DE102008051288A1 - Motor vehicle i.e. cabriolet vehicle, has actuator for changing length of support attached to base region and controlled by sensor arrangement, which is attached to body of vehicle below window parapet line - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Cabriolet-Fahrzeug, mit einer Einrichtung zur Schwingungsreduktion, wobei die Einrichtung zumindest einen Aktuator zur Beeinflussung einer Karosserie des Fahrzeugs umfasst, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a motor vehicle, in particular a convertible vehicle, with a device for vibration reduction, the device at least one actuator for influencing a body of the Vehicle according to the preamble of claim 1.
Bei im Straßenverkehr bewegten Kraftfahrzeugen, im besonderen Maß bei Cabriolet-Fahrzeugen, die aufgrund des nicht starren Daches, das zumindest im geöffneten Zustand als ausstreifendes Element nicht zur Verfügung steht, stellt sich die Problematik, dass im Fahrbetrieb verstärkt Schwingungen der Karosserie auftreten, angeregt durch zum Beispiel Überfahren von Schlaglöchern, Bodenwellen oder anderen Fahrbahnunebenheiten. Zur Steigerung des Fahrkomforts und der Fahrsicherheit ist es wünschenswert, die Amplituden derartiger Schwingungen möglichst schnell zu dämpfen.at in traffic moving motor vehicles, in particular in convertible vehicles, due to the non-rigid roof, at least in the open Condition is not available as a stripping element, the problem arises that during driving increased vibrations the body occur, stimulated by, for example, driving over of potholes, Bumps or other road bumps. To increase the Driving comfort and driving safety, it is desirable, the amplitudes such vibrations as possible quickly dampen.
Neben dem Einbau von sog. Schwingungstilgern, die passive Elemente mit einer – für den effizienten Fahrzeugbetrieb unerwünschten – großen eigenen Masse und dem Erfordernis einer Abstimmung in Anpassung an die Eigenfrequenzen des jeweiligen Fahrzeugs bilden, sind des weiteren Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen zur Dämpfung von solchen Schwingungen dem Fahrzeugboden Versteifungsstreben zugeordnet sind, die über Aktuatoren längen- oder lageveränderbar sind und dadurch eine zusätzliche, jeweils bedarfsgerechte Aussteifung der Karosserie bewirken.Next the installation of so-called vibration absorbers, the passive elements with one - for the efficient Vehicle operation undesirable - big own Mass and the need to vote in accordance with natural frequencies of the respective vehicle, are also motor vehicles known in which for damping of such vibrations associated with the vehicle floor stiffening struts are over Actuators length- or variable in position and thereby an additional, each effect needs-based stiffening of the body.
Um derartige Aktuatoren effektiv ansteuern zu können, ist es erforderlich, Torsionsbewegungen der Karosserie zu erfassen. Hierfür ist es bekannt, Radbeschleunigungssensoren und im oberen Windlauf des Windschutzscheibenrahmens einen Sensor für die Querbeschleunigung anzuordnen. Damit werden jedoch auch Lateralbeschleunigungen des Fahrzeugs, wie sie zum Beispiel bei der Kurvenfahrt auftreten, sowie Wankbewegungen erfasst, bei denen die gesamte Karosserie in einer Richtung bewegt wird und keine Torsionen innerhalb der Karosserie auftreten, so dass insofern auch kein Gegensteuern durch die Aktuatoren erforderlich ist. Bei einer solchen Vielzahl von Sensoren ist zudem der Verkabelungsaufwand erheblich.Around to effectively control such actuators, it is necessary To detect torsional movements of the body. This is it known, Radbeschleunigungssensoren and in the upper cowl of the windshield frame a sensor for to arrange the lateral acceleration. However, this also causes lateral accelerations of the vehicle, as they occur when cornering, for example, As well as rolling movements recorded, in which the entire body in one direction is moved and no torsions occur within the body, so that so far no countersteering required by the actuators is. In such a variety of sensors is also the cabling considerably.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, hier eine Verbesserung zu erreichen.Of the Invention is based on the problem, here an improvement to reach.
Die Erfindung löst dieses Problem durch ein Kraftfahrzeug, insbesondere auch Cabriolet-Fahrzeug, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Zu vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung wird auf die weiteren Ansprüche 2 bis 14 verwiesen.The Invention solves this problem by a motor vehicle, in particular also convertible vehicle, with the features of claim 1. To advantageous embodiments and further developments of the invention is based on the further claims 2 to 14 referenced.
Mit der Erfindung ist ein Kraftfahrzeug mit einer Einrichtung zur Schwingungsreduktion geschaffen, bei dem eine Aktuatoransteuerung allein durch eine Sensoranordnung ermöglicht ist, die an der Karosserie des Kraftfahrzeugs unterhalb einer Fensterbrüstungslinie angeordnet ist und deswegen das Vorsehen und die Verkabelung von Radbeschleunigungssensoren wie auch das Vorsehen eines Sensors im Querlauf des Windschutzscheibenrahmens, der nicht nur Torsionen, sondern auch Lateralbeschleunigungen erfassen würde, entbehrlich macht. Für eine gute Erfassung der Torsionen der Karosserie findet sich eine solche Sensoranordnung insbesondere im Querseitenbereich der Karosserie.With The invention is a motor vehicle with a device for vibration reduction created in which an actuator drive alone by a sensor arrangement allows that is on the body of the motor vehicle below a window sill line is arranged and therefore the provision and wiring of Radbeschleunigungssensoren as well as the provision of a sensor in Cross-section of the windscreen frame, which is not just torsions, but also lateral accelerations would capture, dispensable. For a good Detecting the torsions of the body, there is such a sensor arrangement especially in the lateral area of the body.
Es kann dabei ausreichen, nur eine einzige Sensoranordnung an nur einer Karosseriequerseite vorzusehen. Dann sind Material- und Montageaufwand sehr gering.It can be sufficient, only a single sensor arrangement on only one Provide body side. Then there are material and installation costs very low.
Wenn die Sensoranordnung zur Fensterbrüstungslinie vertikal beabstandet ist, ist zuverlässig sichergestellt, dass eine reine Torsionsbeanspruchung der Karosserie erfasst wird.If vertically spaced the sensor assembly to the window sill line is reliably ensured that a pure torsional stress of the body is detected.
Insbesondere kann durch die Sensoranordnung eine Längenänderung innerhalb eines Karosseriebereichs erfassbar sein, also eine Dehnung oder Stauchung, so dass nicht eine Beschleunigung gemessen wird, sondern eine Verformung, bedingt durch eine äußere Anregung. Damit werden nur Karosserietorsionen erfasst; hingegen werden beispielsweise Anregungen durch die Motorbewegung oder durch Gesamtwankbewegungen des Fahrzeugs wie auch eine Schräglage des Fahrzeugs insgesamt nicht registriert.Especially can by the sensor assembly a change in length within a body region be detectable, so an elongation or compression, so not an acceleration is measured, but a deformation caused by an external stimulus. Thus only body torsions are detected; however, for example Suggestions by the motor movement or by total fluctuations of the vehicle as well as an inclined position of the vehicle as a whole is not registered.
Vorteilhaft ist eine solche Längenänderung mit zumindest einer Komponente in Vertikalrichtung erfassbar, um dadurch ein sicheres Maß für solche Torsionen innerhalb der Karosserie erhalten zu können, die auch zu einer Bewegung der A-Säulen führen würden, die optisch für die Insassen wahrnehmbar sein könnte und insbesondere auch zu Geräuschen im Dach führen könnte.Advantageous is such a change in length with at least one component in the vertical direction detectable thereby a sure measure of such torsions to be able to receive within the body, which also leads to a movement would lead the A-pillars, the optically for the occupants could be noticeable and especially to sounds lead in the roof could.
Besonders vorteilhaft ist hierfür zumindest ein Sensor der Sensoranordnung im unteren Bereich der A-Säule gelegen.Especially advantageous for this at least one sensor of the sensor arrangement in the lower region of A column located.
Zusätzlich oder alternativ kann zumindest ein Sensor der Sensoranordnung quer einwärts eines vorderen Bereichs eines hinteren Radhauses gelegen sein.Additionally or Alternatively, at least one sensor of the sensor arrangement can be transversely inwardly located at the front of a rear wheelhouse.
Eine besonders vorteilhafte Anordnung sieht vor, dass die Sensoranordnung zumindest einen Dehnungsmessstreifen umfasst, der eine sehr flache und flexibel einsetzbare Baueinheit ausbildet, außerdem nur ein minimales Eigengewicht aufweist und sehr preiswert als Serienteil erhältlich ist.A particularly advantageous arrangement provides that the sensor arrangement comprises at least one strain gauge, which forms a very flat and flexibly usable unit, also has only a minimum weight and very reasonably priced as a standard part.
Der Dehnungsmessstreifen erfasst sortenrein die Karosserietorsionen mit nur minimalen Einflüssen anderer Eigenformen.Of the Strain gauges recorded sorted the body torsions with only minimal influences other eigenmodes.
Wenn der Dehnungsmessstreifen in vertikaler Einbaulage an der Karosserie angeordnet können die o. g. Längenänderungen mit vertikaler Komponente erfasst werden. Dabei kann ein einzelner Dehnungsmessstreifen eine Fläche von mehreren Quadratzentimetern überdecken und in Vertikalrichtung einen für eine zuverlässige Messung hinreichend großen Bereich erfassen. Gleichzeitig bleibt die flexible Einsatzmöglichkeit an der Karosserie erhalten.If the strain gauge in vertical mounting position on the body can arranged the o. g. changes in length to be detected with a vertical component. It can be a single Strain gages a surface cover several square centimeters and in the vertical direction a for a reliable one Measurement sufficiently large Capture area. At the same time, the flexible application remains obtained at the body.
Auch nur sehr kleine Längenänderungen der Karosserie, etwa ein Tausendstel bis ein Zehntausendstel Millimeter, können erfasst werden, wenn Eingangssignale der Sensoranordnung über einen Verstärker aufbereitbar sind.Also only very small length changes the body, about one-thousandth to one ten-thousandth of a millimeter, can be detected when input signals of the sensor array can be processed via an amplifier are.
Insbesondere können Eingangssignale der Sensoranordnung elektronisch ableitbar sein, wobei das abgeleitete Signal ein Eingangssignal für den zumindest einen Aktuator darstellt und allein die dynamische Beanspruchung des Fahrzeugs berücksichtigt.Especially can Be input signals of the sensor array electronically derivable wherein the derived signal is an input signal for the at least represents an actuator and only the dynamic stress of the vehicle.
Wenn Aktuatoren vorgesehen sind, mit denen zumindest ein Paar von Streben beeinflussbar sind, die diagonal verlaufend dem Unterboden des Fahrzeugs zugeordnet sind, kann jeder äußeren Anregung der Karosserie in jeder Richtung entgegengewirkt werden.If Actuators are provided, with which at least a pair of struts can be influenced, diagonally running the underbody of the vehicle Any external stimulus can be assigned the body can be counteracted in any direction.
Die Erfindung ist sowohl für vordere als auch für hintere Strebenpaare anwendbar.The Invention is for both front as well as for rear struts pairs applicable.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus einem in der Zeichnung schematisch dargestellten und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung.Further Advantages and features of the invention will become apparent from a in the Drawing schematically illustrated and described below embodiment the subject of the invention.
In der Zeichnung zeigt:In the drawing shows:
Das
in der Zeichnung dargestellte Kraftfahrzeug
Dem
Unterboden
In
jedem Fall sind die Streben
Auch
kann alternativ jede Strebe
Beispielhaft
wird in Reaktion auf eine Stauchung der bezüglich der Fahrtrichtung F linken
Karosserieseite durch Ausschub der Kolbenstange des Antriebsorgans
Dadurch
kommt es zu einer momentanen Aussteifung, die der äußeren Anregung
entgegenwirkt und so eine dämpfende
Amplitudenverringerung der angeregten Torsion bewirkt. Der oder
jeder Aktuator
Auch
kann die jeweilige Sensoranordnung
Weiter
ist in
Ein
besonders gut auszuwertendes Ergebnis liefert eine Sensoranordnung
im unteren Bereich der A-Säule
Eine
weitere Möglichkeit
einer effektiven Sensoranordnung besteht darin, einen Sensor
Mit
einer erfindungsgemäßen Sensoranordnung
Diese
Dehnung oder Stauchung würde
sich so als Vertikalkraft auch in den Windlauf
Eine
erfindungsgemäße Sensoranordnung
Wie
beispielsweise an der Sensoranordnung
Derartige Dehnungsmessstreifen (DMS) können eine Fläche von einem bis mehreren Quadratzentimetern überdecken und auf das Karosserieblech geklebt oder je nach Ausbildung auch geschweißt werden. Sie umfassen einen Ohmschen Widerstand, der je nach Dehnung oder Stauchung innerhalb der überdeckten Fläche variiert und dadurch ein Maß für diese Längenänderung lieft. Die Signale können dabei über einen Verstärker, zum Beispiel eine Wheatstone'sche Brückenschaltung, aufbereitet werden. Dadurch müssen nur äußerst geringe Längenänderungen erfasst werden, dennoch ergibt sich ein auswertbares Signal.such Strain gages (DMS) can an area cover from one to several square centimeters and on the body panel glued or welded depending on the training. They include one Ohmic resistance depending on strain or compression within the covered ones area varies and thereby a measure of this change in length lieft. The signals can over it an amplifier, for example, a Wheatstone's Bridge circuit, be prepared. Thereby have to only very small changes in length be detected, yet there is an evaluable signal.
Ein
solches Signal bei Anregung einer Schwingung ist als durchgezogene
Linie in
Die
Kraft, mit der der Aktuator
Die erfindungsgemäße Sensoranordnung und die Verwendung des abgeleiteten Signals ermöglichen es, dass nur auf dynamische Belastungen reagiert wird, ohne dass es zum Beispiel einen Einfluss hätte, wenn das Fahrzeug insgesamt schräg steht, zum Beispiel auf einem Bordstein. Ebenso spielen konstante Lateralbeschleunigungen, wie etwa in schnellen Kurven, keine Rolle, sondern nur Relativbewegungen (Torsionen) innerhalb der Karosserie.The sensor arrangement according to the invention and the use of the derived signal make it possible to respond only to dynamic loads is reacted without it, for example, an influence, if the vehicle is altogether inclined, for example on a curb. Likewise, constant lateral acceleration, such as in fast corners, does not matter, but only relative movements (torsions) within the body.
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200810051288 DE102008051288A1 (en) | 2008-10-10 | 2008-10-10 | Motor vehicle i.e. cabriolet vehicle, has actuator for changing length of support attached to base region and controlled by sensor arrangement, which is attached to body of vehicle below window parapet line |
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2008
- 2008-10-10 DE DE200810051288 patent/DE102008051288A1/en not_active Withdrawn
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