind.
-
1b zeigt
eine beispielhaft dargestellte Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 in
Bezug auf die ihm zur Verfügung
stehenden Freiheitsgrade zh, θ und φ, wie sie
typischerweise im Falle fahrtbedingt auftretender Fahrbahnstöße und dergleichen
hervorgerufen wird.
-
Beispielsgemäß erfolgt
die Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 entlang einer in Hochrichtung orientierten
Lateralachse z, die zu einer Hubbewegung zh des
Fahrzeugaufbaus 11 führt,
und/oder eine Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 um eine in Längsrichtung
orientierte Drehachse x, die zu einer Wankbewegung θ des Fahrzeugaufbaus 11 führt, und/oder
um eine in Querrichtung orientierte Drehachse y, die zu einer Nickbewegung φ des Fahrzeugaufbaus 11 führt.
-
Die
Achsen x, y und z bilden ein kartesisches Koordinatensystem S, das
durch eine vordefinierte Ruhelage des Fahrzeugaufbaus 11 gegeben
ist, im vorliegenden Fall durch diejenige Ruhelage, die sich einstellt,
wenn sich das Kraftfahrzeug 10 im Stillstand auf einer
neigungslosen bzw. ebenen Oberfläche
befindet, wenn also keine fahrt- oder neigungsbedingten Kräfte auf
den Fahrzeugaufbau 11 einwirken. Das kartesische Koordinatensystem
S definiert demnach das Bezugssystem für die Durchführung der
Stabilisierung des Fahrzeugaufbaus 11. Die dargestellte Bewegung
des Fahrzeugaufbaus 11 führt hierbei zu einer von der
Ruhelage abweichenden Lage des Fahrzeugaufbaus 11, gegeben
durch ein kartesisches Koordinatensystem S' mit den Achsen x', y' und
z'.
-
2 zeigt
ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zur Stabilisierung des beweglich gelagerten Fahrzeugaufbaus 11.
-
Die
Vorrichtung
20 weist eine Erfassungseinrichtung auf, die
eine Bewegungsgröße z ‥ ermittelt, die
eine durch einen Beschleunigungsvektor (z ‥
a,...,
gegebene
Beschleunigung des Fahrzeugaufbaus
11 wiedergibt, wobei
die Vektorkomponenten z ‥
a bis z ‥
d Beschleunigungen
repräsentieren,
die im Bereich der Abstützstellen
der Dämpfungseinrichtungen
13a bis
13d entlang
der z'-Achse des
kartesischen Koordinatensystems S' relativ zu dem durch das kartesische Koordinatensystem
S gegebenen Bezugssystem auftreten. Die Messung dieser Beschleunigungen
erfolgt mittels Beschleunigungssensoren
21a bis
21d, die
dem Fahrzeugaufbau
11 als Teil der Erfassungseinrichtung
im Bereich der Abstützstellen
der Dämpfungseinrichtungen
13a bis
13d zugeordnet
sind, wobei die Messachsen der Beschleunigungssensoren
21a bis
21d jeweils
in Richtung der z'-Achse
des kartesischen Koordinatensystems S' weisen.
-
Anstelle
der insgesamt vier Linearbeschleunigungssensoren 21a bis 21d kann
auch ein einzelner Linearbeschleunigungssensor, dessen Messachse
in Richtung der z'-Achse
weist, sowie zwei Drehratensensoren vorgesehen sein, deren Messachsen in
Richtung der x'-Achse
bzw. in Richtung der y'-Achse
des kartesischen Koordinatensystems S' weisen.
-
Zusätzlich zur
Bewegungsgröße z ‥ ermittelt die
Erfassungseinrichtung eine Lagegröße z, die eine durch einen
Positionsvektor (za,..., zd)
gegebene Lage des Fahrzeugaufbaus 11 gegenüber dem Grundrahmen 12 des
Kraftfahrzeugs 10 wiedergibt. Die Vektorkomponenten za bis zd repräsentieren
hierbei an den Dämpfungseinrichtungen 13a bis 13d jeweils
auftretende Dämpferauslenkungen.
Die Messung der Dämpferauslenkungen
erfolgt mittels Wegsensoren 22a bis 22d, die als
Teil der Erfassungseinrichtung den Dämpfungseinrichtungen 13a bis 13d zugeordnet
sind.
-
Die
ermittelte Bewegungsgröße z ‥ bzw.
die ermittelte Lagegröße z beschreibt
dann die Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 bzw. dessen Lage
gegenüber
dem Grundrahmen 12 jeweils bezüglich der möglichen Freiheitsgrade zh, θ und φ eindeutig
und vollständig.
-
Erfindungsgemäß sind die
an den Radfedereinrichtungen 15a bis 15d auftretenden
Hübe ha bis hd durch Ansteuerung
jeweils zugehöriger
Stelleinrichtungen radindividuell veränderbar. Die Stelleinrichtungen
sind Bestandteil eines aktiven Fahrwerks, insbesondere einer aktiven
Luftfederung des Kraftfahrzeugs 10, wobei es sich bei den
Stelleinrichtungen um parallel bzw. seriell zu den Radfedereinrichtungen 15a bis 15d geschaltete
elektrohydraulische oder – sofern
das Kraftfahrzeug 10 eine aktive Luftfederung aufweist – elektropneumatische
Aktuatoren handelt. Alternativ können
die Stelleinrichtungen auch in Gestalt elektromechanischer Aktuatoren und/oder
elektrischer Linearmotoren ausgebildet sein.
-
Eine
Steuereinrichtung 23 steuert die Stelleinrichtungen in
Abhängigkeit
der ermittelten Bewegungsgröße z ‥ und
der ermittelten Lagegröße z derart an,
dass eine von der Dämpfungs einrichtung 13a bis 13d unzureichend
gedämpfte
Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 im Sinne einer Optimierung
des Fahrkomforts zumindest teilweise kompensiert wird. Die Kompensation
erfolgt insbesondere insoweit, als eine unerwünschte Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 auf
ein vom Fahrer bzw. den Fahrzeuginsassen als komfortabel empfundenes
Maß reduziert
wird.
-
Die
Steuereinrichtung 23 bestimmt hierzu auf Basis der ermittelten
Bewegungsgröße z ‥ und
der ermittelten Lagegröße z Sollkräfte bzw.
Sollmomente, die zur Kompensation der festgestellten unerwünschten
Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 aufzubringen sind, wobei
für den
Freiheitsgrad zh eine zugehörige Sollkraft
Fzh und für die Freiheitsgrade θ bzw. φ ein zugehöriges Sollmoment
Mθ bzw.
Mφ bestimmt
wird.
-
Gegebenfalls
voneinander abhängige
Sollkräfte
bzw. Sollmomente werden von der Steuereinrichtung 23 durch
Ausführung
einer Koordinatentransformation in ein System voneinander unabhängiger Sollkräfte bzw.
Sollmomente überführt. Es
erfolgt also eine Entkopplung der Freiheitsgrade zh, θ und φ, die zu
einer Sollkraft F'zh und zu Sollmomenten M'θ bzw. M'φ führt.
-
Die
so bestimmte Sollkraft F'zh bzw. die so bestimmten Sollmomente M'θ und
M'φ werden
von der Steuereinrichtung 23 in korrespondierende Sollstellkräfte fa,soll bis fd,soll umgerechnet,
wobei die radindividuellen Hübe
ha bis hd der Radfedereinrichtungen 15a bis 15d durch
geeignete Ansteuerung der Stelleinrichtungen derart verändert werden,
dass an den Stelleinrichtungen den berechneten Sollstellkräften fa,soll bis fd,soll entsprechende
Stellkräfte
fa bis fd hervorgerufen
werden.
-
Die
Ansteuerung der Stelleinrichtungen erfolgt hierbei ausschließlich insoweit,
als der Kraftschluss der Räder 14a bis 14d des
Kraftfahrzeugs 10 zur Fahrbahnoberfläche hierdurch nicht gefährdet ist.
-
Die
Charakteristik der Stabilisierung des Fahrzeugaufbaus 11 ist
fahrerseitig vorgebbar bzw. modifizierbar. Hierzu sind verschiedene
Auslöseempfindlichkeiten
und verschiedene Steuer- bzw. Regelcharakteristiken in Bezug auf
die Ansteuerung der Stelleinrichtungen vorgesehen, wobei sich diese über ein
im Kraftfahrzeug 10 befindliches Bedienelement 24 vom
Fahrer vorwählen
lassen.
-
3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Verfahrens
in Form eines Flussdiagramms.
-
Das
Verfahren wird mit Ausführung
eines Initialisierungsschritts 30 gestartet, woraufhin
in einem ersten Hauptschritt 31 die Bewegungsgröße z ‥ sowie die
Lagegröße z ermittelt
wird.
-
In
einem Nebenschritt
41 werden Schwellenwerte z ‥
0 und
z
0 für
die ermittelte Bewegungsgröße
und
die ermittelte Lagegröße z sowie
Regel- bzw. Steuerkoeffizienten q
1 und q
2 für
die Ansteuerung der Stelleinrichtungen festgelegt. Die Schwellenwerte z ‥
0 und z
0 sind fahrerseitig
vorgebbar bzw. modifizierbar, sodass der Fahrer die Auslöseempfindlichkeit
in Bezug auf die Ansteuerung der Stelleinrichtungen entsprechend
seinem individuellen Komfortempfinden anpassen kann. Die Auslöseempfindlichkeit
ist hierbei umso höher,
je größer der
Betrag der Schwellenwerte z ‥
0 und z
0 ist. Entsprechendes gilt für die Regel- bzw.
Steuerkoeffizienten q
1 und q
2,
die es durch entsprechende fahrerseitige Vorgabe bzw. Modifikation erlauben,
die Steuer- bzw. Regelcharakteristik in Bezug auf die Ansteuerung
der Stelleinrichtungen wunschgemäß anzupassen.
Dabei ergibt sich eine umso trägere
Steuer- bzw. Regelcharakteristik, je geringer der Betrag und/oder
die Bandbreite der Regel- bzw. Steuerkoeffizienten q
1 und
q
2 ist. Die Bandbreite der Regel- bzw. Steuerkoeffizienten
q
1 und q
2 kann beispielsweise
mittels eines Hochpass-Filters variabler Grenzfrequenz begrenzt
sein.
-
Auf
Basis der ermittelten Bewegungsgröße
und
der ermittelten Lagegröße z, der
Schwellenwerte z ‥
0 und z
0,
sowie der Re gel- bzw. Steuerkoeffizienten q
1 und
q
2 werden in einem zweiten Hauptschritt
32 Regel-
bzw. Steuergrößen qi(z ‥
– z ‥
0) und q
2 (z – z
0) berechnet.
-
Die
im zweiten Hauptschritt 32 berechneten Regel- bzw. Steuergrößen q1 (z ‥ – z ‥0) und q2 (z – z0) werden in einem dritten Hauptschritt 33 zur
Bestimmung der Sollkraft Fzh und der Sollmomente
Mθ und Mφ herangezogen.
-
In
einem vierten Hauptschritt 34 werden die Sollkraft Fzh und die Sollmomente Mθ und
Mφ durch Ausführung einer
Koordinatentransformation in eine voneinander unabhängige Form überführt, sodass sich
die Sollkraft F'zh sowie die Sollmomente M'θ und M'φ ergeben.
-
Die
Sollkraft F'zh sowie die Sollmomente M'θ und
M'φ werden
in einem fünften
Hauptschritt 35 – wie bereits
in Zusammenhang mit 2 ausgeführt – in korrespondierende Sollstellkräfte fa,soll bis fd,soll umgerechnet,
wobei die radindividuellen Hübe
ha bis hd der Radfedereinrichtungen 15a bis 15d in
einem nachfolgenden sechsten Hauptschritt 36 durch geeignete Ansteuerung
der Stelleinrichtungen derart verändert werden, dass den berechneten
Sollstellkräften
fa,soll bis fd,soll entsprechende
Stellkräfte
fa,soll bis fd,soll an
den Stelleinrichtungen hervorgerufen werden.
-
Anschließend kehrt
das Verfahren zum ersten Hauptschritt 31 zurück, um erneut
zu beginnen. Auf diese Weise wird ein Regelkreis gebildet, bei dem
die Ansteuerung der Stelleinrichtungen derart erfolgt, dass die
aufgrund der Steuer- bzw. Regelgrößen q1 (z ‥ – z ‥0), q2 (z – z0) gegebenen Regeldifferenzen |z ‥ – z ‥0|, |z – z0| minimiert werden und eine zumindest teilweise
Kompensation der festgestellten unerwünschten Bewegung des Fahrzeugaufbaus 11 erfolgt.