DE102006007576A1 - Fahrzeugdämpfungssystem - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein elektrisch ansteuerbares Fahrzeugdämpfungssystem zur Variation der Dämpfungseigenschaft eines hydraulischen Stoßdämpfers (3) mittels eines am Stoßdämpfer (3) angeordneten Elektromagnetventils (6), mit einer Ventilelektronik (1) und einer Stoßdämpferregelelektronik (2) sowie mit einer Sensorelektronik (4) zur Erfassung der Kolbenstangenposition des Stoßdämpfers (3). Die Erfindung sieht vor, dass die Ventilelektronik (1) baulich von der Stoßdämpferregelelektronik (2) getrennt ist, wodurch u. a. gute Voraussetzungen zur einfachen Verknüpfung des Fahrzeugdämpfungssystems mit einem elektronischen Bremssystem geschaffen werden.
Description
- Die Erfindung betrifft ein elektrisch ansteuerbares Fahrzeugdämpfungssystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
- Aus der
EP 0 627 052 B1 ist bereits ein Fahrzeugdämpfungssystem zur Variation der Dämpfungseigenschaft eines hydraulischen Stoßdämpfers mittels eines am Stoßdämpfer angeordneten Elektromagnetventils bekannt. Zur Betätigung des Elektromagnetventils ist eine Ventilelektronik erforderlich, die u.a. eine geeignete Verknüpfung mit einer Stoßdämpferregelelektronik erfordert. - Die Aufgabe der Erfindung ist es, das Fahrzeugdämpfungssystem der angegebenen Art mit möglichst geringem Aufwand so zu gestalten, dass eine Anordnung der Ventilelektronik und der Stoßdämpferregelelektronik zustande kommt, die optimale Voraussetzungen für eine zweckmäßige Verknüpfung der Elektronikkomponenten des Fahrzeugdämpfungssystems mit anderen elektronischen Fahrzeugregelsystemen, vorzugsweise im Sinne eines Verbundsystems erlaubt.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für ein Fahrzeugdämpfungssystem der angegebenen Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor.
- Die
1 zeigt in schematischer Darstellung die elementaren Bestandteile eines Fahrzeugdämpfungssystem, das einen in konventioneller Rohrbauweise ausgeführten Stoßdämpfer3 , ein den Volumenstrom im Stoßdämpfer3 regelndes Elektromagnetventil6 sowie eine noch näher zu spezifizierende Ventilelektronik umfasst, um eine variable Verstellung der Dämpferkennlinie zu ermöglichen. - Die mit dem Stoßdämpfer
3 gewöhnlich verbundenen Elemente der Radaufhängung sowie die Anbindung zum Fahrwerk sind nicht wesentlich für die Erfindung und sind daher nicht ausgeführt. - Die Ansteuerung des Elektromagnetventils
6 erfolgt somit mittels des im Wesentlichen aus einer Ventilelektronik1 und einer Stoßdämpferregelelektronik2 bestehenden Regelsystems, wobei erfindungsgemäß die Ventilelektronik1 baulich von der Stoßdämpferregelelektronik2 getrennt ist. Die Ventilelektronik1 ist bevorzugt als eine eigenständig von der Stoßdämpferregelelektronik2 handhabbare sowie vorprüfbare Baugruppe ausgeführt, was für die Funktionsprüfung und ggf. auch für die Austauschbarkeit (beispielsweise zum Zwecke der Instandsetzung) von Vorteil ist. - Da das Elektromagnetventil
6 direkt am Stoßdämpfer3 angebracht ist, ergibt sich als bevorzugter Anordnungspunkt für die Ventilelektronik1 generell das Rohrgehäuse des Stoßdämpfers3 , so dass über eine relativ kurze elektrische Verbindung5 ein Ventiltreiber in der Ventilelektronik1 das Elektromagnetventil6 zu steuern vermag. - Die Ventilelektronik
1 ist entsprechend der Darstellung nach1 vorteilhaft besonders kompakt zusammengefasst mit einer Sensorelektronik4 , die vor Steinschlag und Spritzwasser gut geschützt am oberen Ende des Stoßdämpferrohrs befestigt ist. - Der Sensorelektronik
4 ist ein Wegsensor zugeordnet, der die Kolbenstangenposition des Stoßdämpfers3 erfasst. Die Sensorelektronik4 weist eine Auswerteschaltung für die vom Wegsensor bereitgestellte Weginformation auf. Die Sensorelektronik4 bildet mit dem Wegsensor eine vorgefertigte modulare Sensorbaugruppe, die besonders kompakt in einem ringförmigen Gehäuse angeordnet ist, das über die Kolbenstange aufgeschoben und am Rohrgehäuse des Stoßdämpfers3 befestigt ist. - Die Ventilelektronik
1 bildet mit der Sensorelektronik4 eine für die Großserienfertigung geeignete vorprüfbare, modular ausgeführte Baugruppe, die vorzugsweise in einem ringförmigen Gehäuse zusammengefasst und gemeinsam mit der modularen Sensorbaugruppe am Stoßdämpfer3 befestigt ist, sodass sich die Kolbenstange des Stoßdämpfers3 ebenfalls durch das ringförmige Gehäuse der Ventilelektronik1 erstreckt. - Wie aus
1 hervorgeht, weist die Ventilelektronik1 zur Proportionalregelung des Elektromagnetventils6 eine erste direkte elektrische Verbindung5 zur Stromspule des Elektromagnetventils6 auf. Weiterhin besteht eine zweite direkte elektrische Verbindung7 zwischen der Ventilelektronik1 und der extern angeordneten Stoßdämpferregelelektronik2 . Die für das Elektromagnetventil3 erforderliche Stoßdämpferregelelektronik2 ist vorteilhaft im Steuergerät8 eines Bremsschlupfreglers9 integriert, wodurch sich zur Kombination der Vorzüge eines Verbundregelsystems kurze Kommunika tionswege zwischen einer für den Bremsschlupfregler9 erforderlichen (Schlupf-) Regelelektronik und der für das Fahrzeugdämpfungssystem vorgesehenen Stoßdämpferregelelektronik2 ergeben. - Die jeweilige Stellung des Elektromagnetventils
6 ist zum Zwecke der Proportionalregelung durch eine nach dem Induktionsprinzip arbeitende Messwerterfassungs- und Auswerteschaltung bestimmbar, die jeweils einen durch die Position eines Magnetankers in der Ventilspule des Elektromagnetventils6 induzierten Signalstrom verarbeitet. Auch diese für das Elektromagnetventil6 vorgesehene Messwerterfassungs- und Auswerteschaltung ist in einer bevorzugten Ausführungsform mit der am Stoßdämpfer3 angeordneten Ventilelektronik1 baulich vereinigt. - Zwecks elektronischer Verstellung des Dämpfungsverhaltens des Stoßdämpfers
3 erfolgt die Übertragung von Datenströmen (sog. leistungslose Informationssignale) von der Stoßdämpferregelelektronik2 zur Ventilelektronik1 daher über die zweite elektrische Verbindung7 . - In einer Fahrdynamikregelung des Bremsschlupfreglers
9 erfolgt die gewünschte elektronische Verstellung des Dämpfungsverhaltens des Stoßdämpfers3 durch eine Proportionalregelung des Elektromagnetventils3 angepasst an das Fahrverhalten des Fahrzeugs, wozu die entsprechenden Informationssignalen einer (Fahrdynamik-) Regelelektronik des Bremsschlupfreglers9 über die im Bremsschlupfregler9 integrierte Stoßdämpferregelelektronik2 an die Ventilelektronik1 am Stoßdämpfer3 übertragen werden. - Die vorgestellte Erfindung hat somit den Vorteil, dass infolge der Anordnung der Ventilelektronik
1 am Stoßdämpfer3 die Integration der Stoßdämpferregelelektronik2 innerhalb eines im Fahrzeug angeordneten weiteren elektronischen Systems, bevorzugt im elektronischen Steuergerät8 eines Bremssystems möglich ist. - Durch die Trennung der Ventilelektronik
1 von der Stoßdämpferregelelektronik2 beschränkt sich die Aufgabe der Stoßdämpferregelelektronik2 ausschließlich auf die Übermittlung von Datenströmen zur Beeinflussung der Fahrwerksdämpfungscharakteristik, da die Aktivierung des Elektromagnetventils6 über die am Stoßdämpfer3 vorgesehene Ventilelektronik1 erfolgt. - Da auch die für die Kolbenposition des Stoßdämpfers
3 zwingend erforderliche Sensorelektronik4 von der Stoßdämpferregelelektronik2 des Elektromagnetventils6 getrennt ist, ergibt sich eine verhältnismäßig gute Voraussetzung zur einfachen Verknüpfung des elektronisch regelbaren Dämpfungssystem mit weiteren, im Fahrzeug installierten elektronischen Systemen. - Zusammenfassend gilt für ein Fahrzeug mit mehreren Stoßdämpfern:
Jede Ventilelektronik1 beinhaltet eine Ventilansteuerlogik sowie einen Leistungstreiber für jedes an einem Stoßdämpfer3 angeordnete Elektromagnetventil6 , während in der Stoßdämpferregelelektronik2 die Systemlogik des Dämpfungssystems hinterlegt ist. Die Stoßdämpferelektronik2 bildet somit die Zentraleinheit des Dämpfungssystems, die ausschließlich die Anforderung für das Dämpfungsverhalten an jedem Stoßdämpfer3 als leistungsloses Signal zur innerhalb jeder Ventilelektronik1 integrierten dezentralen bzw. lokalen Ansteuerlogik übermittelt. -
- 1
- Ventilelektronik
- 2
- Stoßdämpferregelelektronik
- 3
- Stoßdämpfer
- 4
- Sensorelektronik
- 5
- Verbindung
- 6
- Elektromagnetventil
- 7
- Verbindung
- 8
- Steuergerät
- 9
- Bremsschlupfregler
Claims (10)
- Elektrisch ansteuerbares Fahrzeugdämpfungssystem zur Variation der Dämpfungseigenschaft eines hydraulischen Stoßdämpfers mittels eines am Stoßdämpfer angeordneten Elektromagnetventils, mit einer Ventilelektronik, die mittels Leistungstreiber das Elektromagnetventil ansteuert und einer Stoßdämpferregelelektronik zur Übermittlung der Anforderung für das Dämpfungsverhalten an die Ventilelektronik, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilelektronik (
1 ) baulich von der Stoßdämpferregelelektronik (2 ) getrennt ist. - Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilelektronik (
1 ) am Stoßdämpfer (3 ) angeordnet ist. - Fahrzeugdämpfungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilelektronik (
1 ) als eigenständig handhabbare sowie von der Stoßdämpferregelelektronik (2 ) getrennte Baugruppe ausgeführt ist, wobei die Ventilelektronik (1 ) zumindest mit Teilen einer Sensorelektronik (4 ) am Stoßdämpfer (3 ) angeordnet ist, welche die Kolbenposition des Stoßdämpfers (3 ) erfasst. - Fahrzeugdämpfungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilelektronik (
1 ) mit der Sensorelektronik (4 ) zu einer vorprüfbaren, vorzugsweise modular ausgeführten Baugruppe zusammengefasst ist. - Fahrzeugdämpfungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilelektronik (
1 ) eine erste direkte elektrische Verbindung (5 ) zum Elektromagnetventil (6 ) sowie eine zweite direkte elektrische Verbindung (7 ) zur Stoßdämpferregelelektronik (2 ) aufweist. - Fahrzeugdämpfungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsstellung des Elektromagnetventils (
6 ) durch eine nach dem Induktionsprinzip arbeitende Messwerteerfassungs- und Auswerteschaltung bestimmbar ist, die einen durch die Position eines Magnetankers in einer Ventilspule des Elektromagnetventils (6 ) induzierten Strom erfasst und auswertet. - Fahrzeugdämpfungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerterfassungs- und Auswerteschaltung mit der Ventilelektronik (
1 ) am Stoßdämpfer (3 ) baulich zusammengefasst ist. - Fahrzeugdämpfungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung von (leistungslosen) Informationssignalen (Daten) von der Stoßdämpferregelelektronik (
2 ) zur Ventilelektronik (1 ) über die zweite elektrische Verbindung (7 ) erfolgt. - Fahrzeugdämpfungssystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die für das Elektromagnetventil (
3 ) vorgesehene Stoßdämpferregelelektronik (2 ) im Steuergerät (8 ) eines Bremsschlupfreglers (9 ) integriert ist. - Fahrzeugdämpfungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Fahrdynamikregelung des Bremsschlupfreglers (
9 ) abhängig von der Übertragung von Informationssignalen von der Stoßdämpferregelelektronik (2 ) an die Ventilelektronik (1 ) eine Ansteuerung des Elektromagnetventils (6 ) zur Beeinflussung der Dämpfungseigenschaft des Stoßdämpfers (3 ) erfolgt.
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