DE102005024487A1 - Device and method for influencing the damping force characteristic of a chassis suspension of a motor vehicle - Google Patents

Device and method for influencing the damping force characteristic of a chassis suspension of a motor vehicle Download PDF

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs, mit einer Dämpfungseinrichtung (11i), die zur Dämpfung unerwünschter Fahrzeugaufbaubewegungen zwischen einem Fahrzeugaufbau (12) und einem Radträger (13i) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung (11i) durch Ansteuerung einer Stelleinrichtung (14i) veränderbar ist. DOLLAR A Weiterhin ist eine Kontrolleinrichtung (20) vorhanden, die die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung (11i) durch Ansteuerung der Stelleinrichtung (14i) verringert, wenn ein vorgegebenes Auslösekriterium erfüllt ist. Erfindungsgemäß erfolgt die Verringerung der Dämpfungskraft unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) oder alternativ ausschließlich für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung (11i).The invention relates to a device and a method for influencing the damping force characteristic of a chassis suspension of a motor vehicle, comprising a damping device (11i) arranged to damp undesired vehicle body movements between a vehicle body (12) and a wheel carrier (13i) of the motor vehicle (10) , wherein the damping force of the damping device (11i) by driving an adjusting device (14i) is variable. DOLLAR A Furthermore, a control device (20) is provided, which reduces the damping force of the damping device (11i) by controlling the adjusting device (14i) when a predetermined triggering criterion is met. According to the invention, the reduction of the damping force is independent of the direction of the vehicle body movement exclusively for the compression stage of the damping device (11i) or alternatively exclusively for the rebound of the damping device (11i).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs, mit einer Dämpfungseinrichtung, die zur Dämpfung unerwünschter Fahrzeugaufbaubewegungen zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem Radträger des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung durch Ansteuerung einer Stelleinrichtung veränderbar ist. Weiterhin ist eine Kontrolleinrichtung vorhanden, die die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung durch Ansteuerung der Stelleinrichtung verringert, wenn ein vorgegebenes Auslösekriterium erfüllt ist.The The invention relates to an apparatus and a method for Influencing the damping force characteristic a suspension suspension a motor vehicle, with a damping device, which is undesirable for damping Vehicle body movements between a vehicle body and a wheel carrier of the motor vehicle is arranged, wherein the damping force of the damping device is changeable by driving an adjusting device. Furthermore is a control device is provided which determines the damping force of the damping device reduced by driving the actuator when a predetermined trigger criterion Fulfills is.

Eine derartige Vorrichtung zum Steuern der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung geht aus der Druckschrift DE 198 15 859 A1 hervor. Die Vorrichtung umfasst einen Schwingungsdämpfer, der zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem Fahrzeugrad angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraftcharakteristik des Schwingungsdämpfers durch Ansteuerung einer Stelleinrichtung veränderbar ist. Die Ansteuerung der Stelleinrichtung erfolgt mittels einer zentralen Kontrolleinheit, die die Dämpfungskraftcharakteristik des Schwingungsdämpfers bei Erfüllung jeweils zugehöriger Auslösekriterien entsprechend unterschiedlicher Betriebsarten einstellt.Such a device for controlling the damping force characteristic of a suspension suspension is from the document DE 198 15 859 A1 out. The device comprises a vibration damper, which is arranged between a vehicle body and a vehicle wheel, wherein the damping force characteristic of the vibration damper is variable by driving an adjusting device. The control of the adjusting device by means of a central control unit, which adjusts the damping force characteristic of the vibration damper when each associated triggering criteria corresponding to different modes.

Bei einer der „Sky-Hook"-Theorie entsprechenden Betriebsart stellt die zentrale Kontrolleinheit für die Zugstufe des Schwingungsdämpfers eine harte und für die Druckstufe des Schwingungsdämpfers eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik ein, wenn sich aufgrund einer am Fahrzeugaufbau auftretenden Vertikalgeschwindigkeit ergibt, dass eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung vorliegt. Umgekehrt stellt die zentrale Kontrolleinheit für die Druckstufe des Schwingungsdämpfers eine harte und für die Zugstufe des Schwingungsdämpfers eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik ein, wenn sich aufgrund der am Fahrzeugaufbau auftretenden Vertikalgeschwindigkeit ergibt, dass eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung vorliegt.at one of the "Sky Hook" theory corresponding Operating mode provides the central control unit for the rebound stage of the vibration damper a hard and for the pressure level of the vibration damper a soft damping force characteristic when, due to a vertical speed occurring at the vehicle body shows that there is an upward vehicle body movement. Conversely, the central control unit for the compression stage of the vibration damper a hard and for the rebound of the vibration damper a soft damping force characteristic when, due to the vertical speed occurring at the vehicle body indicates that there is a downward vehicle body movement.

Ferner ist eine Sonderbetriebsart vorgesehen, die von der zentralen Kontrolleinheit bei Erkennung hochdynamischer Lenkmanöver eingestellt wird und bei der sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe des Schwingungsdämpfers eine harte Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist.Further is a special mode provided by the central control unit is set when detecting highly dynamic steering maneuvers and at the both for the rebound as well the pressure level of the vibration damper a hard damping force characteristic is provided.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine zusätzliche Betriebsart geschaffen wird, deren Dämpfungskraft über den gesamten Bewegungszyklus der Fahrzeugaufbaubewegung, also über eine komplette Auf- und Abwärtsbewegung des Fahrzeugaufbaus gesehen im Mittel zwischen derjenigen der „Sky-Hook"-Betriebsart und derjenigen der Sonderbetriebsart der bekannten Vorrichtung liegt.task The present invention is a device or a method of the type mentioned in such a way that an additional Mode is created, the damping force over the Entire movement cycle of the vehicle body movement, so over one complete up and down movement seen in the vehicle structure on average between those of the "Sky Hook" mode and that of the special mode of the known device is located.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentanspruchs 9 gelöst.These Task becomes according to the characteristics of claim 1 or of claim 9 solved.

Die Vorrichtung zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs umfasst eine Dämpfungseinrichtung, die zur Dämpfung unerwünschter Fahrzeugaufbaubewegungen zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem Radträger des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung durch Ansteuerung einer Stelleinrichtung veränderbar ist. Weiterhin ist eine Kontrolleinrichtung vorhanden, die die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung durch Ansteuerung der Stelleinrichtung verringert, wenn ein vorgegebenes Auslösekriterium erfüllt ist.The Device for influencing the damping force characteristic a suspension suspension of a motor vehicle comprises a damping device, the damping undesirable Vehicle body movements between a vehicle body and a wheel carrier of the motor vehicle is arranged, wherein the damping force of the damping device is changeable by driving an adjusting device. Furthermore is a control device is provided which determines the damping force of the damping device reduced by driving the actuator when a predetermined trigger criterion Fulfills is.

Erfindungsgemäß erfolgt die Verringerung der Dämpfungskraft unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung.According to the invention the reduction of the damping force independently from the direction of the vehicle body movement solely for the compression stage the damping device.

Die Dämpfungskraftcharakteristik der Dämpfungseinrichtung sei im folgenden der Einfachheit halber zweistufig, nämlich gemäß den beiden Stufen „weich" und „hart" einstellbar, wobei allerdings auch eine feinere oder gar kontinuierliche Abstufung vorgesehen sein kann.The Damping force characteristic the damping device in the following, for the sake of simplicity, two stages, namely according to the two Steps "soft" and "hard" adjustable, whereby but also a finer or even continuous gradation can be provided.

Dementsprechend stellt die Kontrolleinrichtung bei Erfüllung des vorgegebenen Auslösekriteriums für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte und für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik ein, wenn festgestellt wird, dass eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung vorliegt. Ergibt sich hingegen, dass die Fahrzeugaufbaubewegung nach unten gerichtet ist, so stellt die Kontrolleinrichtung sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte Dämpfungskraftcharakteristik ein. Eine Verringerung der Dämpfungskraft der Zugstufe, wie sie gemäß der „Sky-Hook"-Theorie in letzterem Fall vorgesehen wäre, unterbleibt somit.Accordingly, the control device in compliance with the predetermined triggering criterion for the rebound of the damping device a hard and for the compression stage of the damping device a white damping force characteristic when it is determined that there is an upward vehicle body movement. If, on the other hand, it results that the vehicle body movement is directed downwards, the control device sets a hard damping force characteristic both for the rebound stage and for the compression stage of the damping device. A reduction in the damping force of the rebound, as it would be provided according to the sky-hook theory in the latter case, thus omitted.

Auf diese Weise ergibt sich über den gesamten Bewegungszyklus der Fahrzeugaufbaubewegung gesehen im Mittel eine Dämpfungskraft, die zwischen derjenigen der „Sky-Hook"-Betriebsart und derjenigen der Sonderbetriebsart der bekannten Vorrichtung liegt und die es ermöglicht, eine nuancierte Anpassung der Dämpfungskraftcharakteristik und damit der Dämpfungseigenschaften der Fahrwerksaufhängung entsprechend der jeweiligen fahrdynamischen Situation des Kraftfahrzeugs vorzunehmen.On this way is over seen the entire cycle of motion of the vehicle body movement on average a damping force, between those of the "Sky Hook" mode and that of the special mode of the known device is located and that makes it possible a nuanced adaptation of the damping force characteristic and thus the damping properties suspension suspension according to the respective driving dynamic situation of the motor vehicle make.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt die Verringerung der Dämpfungskraft unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung.According to one alternative embodiment the device according to the invention the reduction of the damping force occurs independently from the direction of the vehicle body movement only for the rebound stage the damping device.

Dementsprechend stellt die Kontrolleinrichtung bei Erfüllung des vorgegebenen Auslösekriteriums für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte und für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik ein, wenn festgestellt wird, dass eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung vorliegt. Ergibt sich hingegen, dass die Fahrzeugaufbaubewegung nach oben gerichtet ist, so stellt die Kontrolleinrichtung sowohl für die Druckstufe als auch für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte Dämpfungskraftcharakteristik ein.Accordingly Provides the control device upon fulfillment of the predetermined triggering criterion for the Pressure level of the damping device a hard and for the rebound of the damping device a soft damping force characteristic when it is determined that a downward vehicle body movement is present. It turns out, however, that the vehicle body movement is directed upward, so does the controller both for the Compression level as well for the rebound of the damping device a hard damping force characteristic one.

Welche der beiden alternativen Ausführungsformen verwendet wird, liegt letztlich im Ermessen des Fachmanns.Which the two alternative embodiments is ultimately at the discretion of the skilled person.

Vorteilhafte Ausführungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung gehen aus den Unteransprüchen hervor.advantageous versions the device according to the invention go from the subclaims out.

Damit eine verlässliche Aussage dahingehend getroffen werden kann, ob eine Veränderung bzw. Anpassung der Dämpfungskraftcharakteristik aufgrund der aktuellen fahrdynamischen Situation des Kraftfahrzeugs erforderlich ist oder nicht, ist es von Vorteil, wenn in das Auslösekriterium eine Vertikalgeschwindigkeitsgröße, die eine am Fahrzeugaufbau auftretende Vertikalgeschwindigkeit beschreibt, eine Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße, die eine zeitliche Änderung eines am Fahrzeugaufbau auftretenden Wankwinkels beschreibt, eine Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße, die eine zeitliche Änderung eines am Fahrzeugaufbau auftretenden Nickwinkels beschreibt, oder eine Hubgeschwindigkeitsgröße, die eine zeitliche Änderung eines in Bezug auf den Fahrzeugschwerpunkt am Fahrzeugaufbau auftretenden Vertikalhubs beschreibt, eingeht. Hierbei ist für jede der vorstehend genannten Größen ein separates Auslösekriterium vorgegeben.In order to a reliable one Statement can be made as to whether a change or adaptation of the damping force characteristic due to the current driving dynamics situation of the motor vehicle is required or not, it is advantageous if in the triggering criterion a vertical speed variable, the describes a vertical velocity occurring at the vehicle body, a roll angular velocity quantity, which is a temporal change describes a rolling angle occurring at the vehicle body, a Nick angular velocity size, the a temporal change describes a pitch occurring at the vehicle body, or a Hubgeschwindigkeitsgröße, the a temporal change a occurring in relation to the vehicle's center of gravity on the vehicle body Vertical Hub describes, received. Here, for each of the above Sizes separate triggering criterion specified.

Vorteilhafterweise wird die Vertikalgeschwindigkeitsgröße, die Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße, die Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße und die Hubgeschwindigkeitsgröße von der Kontrolleinrichtung auf Basis einer ermittelten Vertikalbeschleunigungsgröße berechnet, die eine am Fahrzeugaufbau auftretende Vertikalbeschleunigung beschreibt, sodass zur Bereitstellung der erstgenannten Größen eine gemeinsame Sensoreinrichtung verwendet werden kann.advantageously, is the vertical speed, the roll angular speed, the pitch angle speed and the Hubgeschwindigkeitsgröße of the Control device calculated on the basis of a determined vertical acceleration quantity, which describes a vertical acceleration occurring at the vehicle body, so that a common sensor device is provided for providing the first-mentioned variables can be used.

Die Vertikalbeschleunigungsgröße lässt sich hierbei in einfacher Weise durch Verwendung eines dem Fahrzeugaufbau zugeordneten Linearbeschleunigungssensors ermitteln, dessen Messachse in Richtung der Lotrechten zur Erdoberfläche orientiert ist.The Vertical acceleration size can be this in a simple manner by using a vehicle body determine associated linear acceleration sensor whose measuring axis oriented in the direction of the perpendicular to the earth's surface.

Um eine mögliche Beeinträchtigung des Oberflächenzustands der befahrenen Straße, wie sie aufgrund von Fahrbahnwellen, Schlaglöchern und dergleichen verursacht wird, dahingehend berücksichtigen zu können, ob eine Veränderung bzw. Anpassung der Dämpfungskraftcharakteristik notwendig ist oder nicht, besteht ferner die Möglichkeit, dass die Kontrolleinrichtung das Auslösekriterium in Abhängigkeit einer Straßenzustandsgröße, die den momentanen Oberflächenzustand der befahrenen Straße wiedergibt, anpasst.Around a possible impairment of the surface condition the busy street, as it is caused due to road shafts, potholes and the like will take into account to be able to if a change or adaptation of the damping force characteristic is necessary or not, there is also the possibility that the control device the triggering criterion dependent on a road condition size that the current surface condition the busy street reproduces, adjusts.

Entsprechendes gilt für eine mögliche Berücksichtigung der Längsdynamik des Kraftfahrzeugs, wozu die Kontrolleinrichtung das Auslösekriterium zusätzlich oder alternativ zur Straßenzustandsgröße in Abhängigkeit einer ermittelten Längsgeschwindigkeitsgröße, die die momentane Längsgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs wiedergibt, anpasst. Hierbei ist es prinzipiell vorstellbar, neben der Längsdynamik des Kraftfahrzeugs ebenfalls dessen Querdynamik in Form entsprechender Größen zu berücksichtigen.The same applies to a possible consideration the longitudinal dynamics of the motor vehicle, including the control device, the triggering criterion additionally or alternatively to road condition size depending a determined longitudinal speed variable, the the current longitudinal speed of the motor vehicle reproduces, adapts. Here it is in principle conceivable, in addition to the longitudinal dynamics the motor vehicle also its transverse dynamics in the form of appropriate To take into account sizes.

Bei der Dämpfungseinrichtung kann es sich insbesondere um einen gängigen Teleskopdämpfer handeln, der einen hydraulisch oder pneumatisch bedämpften Hauptdämpfkolben umfasst. Zur Veränderung der Dämpfungskraft weist die Stelleinrichtung vorzugsweise ein der Dämpfungseinrichtung zuschaltbares Bypassventil auf, das es erlaubt, den durch den Teleskopdämpfer fließenden hydraulischen oder pneumatischen Volumenstrom zu überbrücken, sodass sich bei geschlossenem Bypassventil eine höhere Dämpfungskraft einstellt (harte Dämpfungskraftcharakteristik) als bei geöffnetem Bypassventil (weiche Dämpfungskraftcharakteristik).at the damping device it may in particular be a common telescopic damper, the one hydraulically or pneumatically damped main damper piston includes. To change the damping force the adjusting device preferably has one of the damping device switchable by-pass valve, which allows the flow through the telescopic damper hydraulic or pneumatic flow, so when closed Bypass valve a higher damping force setting (hard damping force characteristic) when open Bypass valve (soft damping force characteristic).

Um eine für die Druckrichtung und die Zugrichtung der Dämpfungseinrichtung unabhängige Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik zu ermöglichen, weist die Stelleinrichtung für die Druckstufe und die Zugstufe getrennte Bypassventile auf, wobei das für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung zuschaltbare Bypassventil ausschließlich in Druckrichtung durchlässig ist und das für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung zuschaltbare Bypassventil ausschließlich in Zugrichtung durchlässig ist.Around one for the pressure direction and the pulling direction of the damping device independent influence the damping force characteristic to enable has the adjusting device for the pressure stage and the rebound separate by-pass valves, wherein that for the pressure level of the damping device switchable bypass valve is permeable only in the pressure direction and that for the rebound of the damping device switchable bypass valve is permeable only in the pulling direction.

Durch entsprechende Ansteuerung der Bypassventile der Stelleinrichtung lässt sich dann ein

  • – erster Dämpfungsmodus einstellen, bei dem unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (Grundbetriebsart), ein
  • – zweiter Betriebsmodus einstellen, bei dem für eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte und für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik, und umgekehrt für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte und für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist („Sky-Hook"-Betriebsart), ein
  • – dritter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem für eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte und für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist, und bei dem für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (Zwischenbetriebsart), ein
  • – alternativer dritter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte und für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist, und bei dem für eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Druckstufe als auch für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (alternative Zwischenbetriebsart), und ein
  • – vierter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Druckstufe als auch für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung eine harte Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (Sonderbetriebsart).
By appropriate control of the bypass valves of the adjusting device can then be
  • - Set first damping mode, in which regardless of the direction of the vehicle body movement both for the rebound and for the compression stage of the damping device, a soft damping force characteristic is provided (basic mode), a
  • - Setting the second operating mode, in which for an upward vehicle body movement for the rebound of the damping device a hard and for the compression stage of the damping device, a soft damping force characteristic, and vice versa for a downward vehicle body movement for the compression stage of the damping device a hard and for the rebound of the Damping a soft damping force characteristic is provided ("sky-hook" mode), a
  • - Set the third damping mode, in which for an upward vehicle body movement for the rebound of the damping device is a hard and for the compression stage of the damping device is provided a soft damping force characteristic, and in which for a downward vehicle body movement for both rebound and for the compression stage the damping device is provided with a hard damping force characteristic (intermediate mode)
  • - Set alternative third damping mode, in which for a downward vehicle body movement for the compression stage of the damping device is provided a hard and for the rebound of the damping device, a soft damping force characteristic, and in which for an upward vehicle body movement for both the pressure stage and for the Rebound of the damping device a hard damping force characteristic is provided (alternative intermediate mode), and a
  • - Set fourth damping mode in which regardless of the direction of the vehicle body movement both for the compression stage and for the rebound damping of the damping device a hard damping force characteristic is provided (special mode).

Die Dämpfungsmodi weisen hierbei in der Reihenfolge ihrer Nummerierung eine über den gesamten Bewegungszyklus der Fahrzeugaufbaubewegung gesehen im Mittel zunehmende Dämpfungskraft auf, sodass eine nuancierte, d.h. fein abgestufte Anpassung der Dämpfungskraftcharakteristik und damit der Dämpfungseigenschaften der Fahrwerksaufhängung entsprechend der jeweiligen fahrdynamischen Situation des Kraftfahrzeugs möglich ist.The damping modes have here in the order of their numbering on the overall movement cycle of the vehicle body movement seen on average increasing damping force so that a nuanced, i. finely graduated adaptation of the Damping force characteristic and thus the damping properties suspension suspension according to the respective driving dynamic situation of the motor vehicle possible is.

Um im Falle von während der Fahrt auftretenden Fahrbahnunebenheiten und dergleichen ein Einfedern der Radfedereinrichtungen zu erleichtern, sind die Dämpfungseinrichtungen üblicherweise derart ausgebildet, dass in Bezug auf die jeweils eingestellte Dämpfungskraftcharakteristik (weich oder hart) für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung eine geringere Dämpfungskraft vorgesehen ist als im Falle einer nach oben gerichteten Fahrzeugaufbaubewegung.Around in the case of during the road occurring bumps and the like To facilitate compression of the Radfedereinrichtungen, the damping devices are common formed such that with respect to the respective set damping force characteristic (soft or hard) for a downward vehicle body movement a lower damping force is provided as in the case of an upward vehicle body movement.

Damit weist der dritte Dämpfungsmodus eine über den gesamten Bewegungszyklus der Fahrzeugaufbaubewegung gesehen im Mittel wirkende geringere Dämpfungskraft auf als der dementsprechende alternative Dämpfungsmodus, was letztlich eine weitere Abstufung bei der Anpassung der Dämpfungskraftcharakteristik erlaubt.In order to indicates the third damping mode one over seen the entire cycle of motion of the vehicle body movement average lower damping force on as the corresponding alternative damping mode, which ultimately a further gradation in adjusting the damping force characteristic allowed.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:The inventive device or the inventive method will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. there demonstrate:

1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung für ein Kraftfahrzeug, 1 An embodiment of the device according to the invention for a motor vehicle,

2a) ein Diagramm, das einen beispielhaften funktionalen Zusammenhang v 0 / ref (vl) wiedergibt, 2a) a diagram representing an exemplary functional relationship v 0 / ref (v l ),

2b) ein Diagramm, das einen beispielhaften funktionalen Zusammenhang φ . 0 / ref (vl) wiedergibt, und 2 B) a diagram showing an exemplary functional relationship φ. 0 / ref (v l ), and

2c) ein Diagramm, das einen beispielhaften funktionalen Zusammenhang κi (μi) wiedergibt. 2c) a diagram representing an exemplary functional relationship κ i (μ i ).

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs. 1 shows an embodiment of the inventive device for influencing the damping force characteristic of a chassis suspension of a motor vehicle.

Die in dem Kraftfahrzeug 10 angeordnete erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst eine Dämpfungseinrichtung 11i, die zur Dämpfung unerwünschter Fahrzeugaufbaubewegungen zwischen einem Fahrzeugaufbau 12 und einem Radträger 13i des Kraftfahrzeugs 10 angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung 11i durch Ansteuerung einer zugehörigen Stelleinrichtung 14i veränderbar ist. Die Dämpfungseinrichtung 11i sowie die Stelleinrichtung 14i sind hierbei – ebenso wie eine aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellte Radfedereinrichtung – gemeinsamer Bestandteil der Fahrwerksaufhängung 15i. Beispielsgemäß handelt es sich um ein vierrädriges Kraftfahrzeug 10, sodass im vorliegenden Fall also i = a...d gilt.The in the motor vehicle 10 arranged inventive device comprises a damping device 11i for damping unwanted vehicle body movements between a vehicle body 12 and a wheel carrier 13i of the motor vehicle 10 is arranged, wherein the damping force of the damping device 11i by controlling an associated adjusting device 14i is changeable. The damping device 11i as well as the adjusting device 14i are here - as well as a clarity spring reasons not shown - common part of the suspension suspension 15i , By way of example, it is a four-wheeled motor vehicle 10 , so in the present case i = a ... d.

Des weiteren ist eine Kontrolleinrichtung 20 vorhanden, die die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung 11i durch Ansteuerung der Stelleinrichtung 14i verringert, wenn ein vorgegebenes Auslösekriterium AKRIT erfüllt ist.Furthermore, it is a control device 20 present, the damping force of the damping device 11i by driving the adjusting device 14i reduced if a predetermined triggering criterion AKRIT is fulfilled.

Die Erhöhung der Dämpfungskraft erfolgt hierbei unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i.The increase of the damping force takes place here, regardless of the direction of the vehicle body movement exclusively for the compression stage of the damping device 11i ,

Die Dämpfungskraftcharakteristik der Dämpfungseinrichtung 11i sei im folgenden zweistufig, nämlich gemäß den beiden Stufen „weich" und „hart" einstellbar.The damping force characteristic of the damping device 11i in the following two-stage, namely according to the two stages "soft" and "hard" adjustable.

Dementsprechend stellt die Kontrolleinrichtung 20 bei Erfüllung des vorgegebenen Auslösekriteriums AKRIT für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte und für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik ein, wenn festgestellt wird, dass eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung vorliegt.Accordingly, the control device 20 when the predetermined triggering criterion AKRIT for the rebound damping stage is fulfilled 11i a hard and for the compression of the damping device 11i a soft damping force characteristic when it is determined that there is an upward vehicle body movement.

Ergibt sich hingegen, dass die Fahrzeugaufbaubewegung nach unten gerichtet ist, so stellt die Kontrolleinrichtung 20 sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte Dämpfungskraftcharakteristik ein. Die Richtung der momentanen Fahrzeugaufbaubewegung ergibt sich hierbei durch Auswertung einer am Fahrzeugaufbau 12 im Bereich der Dämpfungseinrichtung 11i auftretenden Vertikalgeschwindigkeit.If, on the other hand, it appears that the vehicle body movement is directed downwards, the control device stops 20 both for the rebound and for the compression stage of the damping device 11i a hard damping force characteristic. The direction of the current vehicle body movement results here by evaluating a vehicle body 12 in the area of the damping device 11i occurring vertical speed.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt die Erhöhung der Dämpfungskraft unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i.According to an alternative embodiment of the device according to the invention, the increase of the damping force is independent of the direction of the vehicle body movement exclusively for the rebound of the damping device 11i ,

Dementsprechend stellt die Kontrolleinrichtung 20 bei Erfüllung des vorgegebenen Auslösekriteriums AKRIT für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte und für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik ein, wenn festgestellt wird, dass eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung vorliegt. Ergibt sich hingegen, dass die Fahrzeugaufbaubewegung nach oben gerichtet ist, so stellt die Kontrolleinrichtung 20 sowohl für die Druckstufe als auch für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte Dämpfungskraftcharakteristik ein.Accordingly, the control device 20 when the predetermined triggering criterion AKRIT for the compression stage of the damping device is met 11i a hard and for the rebound of the damping device 11i a soft damping force characteristic when it is determined that there is a downward vehicle body movement. If, on the other hand, it appears that the vehicle body movement is directed upwards, the control device stops 20 both for the compression stage and for the rebound of the damping device 11i a hard damping force characteristic.

Der Übersichtlichkeit halber soll im folgenden lediglich auf die erste der beiden möglichen alternativen Ausführungsformen Bezug genommen werden.The clarity in the following, only the first of the two possible ones is meant alternative embodiments Be referred.

In das Auslösekriterium AKRIT geht eine Vertikalgeschwindigkeitsgröße vi, die eine am Fahrzeugaufbau 12 im Bereich der Dämpfungseinrichtung 11i auftretende Vertikalgeschwindigkeit beschreibt, eine Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße φ ., die eine zeitliche Änderung eines am Fahrzeugaufbau 12 auftretenden Wankwinkels beschreibt, eine Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße η ., die eine zeitliche Änderung eines am Fahrzeugaufbau 12 auftretenden Nickwinkels beschreibt, oder eine Hubgeschwin digkeitsgröße ż, die eine zeitliche Änderung eines in Bezug auf den Fahrzeugschwerpunkt SP am Fahrzeugaufbau 12 auftretenden Vertikalhubs beschreibt, ein. Hierbei ist für jede der vorstehend genannten Größen ein separates Auslösekriterium AKRIT vorgegeben, sodass die Ansteuerung der Stelleinrichtungen 14a bis 14d und damit die Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik je nach zugrunde liegendem Auslösekriterium AKRIT individuell verschieden vorgenommen werden kann. Auf die exakte Form der Auslösekriterien AKRIT soll an späterer Stelle detailliert eingegangen werden.In the triggering criterion AKRIT is a vertical speed variable v i , the one on the vehicle body 12 in the area of the damping device 11i vertical speed describes, a Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße φ., Which is a temporal change of the vehicle body 12 occurring roll angle describes a pitch angular velocity η., Which is a temporal change of the vehicle body 12 describes pitch angle, or a Hubgeschwin digkeitsgröße ż, the a temporal change with respect to the vehicle center of gravity SP on the vehicle body 12 occurring vertical stroke describes a. Here, a separate triggering criterion AKRIT is for each of the above variables predetermined so that the control of the actuating devices 14a to 14d and so that the influence of the damping force characteristic can be made individually differently depending on the underlying triggering criterion AKRIT. The exact form of the trigger criteria AKRIT will be discussed in detail later.

Beispielsgemäß sind dem Fahrzeugaufbau 12 im Bereich der Dämpfungseinrichtungen 11a bis 11c insgesamt drei Linearbeschleunigungssensoren 21a bis 21c zugeordnet, deren Messachsen in Richtung der Lotrechten zur Erdoberfläche orientiert sind, wobei die Kontrolleinrichtung 20 durch Auswertung der von den Linearbeschleunigungssensoren 21a bis 21c bereitgestellten Beschleunigungssignale eine Vertikalbeschleunigungsgröße ai, die eine am Fahrzeugaufbau 12 im Bereich der Dämpfungseinrichtungen 11i auftretende Vertikalbeschleunigung beschreibt, ermittelt. Auf deren Basis berechnet die Kontrolleinrichtung 20 anschließend durch Ausführung einer numerischen Integration die Vertikalgeschwindigkeitsgröße vi.According to example are the vehicle body 12 in the field of damping devices 11a to 11c a total of three linear acceleration sensors 21a to 21c assigned, the measuring axes are oriented in the direction of the perpendicular to the earth's surface, wherein the control device 20 by evaluation of the linear acceleration sensors 21a to 21c provided acceleration signals a vertical acceleration amount a i , the one on the vehicle body 12 in the field of damping devices 11i describes occurring vertical acceleration, determined. On the basis of which calculates the control device 20 then by performing a numerical integration, the vertical velocity variable v i .

Die Berechnung der Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße φ ., der Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße η . und der Hubgeschwindigkeitsgröße ż erfolgt ausgehend von der berechneten Vertikalgeschwindigkeitsgröße vi, wofür Transformationsgleichungen der Form φ . ≡ φ .(vi, s), (1.1) η . ≡ η .(vi, l), (1.2) ż ≡ ż(vi, mi), (1.3) angesetzt werden, in denen vi die Vertikalgeschwindigkeitsgröße, mi den auf der Dämpfungseinrichtung 11i effektiv lastenden Anteil der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs 10, s die Spurweite des Kraftfahrzeugs 10 und l den Basisabstand zwischen der Vorderachse und der Hinterachse des Kraftfahrzeugs 10 bezeichnet. Bei den Größen s und l handelt es sich um fahrzeugspezifische Konstanten, die in einem der Kontrolleinrichtung 20 zugeordneten Datenspeicher abgelegt ist. Die Größe mi ergibt sich beispielsweise aus einer am Radträger 13i auftretenden Radaufstandskraft fi und der Vertikalbeschleunigungsgröße ai zu

Figure 00120001
The calculation of the roll angular velocity quantity φ, the pitch angular velocity quantity η. and the lift speed quantity ż takes place on the basis of the calculated vertical speed variable v i , for which transformation equations of the shape φ. ≡ φ. (V i , s), (1.1) η. ≡ η. (V i , l), (1.2) ż ≡ ż (v i , m i (1.3) are set, in which v i the vertical speed variable, m i on the damping device 11i effective load proportion of the total mass of the motor vehicle 10 , s the gauge of the motor vehicle 10 and l the base distance between the front axle and the rear axle of the motor vehicle 10 designated. The variables s and l are vehicle-specific constants that are in one of the control device 20 associated data store is stored. The size m i results, for example, from one on the wheel carrier 13i occurring wheel contact force f i and the vertical acceleration quantity a i
Figure 00120001

Für die Lösungen der Transformationsgleichungen (1.1) bis (1.3) folgt dann unter Zugrundelegung einfacher geometrischer Betrachtungen

Figure 00120002
For the solutions of the transformation equations (1.1) to (1.3) follows then on the basis of simple geometric considerations
Figure 00120002

Ferner wird das Auslösekriterium AKRIT von der Kontrolleinrichtung 20 in Abhängigkeit einer Straßenzustandsgröße μi die den momentanen Oberflächenzustand der befahrenen Straße im Bereich der Dämpfungseinrichtung 11i wiedergibt, und/oder einer ermittelten Längsgeschwindigkeitsgröße vl, die die momentane Längsgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 10 wiedergibt, angepasst.Furthermore, the triggering criterion AKRIT is determined by the inspection body 20 as a function of a road condition variable μ i, the current surface state of the road being traveled in the area of the damping device 11i represents, and / or a determined longitudinal speed variable v l , the current longitudinal speed of the motor vehicle 10 reflects, adjusted.

Die Ermittlung der Straßenzustandsgröße μi erfolgt beispielsweise durch Analyse des Frequenz- und/oder Amplitudenspektrums der ermittelten Vertikalbeschleunigungsgröße ai, wohingegen zur Ermittlung der Längsgeschwindigkeitsgröße vl die von Raddrehzahlsensoren 22 bereitgestellten Raddrehzahlsignale herangezogen werden.The determination of road state quantity μ i for example, by analysis of the frequency and / or amplitude spectrum of the detected vertical acceleration variable a i, the longitudinal velocity size whereas for determining v l of wheel speed sensors 22 provided wheel speed signals are used.

Wie bereits erwähnt, ist für jede der Größen vi, φ ., η . und ż ein separates Auslösekriterium AKRIT vorgegeben. Auf die exakte Form dieser Auslösekriterien soll im folgenden näher eingegangen werden.As already mentioned, for each of the variables v i , φ., Η. and ż specifies a separate triggering criterion AKRIT. The exact form of these triggering criteria will be discussed in more detail below.

Ein erstes Auslösekriterium AKRITi,v ist erfüllt, wenn die Vertikalgeschwindigkeitsgröße vi größer ist als ein zugehöriger Schwellenwert Vi,ref, vi > vi,ref, (2.1)wobei die Kontrolleinrichtung 20 den Schwellenwert vi,ref gemäß einer Gleichung der Gestalt vi,ref = v0i,ref (vl)·κi (2.2)berechnet, in der v 0 / i,ref einen von der Längsgeschwindigkeitsgröße vl abhängigen Basisschwellenwert und κi einen von der Straßenzustandsgröße μi abhängigen Korrekturfaktor bezeichnet.A first triggering criterion AKRIT i, v is fulfilled if the vertical speed variable v i is greater than an associated threshold value V i, ref , v i > v i, ref , (2.1) the control device 20 the threshold value v i, ref according to an equation of shape v i, ref = v 0 i, ref (v l ) · Κ i (2.2) in which v 0 / i, ref denotes a base threshold dependent on the longitudinal velocity variable v 1 and κ i denotes a correction factor dependent on the road state variable μ i .

Ein zweites Auslösekriterium AKRITφ ist erfüllt, wenn die Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße φ . größer ist als ein zugehöriger Schwellenwert φ .ref, φ .i > φ .ref, (2.3)wobei die Kontrolleinrichtung 20 den Schwellenwert φ .ref gemäß einer Gleichung der Gestalt φ .ref = φ .0ref (vl)·κ i (2.4)berechnet, in der φ . 0 / ref einen von der Längsgeschwindigkeitsgröße vl abhängigen Basisschwellenwert und κ i den über i = a...d gemittelten Korrekturfaktor κi bezeichnet.A second triggering criterion AKRIT φ is satisfied if the roll angular velocity variable φ. is greater than an associated threshold φ. ref , φ. i > φ. ref , (2.3) the control device 20 the threshold φ. ref according to an equation of shape φ. ref = φ. 0 ref (v l ) · κ i (2.4) calculated, in the φ. 0 / ref a base threshold dependent on the longitudinal velocity variable v l and κ i denotes the correction factor κ i averaged over i = a ... d.

Ein drittes Auslösekriterium AKRITη ist erfüllt, wenn die Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße η . größer ist als ein zugehöriger Schwellenwert η .ref, η .i > η .ref, (2.5)wobei die Kontrolleinrichtung 20 den Schwellenwert η .ref gemäß einer Gleichung der Gestalt η .ref = η .0ref (vl)·κ i (2.6)berechnet, in der η . 0 / ref einen von der Längsgeschwindigkeitsgröße vl abhängigen Basisschwellenwert bezeichnet.A third trigger criterion AKRIT η is fulfilled when the pitch angular velocity quantity η. is greater than an associated threshold η. ref , η. i > η. ref , (2.5) the control device 20 the threshold η. ref according to an equation of the form η. ref = η. 0 ref (v l ) · κ i (2.6) calculated, in the η. 0 / ref denotes a base threshold dependent on the longitudinal velocity variable v l .

Ein viertes Auslösekriterium AKRITz ist erfüllt, wenn die Hubgeschwindigkeitsgröße ż größer ist als ein zugehöriger Schwellenwert żref, żi > żref, (2.7)wobei die Kontrolleinrichtung 20 den Schwellenwert żref gemäß einer Gleichung der Gestalt żref = ż0ref (vl)·κ i (2.8)berechnet, in der ż 0 / ref einen von der Längsgeschwindigkeitsgröße vl abhängigen Basisschwellenwert bezeichnet.A fourth triggering criterion AKRIT z is fulfilled if the lifting speed variable ż is greater than an associated threshold value ż ref , ż i > ż ref , (2.7) the control device 20 ż the threshold value ref in accordance with an equation of the form ż ref = ż 0 ref (v l ) · κ i (2.8) is calculated, in which ż 0 / ref designates a base threshold dependent on the longitudinal speed variable v 1 .

Da in die Auslösekriterien AKRITi,v bzw. AKRITφ,η,z jeweils ganz unterschiedliche Aspekte der Fahrzeugaufbaubewegung eingehen und zwischen diesen kein unmittelbarer Zusammenhang besteht, ist es prinzipiell vorstellbar, eine beliebige Auswahl bzw. Kombination der vorstehend aufgeführten Auslösekriterien AKRITi,v bzw. AKRITφ,η,z zum Zwecke der fahrsituationsgerechten Anpassung der Dämpfungskraftcharakteristik zu berücksichtigen.Since in the triggering criteria AKRIT i, v or AKRIT φ, η, z respectively completely different aspects of the vehicle body movement enter and there is no direct relationship between them, it is in principle conceivable, any selection or combination of the above triggering criteria AKRIT i, v or AKRIT φ, η, z for the purpose of adjusting the damping force characteristic in accordance with the driving situation.

Die Bestimmung der Basisschwellenwerte v 0 / i,ref, φ . 0 / ref, η . 0 / ref und ż 0 / ref erfolgt durch Verwendung von in der Kontrolleinrichtung 20 abgelegten funktionalen Zusammenhängen. Diese sind beispielhaft für die Basisschwellenwerte v 0 / i,ref und φ . 0 / ref in Abhängigkeit der Längsgeschwindigkeitsgröße vl, sowie für den Korrekturfaktor κi in Abhängigkeit der Straßenzustandsgröße μi durch die Diagramme a) bis c) der 2 wiedergegeben.The determination of the basic threshold values v 0 / i, ref, φ. 0 / ref, η. 0 / ref and ż 0 / ref is done by using in the control device 20 filed functional relationships. These are exemplary of the basic threshold values v 0 / i, ref and φ. 0 / ref as a function of the longitudinal velocity variable v l , and for the correction factor κ i as a function of the road state variable μ i through the diagrams a) to c) of 2 played.

Das nachfolgende Zahlenbeispiel soll die Berechnung der Schwellenwerte vi,ref und φ .ref veranschaulichen, wobei die für die Längsgeschwindigkeitsgröße vl und die Straßenzustandsgröße μi angegeben Werte eine zügige Fahrt auf einer gewöhnlichen Landstraße mittelmäßigen Oberflächenzustands wiedergeben: vl = 100 km/h, μi = 0,4. (2.9) The following numerical example is intended to calculate the threshold values v i, ref and φ. ref , wherein the values given for the longitudinal speed variable v 1 and the road condition variable μ i to play a swift ride on a common highway of mediocre surface condition: v l = 100 km / h, μ i = 0.4. (2.9)

Ausgehend von 2 ergibt sich dann durch einfaches Ablesen v0i,ref = 0,1 m/s, φ .0ref = 0,022 rad/s, κi = 1,5, (3.0)und daraus durch Einsetzen in Gleichung (2.2) bzw. in Gleichung (2.4), wobei in letzterem Fall der Einfachheit halber angenommen wird, dass κ i = 1,5 gilt, vi,ref = 0,15 m/s, φ .ref = 0,033 rad/s. (3.1) Starting from 2 then results by simply reading v 0 i, ref = 0.1 m / s, φ. 0 ref = 0.022 rad / s, κ i = 1.5, (3.0) and from this by inserting into equation (2.2) or in equation (2.4), in the latter case for the sake of simplicity assuming that κ i = 1.5, v i, ref = 0.15 m / s, φ. ref = 0.033 rad / s. (3.1)

Bei der Dämpfungseinrichtung 11i handelt es sich beispielsgemäß um einen gängigen Teleskopdämpfer, der einen hydraulisch oder pneumatisch bedämpften Hauptdämpfkolben umfasst. Zur Veränderung der Dämpfungskraft weist die Stelleinrichtung 14i ein der Dämpfungseinrichtung 11i zuschaltbares Bypassventil 23i bzw. 24i auf, das es erlaubt, den durch den Teleskopdämpfer fließenden hydraulischen oder pneumatischen Volumenstrom zu überbrücken, sodass sich bei geschlossenem Bypassventil 23i bzw. 24i eine höhere Dämpfungskraft einstellt (harte Dämpfungskraftcharakteristik) als bei geöffnetem Bypassventil 23i bzw. 24i (weiche Dämpfungskraftcharakteristik).In the damping device 11i For example, it is a common telescopic damper comprising a hydraulically or pneumatically damped main damper piston. To change the damping force, the adjusting device 14i one of the damping device 11i switchable bypass valve 23i respectively. 24i on, which allows to bridge the flowing through the telescopic damper hydraulic or pneumatic flow, so that when the bypass valve is closed 23i respectively. 24i sets a higher damping force (hard damping force characteristic) than when the bypass valve is open 23i respectively. 24i (soft damping force characteristic).

Um eine für die Druckrichtung und die Zugrichtung der Dämpfungseinrichtung 11i unabhängige Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik zu ermöglichen, weist die Stelleinrichtung 14i für die Druckstufe und die Zugstufe getrennte Bypassventile 23i und 24i auf, wobei das für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i zuschaltbare Bypassventil 23i ausschließlich in Druckrichtung durchlässig ist und das für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i zuschaltbare Bypassventil 24i ausschließlich in Zugrichtung durchlässig ist.To one for the direction of compression and the pulling direction of the damping device 11i to allow independent influence on the damping force characteristic, has the adjusting device 14i separate by-pass valves for the compression and rebound stages 23i and 24i on, for the compression of the damping device 11i switchable bypass valve 23i is permeable only in the printing direction and that for the rebound of the damping device 11i switchable bypass valve 24i is permeable only in the pulling direction.

Durch entsprechende Ansteuerung der Bypassventile 23i und 24i der Stelleinrichtung 14i lässt sich dann ein

  • – erster Dämpfungsmodus einstellen, bei dem unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (Grundbetriebsart), ein
  • – zweiter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem für eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte und für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik, und umgekehrt für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte und für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist („Sky-Hook"-Betriebsart), ein
  • – dritter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem für eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte und für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist, und bei dem für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Zugstufe als auch für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (Zwischenbetriebsart), ein
  • – alternativer dritter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem für eine nach unten gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte und für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist, und bei dem für eine nach oben gerichtete Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Druckstufe als auch für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine weiche Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (alternative Zwischenbetriebsart), und ein
  • – vierter Dämpfungsmodus einstellen, bei dem unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung sowohl für die Druckstufe als auch für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung 11i eine harte Dämpfungskraftcharakteristik vorgesehen ist (Sonderbetriebsart).
By appropriate control of the bypass valves 23i and 24i the adjusting device 14i then lets in
  • - Setting the first damping mode, in which regardless of the direction of the vehicle body movement both for the rebound and for the compression stage of the damping device 11i a soft damping force characteristic is provided (basic mode)
  • - Set second damping mode, in which for an upward vehicle body movement for the rebound of the damping device 11i a hard and for the compression of the damping device 11i a soft damping force characteristic, and vice versa for a downward vehicle body movement for the compression stage of the damping device 11i a hard and for the rebound of the damping device 11i a soft damping force characteristic is provided ("sky-hook" mode)
  • - Set third damping mode, in which for an upward vehicle body movement for the rebound of the damping device 11i a hard and for the compression of the damping device 11i a soft damping force characteristic is provided, and in which for a downward vehicle body movement for both the rebound and the compression stage of the damping device 11i a soft damping force characteristic is provided (intermediate mode)
  • - Set alternative third damping mode, in which for a downward vehicle body movement for the compression stage of the damping device 11i a hard and for the rebound of the damping device 11i a soft damping force characteristic is provided, and in which for an upward vehicle body movement for both the compression stage and the rebound of the damping device 11i a soft damping force characteristic is provided (alternative intermediate mode), and a
  • - Set the fourth damping mode, regardless of the direction of the vehicle body movement for both the compression and rebound damping stages 11i a hard damping force characteristic is provided (special mode).

Die Dämpfungsmodi weisen hierbei in der Reihenfolge ihrer Nummerierung eine über den gesamten Bewegungszyklus der Fahrzeugaufbaubewegung gesehen im Mittel zunehmende Dämpfungskraft auf. Die jeweilige Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung 12 erkennt die Kontrolleinrichtung 20 durch Auswertung des Vorzeichens der ermittelten Vertikalgeschwindigkeitsgröße vi.In this case, the damping modes have, in the order of their numbering, a mean increasing damping force over the entire cycle of movement of the vehicle body movement. The respective direction of the vehicle body movement 12 recognizes the control device 20 by evaluation of the sign of the determined vertical speed variable v i .

Die Ansteuerung der Bypassventile 23i und 24i erfolgt mittels eines Treibers 30i, beispielsweise eines Demultiplexers, der mit der Kontrolleinrichtung 20 über eine elektrische oder optoelektronische Steuerleitung 31i verbunden ist.The control of the bypass valves 23i and 24i done by means of a driver 30i , For example, a demultiplexer with the control device 20 via an electrical or optoelectronic control line 31i connected is.

Bei der Einstellung der verschiedenen Dämpfungsmodi befolgt die Kontrolleinrichtung 20 das nachfolgende Steuerschema, wobei SKRITi,v bzw. SKRITφ,η,z ein zur Auslösung der „Sky-Hook"-Betriebsart und XKRITi,v bzw. XKRITφ,η,z ein zur Auslösung der Sonderbetriebsart vorgesehenes Auslösekriterium darstellt. Dieses ist wahlweise dann erfüllt, wenn aufgrund erheblicher Beeinträchtigungen des Oberflächenzustands der befahrenen Straße Fahrzeugaufbaubewegungen auftreten, die eine gegenüber der Grundbetriebsart bzw. der Zwischenbetriebsart erhöhte Dämpfungskraft erforderlich machen. Jedem der Auslösekriterien AKRITi,v bzw. AKRITφ,η,z ist hierbei ein separates Auslösekriterium SKRITi,v bzw. SKRITφ,η,z und XKRITi,v bzw. XKRITφ,η,z zugeordnet.When setting the different damping modes, the control unit follows 20 the following control scheme, wherein SKRIT i, v or SKRIT φ, η, z is one for triggering the "Sky Hook" mode and XKRIT i, v or XKRIT φ, η, z is a triggering criterion for the special mode triggered. This is optionally met when, due to significant deterioration of the surface condition of the busy road, vehicle body movements occur which necessitate a higher damping force than the basic mode or intermediate mode , each of the trigger criteria AKRIT i, v or AKRIT φ, η, z is one separate triggering criterion SKRIT i, v or SKRIT φ, η, z and XKRIT i, v or XKRIT φ, η, z assigned.

Figure 00180001
Figure 00180001

  • 0 = nicht erfüllt, 1 = erfüllt, X = egal0 = not fulfilled, 1 = fulfilled, X = does not matter

Die Einstellung der jeweiligen Betriebsart erfolgt im Falle der Auslösekriterien AKRITi,v, SKRITi,v und XKRITi,v jeweils radindividuell, d.h. in Bezug auf dasjenige Rad i des Kraftfahrzeugs 10, auf das sich die Auslösekriterien AKRITi,v, SKRITi,v und XKRITi,v jeweils beziehen. Alternativ kann die Einstellung auch achsweise erfolgen, d.h. an derjenigen Achse, an der sich das Rad i befindet, oder aber für alle vier Räder i = a...d gleichzeitig, wie es im übrigen in Zusammenhang mit den Auslösekriterien AKRITφ,η,z, SKRITφ,η,z und XKRITφ,η,z vorgesehen ist.The setting of the respective operating mode takes place in the case of the triggering criteria AKRIT i, v , SKRIT i, v and XKRIT i, v respectively wheel-individually, ie with respect to that wheel i of the motor vehicle 10 to which the triggering criteria AKRIT i, v , SKRIT i, v and XKRIT i, v respectively relate. Alternatively, the setting can also be done on an axle-by-axle basis, that is to say on the axle on which the wheel i is located, or for all four wheels i = a... D at the same time, as otherwise in connection with the triggering criteria AKRIT φ, η, z , SKRIT φ, η, z and XKRIT φ, η, z .

Claims (9)

Vorrichtung zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs, mit einer Dämpfungseinrichtung (11i), die zur Dämpfung unerwünschter Fahrzeugaufbaubewegungen zwischen einem Fahrzeugaufbau (12) und einem Radträger (13i) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung (11i) durch Ansteuerung einer Stelleinrichtung (14i) veränderbar ist, und mit einer Kontrolleinrichtung (20), die die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung (11i) durch Ansteuerung der Stelleinrichtung (14i) verringert, wenn ein vorgegebenes Auslösekriterium erfüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verringerung der Dämpfungskraft unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) oder alternativ ausschließlich für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) erfolgt.Device for influencing the damping force characteristic of a chassis suspension of a motor vehicle, having a damping device ( 11i ) used to dampen unwanted vehicle body movements between a vehicle body ( 12 ) and a wheel carrier ( 13i ) of the motor vehicle ( 10 ), wherein the damping force of the damping device ( 11i ) by controlling an actuating device ( 14i ) is changeable, and with a control device ( 20 ), which determines the damping force of the damping device ( 11i ) by controlling the adjusting device ( 14i ), when a predetermined trigger criterion is met, characterized in that the reduction of the damping force is independent of the direction of the vehicle body movement exclusively for the compression stage of the damping device ( 11i ) or alternatively exclusively for the rebound of the damping device ( 11i ) he follows. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in das Auslösekriterium eine Vertikalgeschwindigkeitsgröße (vi), die eine am Fahrzeugaufbau (12) auftretende Vertikalgeschwindigkeit beschreibt, eine Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße (φ .), die eine zeitliche Änderung eines am Fahrzeugaufbau (12) auftretenden Wankwinkels beschreibt, eine Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße (η .), die eine zeitliche Änderung eines am Fahrzeugaufbau (12) auftretenden Nickwinkels beschreibt, oder eine Hubgeschwindigkeitsgröße (ż), die eine zeitliche Änderung eines in Bezug auf den Fahrzeugschwerpunkt am Fahrzeugaufbau (12) auftretenden Vertikalhubs beschreibt, eingeht.Apparatus according to claim 1, characterized in that in the triggering criterion, a vertical speed variable (v i ), the one on the vehicle body ( 12 ), a Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße (φ.) Which a temporal change of the vehicle body ( 12 ), a pitch angular velocity quantity (η), which represents a time change of the vehicle body ( 12 ) or a Hubgeschwindigkeitsgröße (ż), which is a change in time with respect to the vehicle's center of gravity on the vehicle body ( 12 ) occurring vertical stroke describes, received. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Berechnung der Vertikalgeschwindigkeitsgröße (vi) und/oder der Wankwinkelgeschwindigkeitsgröße (φ .) und/oder der Nickwinkelgeschwindigkeitsgröße (η .) und/oder der Hubgeschwindigkeitsgröße (ż) auf Basis einer Vertikalbeschleunigungsgröße (ai), die eine am Fahrzeugaufbau (12) auftretende Vertikalbeschleunigung beschreibt, erfolgt.Device according to claim 2, characterized in that the calculation of the vertical speed variable (v i ) and / or the roll angular velocity variable (φ.) And / or the pitch angular velocity variable (η.) And / or the stroke velocity magnitude (ż) is based on a vertical acceleration magnitude (a i ), the one on the vehicle body ( 12 ) occurring vertical acceleration describes done. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Vertikalbeschleunigungsgröße (ai) durch Verwendung eines dem Fahrzeugaufbau (12) zugeordneten Linearbeschleunigungssensors (21a, ..., 21c) erfolgt, dessen Messachse in Richtung der Lotrechten zur Erdoberfläche gerichtet ist.Apparatus according to claim 3, characterized in that the determination of the vertical acceleration quantity (a i ) by using a vehicle body ( 12 ) associated linear acceleration sensor ( 21a , ..., 21c ), whose measuring axis is directed in the direction of the perpendicular to the earth's surface. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (20) das Auslösekriterium in Abhängigkeit einer ermittelten Straßenzustandsgröße (μi), die den momentanen Oberflächenzustand der befahrenen Straße wiedergibt, anpasst.Device according to claim 1, characterized in that the control device ( 20 ) the trigger criterion as a function of a determined road condition variable (μ i ), which reflects the current surface condition of the traveled road, adapts. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (20) das Auslösekriterium in Abhängigkeit einer ermittelten Längsgeschwindigkeitsgröße (vl), die die momentane Längsgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (10) wiedergibt, anpasst.Device according to claim 1, characterized in that the control device ( 20 ) the triggering criterion as a function of a determined longitudinal speed variable (v l ), which is the instantaneous longitudinal speed of the motor vehicle ( 10 ), adjusts. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (14i) zur Veränderung der Dämpfungskraft ein der Dämpfungseinrichtung (11i) zuschaltbares Bypassventil (23i, 24i) aufweist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 14i ) for changing the damping force of the damping device ( 11i ) switchable bypass valve ( 23i . 24i ) having. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (14i) für die Druckstufe und die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) getrennte Bypassventile (23i, 24i) aufweist, wobei das für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) zuschaltbare Bypassventil ausschließlich in Druckrichtung durchlässig ist und das für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) zuschaltbare Bypassventil (23i, 24i) ausschließlich in Zugrichtung durchlässig ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the adjusting device ( 14i ) for the compression and rebound of the damping device ( 11i ) separate bypass valves ( 23i . 24i ), wherein for the compression stage of the damping device ( 11i ) switchable bypass valve is permeable only in the pressure direction and that for the rebound of the damping device ( 11i ) switchable bypass valve ( 23i . 24i ) is permeable only in the pulling direction. Verfahren zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs, bei dem eine Dämpfungseinrichtung (11i) zur Dämpfung unerwünschter Fahrzeugaufbaubewegungen zwischen einem Fahrzeugaufbau (12) und einem Radträger (13i) des Kraftfahrzeugs (10) angeordnet ist, wobei die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung (11i) verändert werden kann, und bei dem die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung (11i) verringert wird, wenn ein vorgegebenes Auslösekriterium erfüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Verringerung der Dämpfungskraft unabhängig von der Richtung der Fahrzeugaufbaubewegung ausschließlich für die Druckstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) oder alternativ ausschließlich für die Zugstufe der Dämpfungseinrichtung (11i) vorgenommen wird.Method for influencing the damping force characteristic of a chassis suspension of a motor vehicle, in which a damping device ( 11i ) for damping unwanted vehicle body movements between a vehicle body ( 12 ) and a wheel carrier ( 13i ) of the motor vehicle ( 10 ), wherein the damping force of the damping device ( 11i ) can be changed, and in which the damping force of the damping device ( 11i ) is reduced, if a predetermined triggering criterion is met, characterized in that the reduction of the damping force is independent of the direction of the vehicle body movement exclusively for the compression stage of the damping device ( 11i ) or alternatively exclusively for the rebound of the damping device ( 11i ) is made.
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