DE102009016676B4 - Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die eine Datenkommunikation zwischen einem Bremssteuergerät und einem Aufhängungssteuergerät verwendet, sowie Steuerungsverfahren davon - Google Patents
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Abstract
Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die Folgendes umfasst:ein Aufhängungssteuergerät (300) zur Regelung der Fahrzeughöhe;einen Querbeschleunigungssensor (105);ein Bremssteuergerät (100), das eine Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit auf der Grundlage eines Unterschieds zwischen einer Querbeschleunigung, die von dem Querbeschleunigungssensor (105) gemessen worden ist, und einer Querbeschleunigung ermittelt, die unter Verwendung einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels berechnet worden ist, wobei das Bremssteuergerät (100) Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, auf der Grundlage der gemessenen Querbeschleunigung und eines Wankwinkels ermittelt, der auf der Grundlage der ermittelten Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit und der gemessenen Querbeschleunigung angenommen worden ist; undeine Schnittstelleneinheit (200), die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungssteuergerät (300) durchführt;wobei das Aufhängungssteuergerät (300) die Fahrzeughöhe auf der Grundlage der Fahrzeughöheninformationen regelt, die von dem Bremssteuergerät (100) über die Schnittstelleneinheit (200) empfangen werden.
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Gebiet der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung und ein Steuerungsverfahren davon, und insbesondere betrifft sie eine Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, bei der Fahrzeughöheninformationen, die in einem Bremssteuergerät durch eine kooperative Steuerung des Bremssteuergeräts und eines Aufhängungssteuergeräts ermittelt worden sind, über eine Schnittstelleneinheit dem Aufhängungssteuergerät bereitgestellt werden, um dadurch die Beschleunigungsleistung und die Kurvenstabilität eines Fahrzeugs zu verbessern, wenn das Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße, einer abwärts führenden Straße und einer unebenen Straße, wie zum Beispiel einer Pfütze, gefahren wird, sowie ein Steuerungsverfahren der Vorrichtung.
- Beschreibung des Standes der Technik
- Im Allgemeinen sind als ein elektronisches Steuergerät für ein Fahrzeug ein Bremssteuergerät, ein Aufhängungssteuergerät bzw. Fahrwerksteuergerät und dergleichen entwickelt worden und tragen viel zu der Leistung und der Stabilität des Fahrzeugs bei.
- Hierbei empfängt das Bremssteuergerät Signale von Raddrehzahlsensoren, einem Lenkwinkelsensor, einem Bremsdrucksensor, einem Gierratensensor und einem Querbeschleunigungssensor, um dadurch ein Fahrzeug zu steuern und zu regeln, und das Aufhängungssteuergerät empfängt Signale von Fahrzeughöhensensoren (Niveausensoren), Fahrzeughöhen- Regelschaltern, Türkontaktschaltern, einem Reservoirdrucksensor und einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, um dadurch ein Fahrzeug zu steuern und zu regeln. Insbesondere stellt das Bremssteuergerät, das Fahrcharakteristiken von Rädern berücksichtigt, eine Leistung auf einer rutschigen Straße und dergleichen durch eine Traktionskontrolle sicher.
- In einem solchen elektronischen Steuergerät für ein Fahrzeug führen das Bremssteuergerät und das Aufhängungssteuergerät die Steuerung und Regelung getrennt durch, so dass dann, wenn ein Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße oder einer rutschigen Straße gefahren wird, ein Gefälle und / oder eine Reibungskraft einer Fahrbahnoberfläche bewirken, dass das Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße und / oder rutschigen Straße nicht gefahren werden kann.
- Insbesondere in einem Fall, bei dem ein Antriebsrad eines Fahrzeugs in eine Pfütze gelangt ist, kann das Fahrzeug, da die Kontaktkraft zwischen dem Antriebsrad und einer Fahrbahnoberfläche reduziert ist, nur alleine durch die Steuerung des Bremssteuergeräts ohne die Hilfe des Aufhängungssteuergeräts nicht aus der Pfütze herausgelangen, so dass die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs eingeschränkt wird.
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DE 10 2006 052 698 A1 beschreibt ein Verfahren zum Stabilisieren eines Fahrzeugs mit aktiven Wankstabilisatoren an der Vorderachse und Hinterachse, bei dem eine auf die Vorderachse und/oder auf die Hinterachse wirkende Seitenkraft ermittelt wird. Zudem wird ein einer Wankbewegung des Fahrzeugaufbaus entgegenwirkendes Gesamtwankkontermoment bestimmt. In Abhängigkeit von einem Vorzeichen der ermittelten Seitenkraft werden dann durch eine Aufteilung des Gesamtwankkontermoments Wankkontermomente für die Vorder- und Hinterachse ermittelt, nach deren Maßgabe die aktiven Wankstabilisatoren beaufschlagt werden. -
JP 2005 - 329 794 A -
DE 195 23 354 A1 beschreibt ein Steuersystem zur Antriebskraftverteilung, welches eine Einrichtung zum Abschätzen von Reibwerten der Fahrbahn auf der Basis von Daten von einem Lenkwinkelsensor, einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor und einem Gierwinkelsensor und zur Einbeziehung dieser Daten in die Berechnung der Drehkraftverteilung auf die Vorder- und Hinterräder umfasst. -
DE 698 06 719 T2 beschreibt eine Vorrichtung zur Ermittlung einer Fahrzeugneigung, die eine Fahrzustandserfassungseinrichtung, eine Fahrzeughöhenerfassungseinrichtung und eine Bestimmungseinrichtung aufweist, wobei die Bestimmungseinrichtung bestimmt, dass das Fahrzeug auf einem Gefälle ist, wenn der von der Fahrzustandserfassungseinrichtung erfasste Fahrzustand ein vorher bestimmter Zustand ist und die von der . Fahrzeughöhenerfassungseinrichtung erfasste Fahrzeughöhe mindestens um einen vorbestimmten Wert gegenüber einer vorbestimmten Zielfahrzeughöhe verschoben ist. -
DE 10 2006 017 899 A1 beschreibt ein Verfahren zur Beeinflussung des Fahrverhaltens eines Fahrzeuges. Hierzu wird eine Kurvenfahrtgröße ermittelt, die eine vorliegende Kurvenfahrt des Fahrzeuges repräsentiert, und an wenigstens einem Fahrzeugrad wird die Radaufstandskraft gemäß einem funktionalen Zusammenhang in Abhängigkeit der ermittelten Kurvenfahrtgröße beeinflusst. Wenn ein vorbestimmter Fahrzustand oder Betriebszustand des Fahrzeuges vorliegt oder erreicht wird, wird der funktionale Zusammenhang modifiziert und die Beeinflussung der Radaufstandskraft gemäß dem modifizierten funktionalen Zusammenhang in Abhängigkeit der Kurvenfahrtgröße durchgeführt. - ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, bei der ein Bremssteuergerät und ein Aufhängungssteuergerät miteinander kommunizieren, um eine kooperative Steuerung davon durchzuführen, wodurch die Beschleunigungsleistung und die Kurvenstabilität eines Fahrzeugs verbessert wird, wenn ein Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße, einer abwärts führenden Straße und einer unebenen Straße, wie zum Beispiel einer Pfütze, gefahren wird, sowie ein Steuerungsverfahren der Vorrichtung bereitzustellen.
- In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden mehrere Fahrzeughöhenregelungsvorrichtungen bereitgestellt, wobei eine erste Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung die im unabhängigen Patentanspruch 1 definierten Merkmale, eine zweite Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung die im unabhängigen Patentanspruch 3 definierten Merkmale und eine dritte Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung die im unabhängigen Patentanspruch 4 definierten Merkmale aufweist.
- Ferner werden in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung mehrere Steuerungsverfahren für Fahrzeughöhenregelungsvorrichtungen bereitgestellt, wobei ein erstes Steuerungsverfahren einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung die im unabhängigen Patentanspruch 5 definierten Merkmale, ein zweites Steuerungsverfahren einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung die im unabhängigen Patentanspruch 6 definierten Merkmale und ein drittes Steuerungsverfahren einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung die im unabhängigen Patentanspruch 7 definierten Merkmale aufweist.
- Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Unteransprüchen.
- Wenn ein Fahrzeug wendet, einbiegt oder eine Kurve fährt, dann neigt sich eine Fahrzeugkarosserie aus einer Kurve hinaus; dieses Phänomen wird als „Wanken“ bezeichnet und der Betrag an Neigung wird als ein „Wankwinkel“ bezeichnet.
- Figurenliste
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1 ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; -
2 ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Bremssteuergeräts, das in1 gezeigt ist; -
3 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Steuerungsverfahrens der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; -
4 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Steuerungsverfahrens der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn ein Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird; -
5 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Steuerungsverfahrens der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn ein Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird; und -
6 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Steuerungsverfahrens der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wenn ein Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche, wie zum Beispiel einer Pfütze, gefahren wird. - BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
- Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben werden.
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1 ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und2 ist ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Bremssteuergeräts, das in1 gezeigt ist. - Unter Bezugnahme auf
1 umfasst eine Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Bremssteuergerät100 , ein Aufhängungssteuergerät300 und eine Schnittstelleneinheit200 , die eine Kommunikation zwischen dem Bremssteuergerät100 und dem Aufhängungssteuergerät300 durchführt. Im vorliegenden Fall umfasst die Schnittstelleneinheit300 ein Steuergerätenetzwerk (CAN; Controller Area Network). Außerdem kann die Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung des Weiteren eine Anzeigeeinheit (nicht gezeigt) zum Anzeigen von Fahrzeugzustandsinformationen umfassen. - Das Bremssteuergerät
100 empfängt Signale von wenigstens einem von Raddrehzahlsensoren101 , einem Lenkwinkelsensor102 , Bremsdrucksensoren103 , einem Gierratensensor104 , einem Querbeschleunigungssensor105 und einem Längsbeschleunigungssensor106 zur Ansteuerung einer Bremssteuerung107 und einer Motorsteuerung108 . Im vorliegenden Fall stellt die Bremssteuerung107 den Bremsdruck jedes Rades ein und die Motorsteuerung108 stellt das Drehmoment eines Motors ein und stellt dieses einem Motormanagementsystem (EMS; engine management system) 109 bereit. - Das Aufhängungssteuergerät
300 empfängt Signale von wenigstens einem von Fahrzeughöhensensoren (Niveausensoren)301 , Fahrzeughöhen- Regelschaltern302 , Türkontaktschaltern303 und einem Reservoirdrucksensor304 zur Ansteuerung einer Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 . Wenn ein Fahrzeug auf einer normalen Straße gefahren wird, dann kann das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhe im Allgemeinen unter Verwendung der Fahrzeughöhen-Regelschalter302 auf der Grundlage der Fahrzeughöheninformationen einstellen, die von den Fahrzeughöhensensoren301 empfangen werden, um eine Stabilität des Fahrzeugs zu steigern. - Insbesondere regelt das Aufhängungssteuergerät
300 die Fahrzeughöhe auf der Grundlage der Fahtzeughöheninformationen, die von dem Bremssteuergerät100 über die Schnittstelleneinheit200 empfangen werden. - Das Bremssteuergerät
100 in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung berechnet eine Querbeschleunigung unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels, der von dem Lenkwinkelsensor102 gemessen worden ist, und ermittelt eine Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit auf der Grundlage eines Unterschieds zwischen der berechneten Querbeschleunigung und der Querbeschleunigung, die von dem Fahrzeug gemessen worden ist, zum Beispiel der Querbeschleunigung, die von dem Querbeschleunigungssensor105 gemessen worden ist. Außerdem nimmt das Bremssteuergerät100 einen Wankwinkel auf der Grundlage der ermittelten Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit und der Querbeschleunigung an, die von dem Querbeschleunigungssensor105 gemessen worden ist, und erlaubt es dem Aufhängungssteuergerät300 , die Fahrzeughöhe auf der Grundlage des angenommenen Wankwinkels und der Querbeschleunigung zu regulieren, die von dem Querbeschleunigungssensor105 gemessen worden ist. Mit anderen Worten, das Bremssteuergerät100 stellt die Fahrzeughöheninformationen, die auf der Grundlage des Wankwinkels und der Querbeschleunigung ermittelt worden sind, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. Dann steuert das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 an, um die Fahrzeughöhe entsprechend den Fahrzeughöheninformationen einzustellen, die über die Schnittstelleneinheit200 übermittelt worden sind. Als ein Ergebnis davon ist es möglich, die Kurvenstabilität des Fahrzeugs sicherzustellen. - Des Weiteren berechnet das Bremssteuergerät
100 ein Bergaufgefälle unter Verwendung des Längsbeschleunigungssensors106 , wenn das Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird, und stellt die Fahrzeughöheninformationen, zum Beispiel dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt werden soll, die im Verhältnis zu dem berechneten Bergaufgefälle ermittelt worden sind, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. Da das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 in Übereinstimmung damit, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt werden soll, ansteuert, ist es möglich, die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs auf einer aufwärts führenden Straße, wie zum Beispiel einem Berg, zu verbessern. Im vorliegenden Fall bezieht sich der Begriff „Bergaufgefälle“ auf einen Winkel einer aufwärts gerichteten Neigung einer aufwärts führenden Straße. - Außerdem berechnet das Bremssteuergerät
100 dann, wenn das Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird, ein Bergabgefälle unter Verwendung des Längsbeschleunigungssensors106 und stellt dann die Fahizeughöheninformationen, zum Beispiel, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben werden soll, die im Verhältnis zu dem berechneten Gefälle der Abwärtsneigung ermittelt worden sind, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. Auf diese Weise ist es möglich, die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs auf einer abwärts führenden Straße zu verbessern, da das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 in Übereinstimmung damit ansteuert, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben werden soll. - Außerdem ermittelt das Bremssteuergerät
100 dann, wenn das Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche gefahren wird, ob sich die Fahrzeuggeschwindigkeit ändert oder nicht. Als ein Ergebnis der Ermittlung stellt das Bremssteuergerät dann, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht geändert hat und die Anzahl an Umdrehungen des Rades innerhalb einer vorbestimmten Zeit eine vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet, die Fahrzeughöheninformationen, die verwendet werden, um die Kontaktkraft zwischen dem Rad und dem Boden zu steigern, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. Folglich kann die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche, wie zum Beispiel einer tiefen Pfütze auf einer unbefestigten Straße, verbessert werden. - Das Aufhängungssteuergerät
300 , welches die Fahrzeughöheninformationen von dem Bremssteuergerät100 über die Schnittstelleneinheit200 empfangen hat, steuert die Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 derart an, dass die Fahrzeughöhe in Übereinstimmung mit den empfangenen Fahrzeughöheninformationen angepasst wird. - Das Bremssteuergerät
100 wird unter Bezugnahme auf2 genauer veranschaulicht. Das Bremssteuergerät100 umfasst eine Empfangseinheit100a , eine Berechnungseinheit100b , eine Ermittlungseinheit100c , eine Annahmeeinheit100d und eine Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit100e . - Die Empfangseinheit
100a empfängt Fahrzeugzustandsinformationen von Sensoren, die in dem Fahrzeug installiert sind, zum Beispiel den Raddrehzahlsensoren101 , dem Lenkwinkelsensor102 , den Bremsdrucksensoren103 , dem Gierratensensor104 , dem Querbeschleunigungssensor105 und dem Längsbeschleunigungssensor106 . - Die Berechnungseinheit
100b berechnet eine Querbeschleunigung unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels, die von der Empfangseinheit100a empfangen worden sind. - Die Ermittlungseinheit
100c ermittelt eine Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit auf der Grundlage eines Unterschieds zwischen der Querbeschleunigung, die von der Berechnungseinheit100b berechnet worden ist, und der Querbeschleunigung, die von der Empfangseinheit100a empfangen worden ist. - Die Annahmeeinheit
100d nimmt den Wankwinkel auf der Grundlage der Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit, die von der Ermittlungseinheit100c ermittelt worden ist, und der Querbeschleunigung an, die von der Empfangseinheit100a empfangen worden ist. - Die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e stellt die Fahrzeughöheninformationen, die auf der Grundlage des Wankwinkels, der von der Annahmeeinheit100d angenommen worden ist, und der Querbeschleunigung, die von der Empfangseinheit100a empfangen worden ist, ermittelt worden sind, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. Dann regelt die Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 des Aufhängungssteuergeräts300 die Fahrzeughöhe entsprechend den Fahrzeughöheninformationen, die über die Schnittstelleneinheit200 empfangen worden sind. - Außerdem stellt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e dem Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöheninformationen bereit, aus denen sich im Verhältnis zu der Querbeschleunigung, die von der Empfangseinheit100a empfangen worden ist, und dem Wankwinkel, der von der Annahmeeinheit100d angenommen worden ist, ergibt, dass die Höhe einer Innenseite des Fahrzeugs im Hinblick auf eine Kurvenfahrt- bzw. Wenderichtung abgesenkt werden soll und dass die Höhe einer Außenseite des Fahrzeugs im Hinblick darauf angehoben werden soll. - In der Zwischenzeit berechnet die Berechnungseinheit
100b ein Bergaufgefälle unter Verwendung der Längsbeschleunigung, die von dem Längsbeschleunigungssensor106 übermittelt worden ist. Die Berechnungseinheit100b berechnet auch ein Bergabgefälle unter Verwendung der Längsbeschleunigung, die von dem Längsbeschleunigungssensor106 übermittelt worden ist. - Die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e stellt die Fahrzeughöheninformationen, die im Verhältnis zu dem Bergaufgefälle, das von der Berechnungseinheit100b berechnet worden ist, ermittelt worden sind, zum Beispiel dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt werden soll, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. - Die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e stellt auch die Fahrzeughöheninformationen, die im Verhältnis zu dem Bergabgefälle ermittelt worden sind, zum Beispiel dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben werden soll, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. - Außerdem stellt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e die Fahrzeughöheninformationen, die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades ermittelt worden sind und die dazu dienen sollen, die Kontaktkraft zwischen dem Rad und dem Boden zu steigern, dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. - Ein Steuerungsverfahren der so konfigurierten Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
3 beschrieben werden. -
3 ist ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Steuerungsverfahrens der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. - Unter Bezugnahme auf
3 empfängt die Empfangseinheit100a des Bremssteuergeräts100 die Fahrzeugzustandsinformationen (S101 ). Mit anderen Worten, die Empfangseinheit100a empfängt die Fahrzeugzustandsinformationen von den Raddrehzahlsensoren101 , dem Lenkwinkelsensor102 , den Bremsdrucksensoren103 , dem Gierratensensor104 und dem Querbeschleunigungssensor105 , die mit dem Bremssteuergerät100 verbunden sind. Außerdem kann die Empfangseinheit100a die Fahrzeugzustandsinformationen empfangen, die von den Fahrzeughöhensensoren (Niveausensoren)301 , den Fahrzeughöhen-Regelschaltern302 , den Türkontaktschaltern303 und dem Reservoirdrucksensor304 erhalten werden und ausgehend von dem Aufhängungssteuergerät300 durch die Schnittstelleneinheit204 übermittelt werden. - Als nächstes berechnet die Berechnungseinheit
100b des Bremssteuergeräts100 die Querbeschleunigung unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels, der von dem Lenkwinkelsensor102 gemessen wurde (S103 ). - Dann ermittelt die Ermittlungseinheit
100c des Bremssteuergeräts100 eine Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit auf der Grundlage der berechneten Querbeschleunigung und der Querbeschleunigung, die von dem Fahrzeug gemessen wurde, zum Beispiel der Querbeschleunigung, die von dem Querbeschleunigungssensor105 gemessen wurde (S105 ). - Danach nimmt die Annahmeeinheit
100d des Bremssteuergeräts100 den Wankwinkel auf der Grundlage der ermittelten Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit und der gemessenen Querbeschleunigung an (S107 ). - Dann ermittelt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e des Bremssteuergeräts100 die Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät300 reflektiert werden sollen, auf der Grundlage des angenommenen Wankwinkels und der gemessenen Querbeschleunigung (S109 ). - Als nächstes stellt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e des Bremssteuergeräts100 die ermittelten Fahrzeughöheninformationen dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit (S111 ). - Dann regelt die Fahrzeughöhen- Regeleinheit
305 des Aufhängungssteuergeräts300 die Fahrzeughöhe entsprechend den Fahrzeughöheninformationen, die von dem Bremssteuergerät100 über die Schnittstelleneinheit200 empfangen worden sind. - Ein Steuerungsverfahren der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, wenn ein Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
4 beschrieben werden. - Unter Bezugnahme auf
4 empfängt die Empfangseinheit100a des Bremssteuergeräts100 die Längsbeschleunigung von dem Längsbeschleunigungssensor106 (S201 ). - Anschließend berechnet die Berechnungseinheit
100b des Bremssteuergeräts100 ein Bergaufgefälle unter Verwendung der empfangenen Längsbeschleunigung (S203 ). - Als nächstes ermittelt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e des Bremssteuergeräts100 die Fahrzeughöheninformationen im Verhältnis zu dem berechneten Bergaufgefälle (S205 ). An diesem Zeitpunkt wird entsprechend den ermittelten Fahrzeughöheninformationen die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben und die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt. - Dann stellt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e des Bremssteuergeräts100 die ermittelten Fahrzeughöheninformationen dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit (S207 ). Entsprechend den Fahrzeughöheninformationen, die von dem Bremssteuergerät100 empfangen worden sind, zum Beispiel, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt werden soll, regelt das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhe, so dass die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs verbessert werden kann, wenn das Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird. - Ein Steuerungsverfahren der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, wenn ein Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird, wird nachfolgend unter Bezugnahme auf
5 beschrieben werden. - Unter Bezugnahme auf
5 empfängt die Empfangseinheit100a des Bremssteuergeräts100 die Längsbeschleunigung von dem Längsbeschleunigungssensor106 (S301 ). - Anschließend berechnet die Berechnungseinheit
100b des Bremssteuergeräts100 ein Bergabgefälle unter Verwendung der empfangenen Längsbeschleunigung (S303 ). - Als nächstes ermittelt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e des Bremssteuergeräts100 die Fahrzeughöheninformationen im Verhältnis zu dem berechneten Bergabgefälle (S305 ). An diesem Zeitpunkt wird entsprechend den ermittelten Fahrzeughöheninformationen die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt und die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben. - Dann stellt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit
100e des Bremssteuergeräts100 die ermittelten Fahrzeughöheninformationen dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit (S307 ). In Übereinstimmung mit den Fahrzeughöheninformationen, die von dem Bremssteuergerät100 empfangen worden sind, zum Beispiel dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt werden soll und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben werden soll, regelt das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhe, so dass die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs verbessert werden kann, wenn das Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird. - In der Zwischenzeit wird ein Steuerungsverfahren der Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, wenn ein Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche, wie etwa einer Pfütze auf einer unbefestigten Straße, gefahren wird, nachfolgend unter Bezugnahme auf
6 beschrieben werden. Zuerst empfängt die Empfangseinheit100a des Bremssteuergeräts100 die Raddrehzahl von dem Raddrehzahlsensor101 (S401 ). - Die Berechnungseinheit
100b des Bremssteuergeräts100 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades unter Verwendung der empfangenen Raddrehzahl (S403 ). - Die Ermittlungseinheit
100c des Bremssteuergeräts100 ermittelt, ob sich die Fahrzeuggeschwindigkeit, die von der Berechnungseinheit100b berechnet worden ist, ändert oder nicht (S405 ). - Als ein Ergebnis der Ermittlung im Schritt
S405 erlaubt das Bremssteuergerät100 dann, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit geändert hat, dass das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhe auf der Grundlage der vorbestimmten Fahrzeughöheninformationen regelt. An diesem Zeitpunkt regelt die Fahrzeughöhen- Regeleinheit305 des Aufhängungssteuergeräts300 die Fahrzeughöhe so, dass die Fahrzeughöhe, die von den Fahrzeughöhensensoren301 empfangen worden ist, auf die vorbestimmte Fahrzeughöhe eingestellt wird. - Als ein Ergebnis der Ermittlung im Schritt
S405 ermittelt die Ermittlungseinheit100c dann, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht ändert, ob die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades, die von der Berechnungseinheit100b berechnet worden ist, eine vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet oder nicht (S407 ). - Als ein Ergebnis der Ermittlung im Schritt
S407 geht der Prozess dann, wenn die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades die vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen nicht überschreitet, weiter zu dem SchrittS406 , um es dem Bremssteuergerät100 zu erlauben, die Fahrzeughöhe zu regeln. - Als ein Ergebnis der Ermittlung im Schritt
S407 zählt das Bremssteuergerät100 dann, wenn die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades die vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet, die Zeit (S409 ). - Dann ermittelt die Ermittlungseinheit
100c , ob die gezählte Zeit eine vorbestimmte Zeit überschreitet oder nicht (S411 ). - Als ein Ergebnis der Ermittlung im Schritt
S411 geht der Prozess dann, wenn die gezählte Zeit die vorbestimmte Zeit nicht überschreitet, weiter zu dem SchrittS405 , und das Bremssteuergerät100 stellt dann fest, ob sich die Fahrzeuggeschwindigkeit geändert hat oder nicht. - Als ein Ergebnis der Ermittlung im Schritt
S411 stellt die Fahrzeughöheninformationen bereitstellende Einheit100e des Bremssteuergeräts100 dann, wenn die gezählte Zeit die vorbestimmte Zeit überschreitet, d.h., wenn die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades die vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet und der Schlupfzustand während der vorbestimmten Zeit aufrecht erhalten bleibt, die Fahrzeughöheninformationen zur Steigerung der Kontaktkraft zwischen dem Rad und dem Boden dem Aufhängungssteuergerät300 über die Schnittstelleneinheit200 bereit. Folglich kann die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche, wie zum Beispiel einer Pfütze, verbessert werden, da das Aufhängungssteuergerät300 die Fahrzeughöhe entsprechend den Fahrzeughöheninformationen regelt, die von dem Bremssteuergerät100 empfangen worden sind. - In Übereinstimmung mit den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ermittelt das Bremssteuergerät die Fahrzeughöheninformationen in einer Kurvenfahrtrichtung eines Fahrzeugs im Verhältnis zu der Querbeschleunigung, die von einem Querbeschleunigungssensor gemessen wird, und dem Wankwinkel und stellt dann die ermittelten Fahrzeughöheninformationen dem Aufhängungssteuergerät über die Schnittstelleneinheit bereit. Auf diese Weise wird bewirkt, dass es möglich ist, die Kurvenstabilität des Fahrzeugs und die Lenkstabilität sicherzustellen.
- Des Weiteren werden in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät reflektiert werden sollen, im Verhältnis zu einem Bergaufgefälle ermittelt, das unter Verwendung der Längsbeschleunigung berechnet worden ist. Somit wird auch bewirkt, dass die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs verbessert werden kann, wenn das Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird.
- Darüber hinaus werden in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät reflektiert werden sollen, im Verhältnis zu einem Bergabgefälle ermittelt, das unter Verwendung der Längsbeschleunigung berechnet worden ist. Dementsprechend wird auch bewirkt, dass die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs verbessert werden kann, wenn das Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird.
- Außerdem werden in einem Fall, bei dem die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht geändert wird und die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades die vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet, während der Schlupfzustand während einer vorbestimmten Zeit aufrecht erhalten wird, die Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät reflektiert werden sollen, zur Steigerung der Kontaktkraft zwischen dem Rad und dem Boden ermittelt. Somit gibt es auch einen vorteilhaften Effekt dahingehend, dass die Beschleunigungsleistung des Fahrzeugs auf einer unebenen Fahrbahnoberfläche, wie zum Beispiel einer Pfütze, verbessert werden kann.
- Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es wird offensichtlich sein, dass die Fachleute auf dem Gebiet verschiedene Modifikationen und Änderungen daran durchführen können. Die Modifikationen und Änderungen fallen in den Erfindungsgedanken und den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, die von den angehängten Ansprüchen definiert wird.
Claims (8)
- Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Aufhängungssteuergerät (300) zur Regelung der Fahrzeughöhe; einen Querbeschleunigungssensor (105); ein Bremssteuergerät (100), das eine Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit auf der Grundlage eines Unterschieds zwischen einer Querbeschleunigung, die von dem Querbeschleunigungssensor (105) gemessen worden ist, und einer Querbeschleunigung ermittelt, die unter Verwendung einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels berechnet worden ist, wobei das Bremssteuergerät (100) Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, auf der Grundlage der gemessenen Querbeschleunigung und eines Wankwinkels ermittelt, der auf der Grundlage der ermittelten Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit und der gemessenen Querbeschleunigung angenommen worden ist; und eine Schnittstelleneinheit (200), die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungssteuergerät (300) durchführt; wobei das Aufhängungssteuergerät (300) die Fahrzeughöhe auf der Grundlage der Fahrzeughöheninformationen regelt, die von dem Bremssteuergerät (100) über die Schnittstelleneinheit (200) empfangen werden.
- Vorrichtung nach
Anspruch 1 , wobei das Bremssteuergerät (100) die Fahrzeughöheninformationen dem Aufhängungssteuergerät (300) über die Schnittstelleneinheit (200) bereitstellt, wobei sich aus den Fahrzeughöheninformationen im Verhältnis zu der gemessenen Querbeschleunigung und dem angenommenen Wankwinkel ergibt, dass die Höhe an einer Innenseite eines Fahrzeugs im Hinblick auf eine Fahrzeugkurvenfahrt- bzw. Fahrzeugwenderichtung abgesenkt werden soll und dass die Höhe an einer Außenseite des Fahrzeugs im Hinblick darauf angehoben werden soll. - Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Aufhängungssteuergerät (300) zur Regelung der Fahrzeughöhe; einen Längsbeschleunigungssensor (106); ein Bremssteuergerät (100), das ein Bergaufgefälle oder ein Bergabgefälle unter Verwendung des Längsbeschleunigungssensors (106) berechnet, wobei das Bremssteuergerät (100) Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, im Verhältnis zu dem berechneten Bergaufgefälle oder Bergabgefälle ermittelt; und eine Schnittstelleneinheit (200), die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungssteuergerät (300) durchführt, wobei es die Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, bestimmen, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben wird und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt wird, wenn ein Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird, und es bestimmen, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt wird und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben wird, wenn das Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird.
- Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Aufhängungssteuergerät (300) zur Regelung der Fahrzeughöhe; ein Bremssteuergerät (100), das ermittelt, ob eine Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird oder nicht und dementsprechend Fahrzeughöheninformationen ermittelt, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, so dass eine Kontaktkraft zwischen einem Rad und dem Boden gesteigert wird, wenn die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades eine vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet und ein Schlupfzustand während einer bestimmten Zeit aufrecht erhalten wird, wenn sich die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht ändert; und eine Schnittstelleneinheit (200), die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungssteuergerät (300) durchführt.
- Steuerungsverfahren einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die ein Bremssteuergerät (100), ein Aufhängungssteuergerät (300) und eine Schnittstelleneinheit (200) umfasst, die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungssteuergerät (300) durchführt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Berechnen (S103), durch das Bremssteuergerät (100), einer Querbeschleunigung unter Verwendung einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels, wenn ein Fahrzeug wendet, einbiegt oder eine Kurve fährt; Ermitteln (S105), durch das Bremssteuergerät (100), einer Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit auf der Grundlage eines Unterschieds zwischen der berechneten Querbeschleunigung und einer Querbeschleunigung, die von einem Querbeschleunigungssensor (105) gemessen worden ist; Annehmen (S107), durch das Bremssteuergerät (100), eines Wankwinkels auf der Grundlage der ermittelten Fahrbahnoberflächenbeschaffenheit und der Querbeschleunigung, die von dem Querbeschleunigungssensor (105) gemessen worden ist; Ermitteln (S109), durch das Bremssteuergerät (100), von Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, auf der Grundlage des angenommenen Wankwinkels und der Querbeschleunigung, die von dem Querbeschleunigungssensor (105) gemessen worden ist; und Bereitstellen (S111), durch das Bremssteuergerät (100), der ermittelten Fahrzeughöheninformationen für das Aufhängungssteuergerät (300) über die Schnittstelleneinheit (200); Regeln, durch das Aufhängungssteuergerät (300), der Fahrzeughöhe auf der Grundlage der Fahrzeughöheninformationen, die von dem Bremssteuergerät (100) über die Schnittstelleneinheit (200) empfangen werden.
- Steuerungsverfahren einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die ein Bremssteuergerät (100), ein Aufhängungssteuergerät (300) und eine Schnittstelleneinheit (200) umfasst, die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungsgerät durchführt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Berechnen (S203), durch das Bremssteuergerät (100), eines Bergaufgefälles oder eines Bergabgefälles unter Verwendung eines Längsbeschleunigungssensors (106), wenn ein Fahrzeug auf einer mit einem Gefälle versehenen Straße gefahren wird; Ermitteln (S205), durch das Bremssteuergerät (100), von Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, im Verhältnis zu dem berechneten Bergaufgefälle oder Bergabgefälle; und Bereitstellen (S207), durch das Bremssteuergerät (100), der ermittelten Fahrzeughöheninformationen für das Aufhängungssteuergerät (300) über die Schnittstelleneinheit (200); wobei es die Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, bestimmen, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern angehoben wird und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern abgesenkt wird, wenn ein Fahrzeug auf einer aufwärts führenden Straße gefahren wird, und es bestimmen, dass die Fahrzeughöhe an den Hinterrädern abgesenkt wird und dass die Fahrzeughöhe an den Vorderrädern angehoben wird, wenn das Fahrzeug auf einer abwärts führenden Straße gefahren wird.
- Steuerungsverfahren einer Fahrzeughöhenregelungsvorrichtung, die ein Bremssteuergerät (100), ein Aufhängungssteuergerät (300) und eine Schnittstelleneinheit (200) umfasst, die eine Datenkommunikation zwischen dem Bremssteuergerät (100) und dem Aufhängungssteuergerät (300) durchführt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Empfangen (S401), durch das Bremssteuergerät (100), einer Raddrehzahl von einem Raddrehzahlsensor, wenn ein Fahrzeugrad durchrutscht; Berechnen (S403), durch das Bremssteuergerät (100), einer Fahrzeuggeschwindigkeit und der Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades unter Verwendung der Raddrehzahl; Ermitteln (S405), durch das Bremssteuergerät (100), ob die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit geändert wird oder nicht; wenn als ein Ergebnis der obigen Ermittlung die Fahrzeuggeschwindigkeit nicht geändert wird, dann das Ermitteln (S407), durch das Bremssteuergerät (100), ob die berechnete Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades eine vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet; wenn als ein Ergebnis der obigen Ermittlung die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades die vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet, dann das Ermitteln, durch das Bremssteuergerät (100), von Fahrzeughöheninformationen, die in dem Aufhängungssteuergerät (300) reflektiert werden sollen, um eine Kontaktkraft zwischen dem Rad und dem Boden zu steigern; und Bereitstellen (S413), durch das Bremssteuergerät (100); der ermittelten Fahrzeughöheninformationen für das Aufhängungssteuergerät (300) über die Schnittstelleneinheit (200).
- Verfahren nach
Anspruch 7 , das vor dem Schritt des Ermittelns der Fahrzeughöheninformationen des Weiteren die folgenden Schritte umfasst: wenn die Anzahl an Schlupfumdrehungen des Rades die vorbestimmte Anzahl an Umdrehungen überschreitet, dann das Zählen (S409) einer Zeit durch das Bremssteuergerät (100); und Ermitteln (S411), durch das Bremssteuergerät (100), ob die gezählte Zeit eine bestimmte Zeit überschreitet oder nicht.
Applications Claiming Priority (2)
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