DE102013101539A1

DE102013101539A1 - Vorrichtung zum Einstellen der Höhe eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE102013101539A1
Application number: DE102013101539.5A
Authority: DE
Inventors: Yosuke Murakami; Narimasa Hosoya; Kosuke SANO
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2014-01-02
Anticipated expiration: 2033-02-16
Also published as: CN103507899A; CN103507899B; US8684366B2; JP2014008889A; DE102013101539B4; US20140001716A1; JP5996947B2

Abstract

Eine Fahrzeug-Höhenanpassungsvorrichtung erreicht einen besseren Stand dadurch, dass sie sicherstellt, dass die Höhe des Fahrzeugs bei einem Anhalten des Fahrzeugs verringert wird. Eine Fahrzeug-Höhenanpassungsvorrichtung 100 in einem Fahrzeug weist eine Einrichtung (ECU) auf, die eine Zeit, zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, voraussagt, und die einen Steuermodus zum Verringern einer Fahrzeughöhe ausführt, wenn die vorausgesagte Zeit, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, nicht länger ist als eine vordefinierte Referenzzeit für ein Anhalten des Fahrzeugs, und ein Verringern der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen der Höhe eines Fahrzeugs, die zur Verwendung in einem Motorrad und dergleichen geeignet ist.
2. Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Die Fahrzeughöhe von Motorrädern ist nach einem Anhalten des Motorrads vorzugsweise gering, damit ein kleiner Fahrer seine Füße ohne Schwierigkeiten auf den Boden stellen kann, ohne zu taumeln oder zu fallen. Andererseits ist während des Fahrens eine gewisse Fahrzeughöhe im Hinblick auf Neigungswinkel, Stoßabsorbierung und dergleichen nötig. Bei manchen amerikanischen Motorradmodellen und dergleichen ist außerdem eine geringe Fahrzeughöhe nach dem Anhalten auch unter ästhetischen Gesichtspunkten gefordert.
Somit wurden im Stand der Technik für Fahrzeuge Vorrichtungen zum Einstellen der Fahrzeug-Höhe vorgeschlagen, beispielsweise in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. H8-22680 . Diese Vorrichtung zum Einstellen der Fahrzeug-Höhe hat
ein Dämpferrohr, das entweder am Fahrzeugkörper oder an einer Achse angebracht ist;
eine Kolbenstange, die am jeweils anderen der beiden Teile – Fahrzeugkörper und Achse – angebracht ist und die in Bezug auf das Dämpferrohr durch Gleiten in einer Ölkammer innerhalb des Dämpferrohrs aus- und eingefahren wird;
einen hydraulischen Heber, der entweder im Dämpferrohr oder in der Kolbenstange vorgesehen ist;
eine Federaufnahme, die an einem Plunger gelagert ist, der in eine Druckkammer des hydraulischen Hebers eingeführt ist; eine Aufhängefeder, die zwischen der Federaufnahme und einer Federaufnahme, die an dem jeweils anderen der zwei Teile – Dämpferrohr und Kolbenstange – vorgesehen ist;
eine hydraulische Pumpe, die ein Arbeitsöl durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus bzw. in das Dämpferrohr zu der Druckkammer des hydraulischen Hebers pumpt;
und ein Schaltventil, das schließt, um das Arbeitsöl, das zur Druckkammer des hydraulischen Hebers geliefert wird, aufzuhalten, oder das öffnet, um das Arbeitsöl auszulassen;
so dass die Fahrzeughöhe durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus bzw. in das Dämpferrohr verstellt werden kann.
In der Vorrichtung zum Einstellen der Fahrzeug-Höhe, die in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. H8-22680 offenbart ist, wird die Fahrzeughöhe bei oder unterhalb einer voreingestellten Fahrgeschwindigkeit automatisch verringert und sie wird automatisch erhöht, wenn die voreingestellte Fahrgeschwindigkeit überschritten wird.
Patentdokument: geprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. H8-22680
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
In der Vorrichtung zum Einstellen der Fahrzeug-Höhe, die in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. H8-22680 offenbart ist, kann es in Fällen einer starken Verzögerung passieren, dass die Verringerung der Fahrzeughöhe innerhalb einer kurzen Zeitspanne bis zum Anhalten des Fahrzeugs selbst dann nicht abgeschlossen wird, wenn ein Verringern der Fahrzeughöhe eingeleitet wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit nicht über die voreingestellte Fahrgeschwindigkeit erhöht wird.
Sobald die Fahrgeschwindigkeit unter der voreingestellten Fahrgeschwindigkeit liegt und dementsprechend ein Verringern der Fahrzeughöhe eingeleitet wird, kann das Verringern der Fahrzeughöhe auch dann nicht unterbrochen werden, wenn die Fahrgeschwindigkeit danach steigt. Somit ist es nicht möglich, auf ein Vergrößern der Fahrzeughöhe umzustellen, solange das Verringern der Fahrzeughöhe nicht abgeschlossen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung, die einen besseren Stand ermöglicht, indem sie sicherstellt, dass die Fahrzeughöhe bei einem Anhalten des Fahrzeugs verringert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Umstellung auf ein Vergrößern der Fahrzeughöhe zu ermöglichen, falls nötig, auch dann, wenn ein Verringern der Fahrzeughöhe noch nicht abgeschlossen ist.
Die Erfindung gemäß Anspruch 1 ist eine Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug, welche ein Dämpferrohr, das entweder am Fahrzeugkörper oder an der Achse angebracht ist;
eine Kolbenstange, die am jeweils anderen des Fahrzeugkörpers oder der Achse vorgesehen ist und die relativ zum Dämpferrohr durch Gleiten in einer innerhalb des Dämpferrohrs vorgesehenen Ölkammer aus- und eingefahren wird;
einen hydraulischen Heber, der entweder auf Seiten des Dämpferrohrs oder auf Seiten der Kolbenstange vorgesehen ist; eine Federaufnahme, die an einem Plunger gelagert ist, der in eine Druckkammer des hydraulischen Hebers eingeführt ist; eine Aufhängefeder, die zwischen der Federaufnahme und einer auf der anderen Seite des Dämpferrohrs oder der Kolbenstange vorgesehenen Federaufnahme angeordnet ist;
eine hydraulische Pumpe, die ein Arbeitsöl durch einen Pumpvorgang, der aus einem Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus bzw. in das Dämpferrohr resultiert, zu der Druckkammer des hydraulischen Hebers liefert;
und ein Schaltventil zum Einlassen und Auslassen des Arbeitsöls aufweist, um ein Umschalten des Arbeitsöls auf die Druckkammer des hydraulischen Hebers auszuführen, so dass eine Fahrzeughöhe durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus dem bzw. in das Dämpferrohr eingestellt wird, wobei die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung eine Einrichtung aufweist, die eine Zeit voraussagt, die das Fahrzeug voraussichtlich zum Anhalten braucht, und einen Steuermodus für ein Verringern der Fahrzeughöhe ausführt und eine Verringerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht, wenn die vorausgesagte Zeit, die das Fahrzeug voraussichtlich braucht, um anzuhalten, nicht länger ist als eine vordefinierte Referenzzeit für das Anhalten des Fahrzeugs.
In einer besonderen Arbeitsweise kann im Falle einer starken Verzögerung das Verringern der Fahrzeughöhe zu einem früheren Zeitpunkt (hohe Geschwindigkeit) begonnen und sichergestellt werden, dass das Verringern der Fahrzeughöhe bis zum Anhalten des Fahrzeugs andauert, und im Falle einer schwachen Verzögerung kann bis zu einem späteren Zeitpunkt (langsame Geschwindigkeit) ein Fahrverlauf, der nicht zu einem Anhalten des Fahrzeugs führt, vorbereitet werden, ohne ein Verringern der Fahrzeughöhe auszuführen.
Die Erfindung nach Anspruch 2 ist die Erfindung nach Anspruch 1 und beinhaltet ferner: eine Einrichtung, die, wenn die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs eine vordefinierte sekundäre Referenzzeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs im Steuermodus für ein Verringern der Fahrzeughöhe überschreitet, einen Steuermodus zur Vergrößerung der Fahrzeughöhe ausführt und ein Vergrößern der Fahrzeughöhe durch eine Betätigung des Schaltventils ermöglicht.
Die Erfindung nach Anspruch 3 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, in welcher die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs auf Basis der Verzögerung des Fahrzeugs vorausgesagt wird.
Die Erfindung nach Anspruch 4 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in welcher eine Referenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs festgelegt wird, bei der eine Voraussage der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs beginnen soll, und in welcher die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs vorausgesagt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit nicht schneller wird als die Referenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs.
Die Erfindung nach Anspruch 5 ist die Erfindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und beinhaltet ferner: eine Einrichtung, die eine Fahrgeschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe verringert werden soll, unabhängig von der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs festlegt und den Steuermodus für ein Verringern der Fahrzeughöhe ausführt, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs nicht schneller wird als die Geschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe verringert werden soll, und das Absenken des Fahrzeugs durch Schalten des Schaltventils ermöglicht; und, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Geschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe verringert werden soll, im Steuermodus für ein Verringern der Fahrzeughöhe überschreitet, führt die Einrichtung den Steuermodus für ein Vergrößern der Fahrzeughöhe aus und ermöglicht ein Vergrößern der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils.
Die Erfindung nach Anspruch 6 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und beinhaltet ferner: eine Einrichtung, die nach einer Feststellung, dass ein Seitenständer des Fahrzeugs von einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung gewechselt hat, den Steuermodus für eine Verringerung der Fahrzeughöhe ausführt und das Absenken des Fahrzeugs durch Schalten des Schaltventils ermöglicht.
Die Erfindung nach Anspruch 7 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher das Schaltventil ein Magnetventil umfasst und in welcher die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung ferner eine Einrichtung aufweist, die eine Spannung, die an das Magnetventil angelegt wird, um es zu erregen und offen zu halten, nach Ablauf einer bestimmten Zeit ab der Erregung des Magnetventils auf eine Spannung einstellt, die niedriger ist als eine zu Anfang angelegte Spannung, mit der das Magnetventil vom nicht erregten Zustand in den erregten Zustand gebracht ist.
(Anspruch 1)

(a) Es wird eine voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs vorausgesagt, und wenn die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs nicht über einer vordefinierten Referenzzeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs liegt, wird ein Steuermodus für eine Verringerung der Fahrzeughöhe eingeleitet und die Verringerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht. Die Fahrzeughöhe wird gegenüber derjenigen, die während des Fahrens gegeben ist, verringert, wenn das Fahrzeug fast zum Stehen gekommen ist; die Verringerung der Fahrzeughöhe kann innerhalb einer kurzen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs abgeschlossen werden; und dadurch können der Stand verbessert und die Stabilität gewährleistet werden.

(Anspruch 2)

(b) Wenn die vorausgesagte Zeit bis zu einem Anhalten des Fahrzeugs eine vordefinierte sekundäre Referenzzeit bis zu einem Anhalten des Fahrzeugs überschreitet, während sich die Höheneinstellvorrichtung noch im Steuermodus für eine Verringerung der Fahrzeughöhe befindet, der in (a) beschrieben ist, dann wird ein Steuermodus für ein Vergrößern der Fahrzeughöhe eingeleitet und die Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht. Das Verringern der Fahrzeughöhe kann abgebrochen und weich auf ein Vergrößern der Fahrzeughöhe umgestellt werden, ohne dass das Verringern der Fahrzeughöhe abgeschlossen wurde, wenn während einer Verzögerung, die das Fahrzeug z. B. wegen eines Verkehrssignals oder dergleichen zum Stehen bringen soll, das Signal umspringt und das Fahrzeug erneut beschleunigt wird.

(Anspruch 3)

(c) Die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs wird auf Basis der Verzögerung des Fahrzeugs vorausgesagt.

(Anspruch 4)

(d) Es wird eine Referenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs festgelegt, bei der eine Voraussage der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs beginnen soll, und die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs wird vorausgesagt, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Referenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs nicht überschreitet. Eine Voraussage der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs ist nicht nötig und wird nicht durchgeführt, wenn die Fahrgeschwindigkeit höher ist als eine Referenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs, bei der ein sofortiges Anhalten des Fahrzeugs unwahrscheinlich ist. Die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs wird vorausgesagt und ein Verringern der Fahrzeughöhe durchgeführt, nachdem die Fahrgeschwindigkeit nicht schneller geworden ist als die Referenzgeschwindigkeit des Fahrzeugs, bei der das Fahrzeug sicher zum Stehen gebracht werden kann.

(Anspruch 5)

(e) Es wird eine Fahrgeschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe unabhängig von der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs verringert werden soll, so festgelegt, dass dann, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Geschwindigkeit, bei welcher die Fahrzeughöhe verringert werden soll, nicht überschreitet, der Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe eingeleitet und das Absenken des Fahrzeugs durch Schalten des Schaltventils ermöglicht wird; wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs die Geschwindigkeit, bei welcher die Fahrzeughöhe verringert werden soll, überschreitet, während es sich noch im Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe befindet, wird der Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe eingeleitet und ein Vergrößern der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht. Wenn die Fahrgeschwindigkeit eine Geschwindigkeit ist, die niedriger ist als die Geschwindigkeit, bei welcher die Fahrzeughöhe verringert werden soll und bei der das Fahrzeug jederzeit anhalten kann, wird die Fahrzeughöhe zur Vorbereitung auf dieses Anhalten verringert.

(Anspruch 6)

(f) Nachdem erkannt worden ist, dass ein Seitenständer des Fahrzeugs von einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung gewechselt hat, wird der Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe eingeleitet und das Absenken des Fahrzeugs durch Schalten des Schaltventils ermöglicht. Wenn der Seitenständer in seine Arbeitsstellung wechselt, ist das Fahrzeug notwendigerweise angehalten worden und die Fahrzeughöhe wird verringert.

(Anspruch 7)

(g) Das Schaltventil umfasst ein Magnetventil und die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung weist eine Einrichtung auf, die eine Spannung, die an das Magnetventil angelegt wird, um es zu erregen und in erregtem Zustand zu halten, nach Ablauf einer bestimmten Zeit ab der Erregung des Magnetventils auf eine niedrigere als eine zu Anfang angelegte Spannung einstellt, mit der das Magnetventil von einem nicht erregtem Zustand in einen erregten Zustand gebracht wird. Wird das Schaltventil, welches das Magnetventil umfasst, im erregten Zustand gehalten, wird der Stromverbrauch aus einer Batterie wegen der Verringerung der Spannung, die an das Magnetventil angelegt wird, gesenkt. Dies stellt einen Energiesparmodus dar.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung;
2 ist eine Querschnittsansicht eines hydraulischen Stoßdämpfers;
3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines relevanten Abschnitts von 2;
4 ist ein Zustandsdiagramm der Steuerung einer Vorrichtung zum Einstellen der Fahrzeughöhe; und
5 ist ein Diagramm, das den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit für verschiedene Fahrzustände eines Fahrzeugs darstellt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 ist eine schematische Ansicht, die eine Vorrichtung 100 zum Einstellen der Fahrzeughöhe darstellt, die in einem hydraulischen Stoßdämpfer eines Motorrads vorgesehen ist.
Wie beispielsweise in 2 und 3 dargestellt ist, ist der hydraulische Stoßdämpfer 10, der Bestandteil einer Hinterrad-Aufhängung ist, seitlich zwischen der Hinterachse und dem Fahrzeugkörper (Rahmen) eines Motorrads angeordnet. Der hydraulische Stoßdämpfer 10 weist auf: ein Dämpferrohr 11, das an der Achse angebracht ist; eine Kolbenstange 12, die am Fahrzeugkörper angebracht ist und mittels eines im Dämpferrohr 11 befindlichen Kolbens 24 in das Dämpferrohr 11 einfährt bzw. aus diesem ausfährt; und eine Aufhängefeder 13, die außen um das Dämpferrohr 11 und um die Kolbenstange 12 herum angeordnet ist.
Ein achsenseitiges Befestigungselement 16 ist an einer Bodenschale 15 am Boden des Dämpferrohrs 11 befestigt. Ein rahmenseitiges Befestigungselement 17 ist an einem oberen Ende der Kolbenstange 12 befestigt.
An einem Außenumfangsabschnitt des Dämpferrohrs 11, der an dessen unteren Ende gelegen ist, ist eine Federaufnahme 18 vorgesehen, die an einem Plunger 55 gelagert ist, der in eine Druckkammer 54 eines hydraulischen Hebers 51 der Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung 100 eingeführt ist, wie später ausführlich beschrieben wird. Eine Federaufnahme 19, die am rahmenseitigen Befestigungselement 17 gelagert ist, ist an der Kolbenstange 12 so vorgesehen, dass ein oberes Ende der Aufhängefeder 13 an der Federaufnahme 19 gelagert ist und ein unteres Ende der Aufhängefeder 13 an der Federaufnahme 18 gelagert ist.
Das Dämpferrohr 11 des hydraulischen Stoßdämpfers 10 ist in Form eines Doppelrohrs gestaltet, das ein Innenrohr 21 und ein Außenrohr 22 aufweist. Die Kolbenstange 12 läuft durch eine Stangenführung 23, die an den offenen Enden des Außenrohrs 22 und des Innenrohrs 21 befestigt ist, und ist in dieser gelagert. Der Kolben 24 ist an einem in das Innenrohr 21 eingeführten Endstück der Kolbenstange 12 befestigt. Im hydraulischen Stoßdämpfer 10 teilt der Kolben 24 den Innenraum des Innenrohrs 21 in eine auf der Seite der Kolbenstange liegende Ölkammer 25A und eine auf der anderen (kolbenseitigen) Seite des Kolbens 24 liegende Ölkammer 25B. Ein ringförmiger Spalt zwischen dem Innenrohr 21 und dem Außenrohr 22 bildet eine Ölvorratskammer 26, so dass ein Arbeitsöl in den Ölkammern 25A, 25B und in der Ölvorratskammer 26 eingeschlossen ist. Die Ölvorratskammer 26 nimmt das Arbeitsöl auf, wobei ein oberer Abschnitt der Ölvorratskammer 26 eine Luftkammer bildet. Die Ölvorratskammer 26 steht jederzeit über eine Verbindungsöffnung 27, die auf dem unteren (achsenseitigen) Ende des Innenrohrs 21 vorgesehen ist, mit der kolbenseitigen Ölkammer 25B in Verbindung. Die Ölvorratskammer 26 gleicht das Arbeitsöl proportional zum Volumen der Kolbenstange 12 aus, die einhergehend mit der Verlängerung und Verkürzung des hydraulischen Stoßdämpfers in das Innenrohr 21 eingeführt wird bzw. daraus hervorkommt.
Der hydraulische Stoßdämpfer 10 weist eine Kolbenventilvorrichtung 30 auf, die im Kolben 24 vorgesehen ist, so dass die kolbenstangenseitige Ölkammer 25A und die kolbenseitige Ölkammer 25B mittels der Kolbenventilvorrichtung 30 miteinander kommunizieren können. Die Kolbenventilvorrichtung 30 bildet eine Dämpfungskraft-erzeugende Vorrichtung. Dank der Kolbenventilvorrichtung 30, die die Dämpfungskraft-erzeugende Vorrichtung bildet, dämpft der hydraulische Stoßdämpfer 10 eine Streckschwingung der Kolbenstange 12 und des Dämpferrohrs 11, die mit einer Absorption einer von der Straßenoberfläche ausgehenden Stoßkraft durch die Aufhängefeder 13 einhergeht.
Die Fahrzeughöhen-Einstellvorrichtung 100 ist mit dem hydraulischen Heber 51 auf der Außenseite des Außenrohrs 22 vom Dämpferrohr 11 versehen. Der hydraulische Heber 51 hat ein Hebergehäuse 52, welches füssigkeitsdicht mittels eines O-Rings abgedichtet auf der Außenseite des Außenrohrs 22 sitzt. Ein unteres Ende des Hebergehäuses 52 wird auf einem Anschlagsring 53 gelagert, der auf der Außenseite des Außenrohrs 22 festgelegt ist. Der Plunger 55 ist in die ringförmige Druckkammer 54, die zwischen dem Hebergehäuse 52 und der Außenseite des Außenrohrs 22 definiert ist, eingeführt. Der Plunger 55 ist der inneren Umfangsfläche des Hebergehäuses 52 und der äußeren Umfangsfläche des Außenrohrs 22 angepasst und mittels O-Ringen flüssigkeitsdicht abgedichtet. Die Federaufnahme 18 für die oben genannte Aufhängefeder 13 ist auf einer oberen Seite des Plungers 55 gelagert. Der Plunger 55 kann durch die Wirkung des Arbeitsöls, das in die Druckkammer 54 geliefert wird, aus der Druckkammer 54 vorstehen. Das Maß, um welches das Ende des Plungers vorsteht, wird von einem Anschlagsring 56 begrenzt, der in der inneren Umfangsfläche des Hebergehäuses 52, an dessen offenen Ende festgelegt ist.
Im hydraulischen Heber 51 weist das Außenrohr 22 einen lochartigen Ölrückführdurchlass 57 auf, durch den Arbeitsöl, das sich in der Druckkammer 54 befindet, zur Ölvorratskammer 26 im Außenrohr 22 des Dämpferrohrs 11 zurückkehrt, wenn der Plunger 55 die oben genannte Endstellung erreicht, bis zu welcher der Plunger 55 aus der Druckkammer 54 vorsteht.
Die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung 100 weist eine hydraulische Pumpe 60 auf, die das Arbeitsöl infolge eines Pumpvorgangs, der durch das Aus- und Einfahren der Kolbenstange 12 relativ zum Dämpferrohr 11 entsteht, zur Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 liefert und daraus abgibt, und weist ein Abblasventil 70 auf, das einen Hebedruck in der Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 ablässt, die vom Plunger 55 des hydraulischen Hebers 51 unter Druck gesetzt wird, der eine Federkraft der Aufhängefeder 13 aufnimmt. Das Abblasventil 70 wird durch eine Kraft ausübende Einrichtung 73, die eine Wendelfeder umfasst, die zwischen dem Abblasventil 70 und dem Kolben 24 angeordnet ist, in Schließrichtung gedrängt. Der Ventilöffnungsdruck des Abblasventils 70 wird von der Druck ausübenden Einrichtung 73 bestimmt.
Die hydraulische Pumpe 60 ist auf solche Weise aufgebaut, dass ein aufrechtes hohles Rohr 61, das in ein mittiges Loch eines Ventilanschlags 71 für das Abblasventil 70 eingepasst und mittig an einem Endstück 28 des Dämpferrohrs 11 befestigt ist, verschiebbar in eine Pumpkammer 62 eingeführt ist, die von einem hohlen Abschnitt der Kolbenstange 12 gebildet wird. Ein nachstehend beschriebener Ableitungskanal 62 der hydraulischen Pumpe 60 steht mit der Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 mittels eines Verbindungskanals 29, der zwischen dem Endstück 28 und der oben genannten Bodenschale 15 ausgebildet ist, in Verbindung.
Die hydraulische Pumpe 60 ist mit einem Auslass-Rückschlagventil 64 im Auslasskanal 63 versehen, durch den das Arbeitsöl in der Pumpkammer 62, das unter Druck gesetzt wird, wenn die Kolbenstange 12 in das Dämpferrohr 11 und in das hohle Rohr 61 einfährt und dieses in die Kolbenstange 12 eindringt, zum hydraulischen Heber 51 ausgelassen wird. Die hydraulische Pumpe 60 ist ferner mit einem Einlass-Rückschlagventil 66 im Einlasskanal 65 versehen, durch den das Arbeitsöl im Innenrohr 21 des Dämpferrohrs 11 in die Pumpkammer 62 geholt wird, in welcher beim Ausdehnungsvorgang, der abläuft, wenn sich die Kolbenstange 12 aus dem Dämpferrohr 11 und von dem hohlen Rohr 61 zurückzieht, ein Unterdruck erzeugt wird. Der Auslasskanal 63 besteht aus einem hohlen Abschnitt des hohlen Rohrs 61. Der Einlasskanal 65 besteht aus einem Einlassloch 65A, das von innen nach außen die Kolbenstange 12 durchquert und zur kolbenstangenseitigen Ölkammer 25A hin offen ist, und aus einem ringförmigen Spalt zwischen einer inneren Umfangsfläche der Kolbenstange 12 und einer äußeren Umfangsfläche des hohlen Rohrs 61.
Somit führt die hydraulische Pumpe 60 einen Pumpvorgang durch eine Schwingung des hydraulischen Stoßdämpfers 10 wegen Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche, während das Fahrzeug fährt, und durch das Aus- und Einfahren, das aus der Hin- und Herbewegung der Kolbenstange 12 im Dämpferrohr 11 und im hohlen Rohr 61 entsteht, durch. Wenn die Pumpkammer 62 durch den Pumpvorgang, der aus der Hin- und Herbewegung der Kolbenstange 12 entsteht, unter Druck gesetzt wird, öffnet ein Öl in der Pumpenkammer 62 das Auslass-Sperrventil 64 und wird durch den Auslasskanal 63 im hohlen Abschnitt des hohlen Rohrs 61 zum hydraulischen Heber ausgelassen. Wenn die Pumpkammer 62 durch den Pumpvorgang, die mit dem Ausfahren der Kolbenstange 12 entsteht, unter Unterdruck gebracht wird, öffnet ein Öl in der kolbenstangenseitigen Ölkammer 25A des Dämpferrohrs 11 das Einlass-Sperrventil 66 und wird dadurch über den Einlasskanal 65 am äußeren Umfang des hohlen Rohrs 61 in die Pumpkammer 62 geholt.
Die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung 100 weist ein Schaltventil 80 auf, das schließt, um Arbeitsöl, das zur Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 geliefert wird, aufzuhalten, oder das öffnet, um das Arbeitsöl zur Arbeitsölkammer 25 (zur kolbenstangenseitigen Ölkammer 25A und zur kolbenseitigen Ölkammer 25B) (optional zur Ölvorratskammer 26) des Dämpferrohrs 11 auszulassen. Durch eine Auf- und Zu-Steuerung des Schaltventils 80 stellt die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung 100 einen Flüssigkeitspegel des Arbeitsöls, das von der hydraulischen Pumpe 60 durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange 12 aus dem bzw. in das Dämpferrohr 11 zur Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 geliefert wird, ein und steuert demgemäß über eine Einstellung der Vorstehhöhe des Plungers 55, der aus der Druckkammer 54 vorsteht, eine Fahrzeughöhe auf die nachstehend beschriebene Weise.
In der vorliegenden Ausführungsform ist das Schaltventil 80 als Magnetventil ausgebildet, so dass eine ECU (eine Steuereinrichtung) 90 das Ein- und Ausschalten des Schaltventils 80 steuert. Das Schaltventil 80 in der vorliegenden Ausführungsform ist ein Magnetventil mit zwei Anschlüssen und zwei Stellungen und ist zwischen der Arbeitsölkammer 25 des Dämpferrohrs 11 (optional der Ölvorratskammer 26) und der Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 angeordnet.
Die ECU 90 der vorliegenden Ausführungsform führt eine Ein/Aus-Steuerung des Schaltventils 80 durch und erhält dafür ein Fahrtgeschwindigkeitssignal des Fahrzeugs, ein Schaltstellungssignal, ein Signal von einem G-Sensor (Beschleunigungssensor), ein Seitenständersignal und dergleichen. Das Schaltventil 80 ist beispielsweise ein normalerweise geschlossenes Ventil.
In einem Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe, in dem die ECU 90 ein EIN-Signal ausgibt, öffnet das Schaltventil 80 und die Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 wird dadurch mit der Arbeitsölkammer 25 des Dämpferrohrs 11 verbunden. Infolgedessen lässt die hydraulische Pumpe 60 das Arbeitsöl, das zur Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 geliefert wird, zur Arbeitsölkammer 25 aus; dadurch werden der Flüssigkeitspegel in der Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 und somit die Vorstehhöhe des Plungers 55 verringert und eine Verringerung der Fahrzeughöhe ermöglicht.
Hingegen schließt das Schaltventil 80 in einem Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe, in welchem die ECU 90 ein AUS-Signal ausgibt; dadurch wird die Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 gegen die Arbeitsölkammer 25 des Dämpferrohrs 11 verschlossen und die Fahrzeughöhe wird beibehalten oder es wird eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe ermöglicht, ohne dass Arbeitsöl, welches zur Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 geliefert wird, von der hydraulischen Pumpe 60 abgegeben wird. Aufgrund des Pumpvorgangs, der durch das oben beschriebene Ausfahren der Kolbenstange 12 entsteht, kann die hydraulische Pumpe dann bewirken, dass Öl in der kolbenstangenseitigen Ölkammer 25A des Dämpferrohrs 11 über das Einlass-Sperrventil 66 in die Pumpkammer 62 gesaugt wird. Durch den Pumpvorgang, der durch das oben beschriebene Zurückziehen der Kolbenstange 12 entsteht, liefert die hydraulische Pumpe 60 Öl aus der Pumpkammer 62 über das Auslass-Sperrventil 64 zur Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 und es wird eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe ermöglicht.
Das Schaltventil 80 kann ein normalerweise offenes Ventil sein.
Ein Steuermodus der Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung 100 wird insbesondere durchgeführt wie nachstehend beschrieben.
(A) Steuermodus zur Verringerung der Fahrzeughöhe
Während eines Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe, in dem das Vergrößern der Fahrzeughöhe durch Schließen des Schaltventils 80 ermöglicht wird, wechselt die ECU 90, wenn das Fahrzeug fährt oder über eine längere Zeit steht, in einen Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe durch Öffnen des Schaltventils 80 in Abhängigkeit von den nachstehend genannten Steuerbedingungen 1 bis 3.
Wenn die ECU 90 in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe übergeht und das Schaltventil 80 aus einem geschlossenen Ventilzustand heraus öffnet, verringert die ECU 90 nach Ablauf einer vordefinierten Zeit seit dem Öffnen des Ventils die Spannung, die an das Schaltventil 80 angelegt wird, bis auf eine Magnetventil-Offenhaltespannung E2 eines Ventil-Offenhaltezustands, die niedriger ist als die zu Anfang angelegte Spannung (Anfangsspannung E1 bei der Öffnung des Magnetventils), bei der das Schaltventil 80 aus einem geschlossenen Ventilzustand heraus geöffnet wird. Energie in Form des Stroms durch den Elektromagneten, der dem Schaltventil 80 zugeführt wird, wird dadurch eingespart; beispielsweise ist E1 = 12 V und E2 = 4 V.
Eine normale Spannung (Startspannung) wird über einen bestimmten Zeitraum angelegt, wenn das Magnetventil in einem Ventil-Offenhaltezustand ist; infolgedessen wird es möglich, eine Fehlfunktion, die durch eine Schwingung oder dergleichen verursacht wird, zu verhindern und eine Erholung von einem Fehlfunktionszustand zu ermöglichen.
1. Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung
Wenn eine Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs nicht über einer Geschwindigkeit Vd liegt, bei welcher das Fahrzeug abgesenkt werden soll (V ≤ Vd), geht die ECU 90 in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht eine Verringerung der Fahrzeughöhe durch Öffnen des Schaltventils 80.
Die Geschwindigkeit Vd, bei der das Fahrzeug abgesenkt werden soll, wird von der ECU 90 vorab festgelegt. Beispielsweise ist Vd 10 km/h.
2. Steuerung aufgrund voraussichtlicher Zeit zum Anhalten des Fahrzeugs
Die ECU 90 sagt eine voraussichtliche Zeit T zum Anhalten des Fahrzeugs voraus und wenn die vorausgesagte voraussichtliche Zeit T zum Anhalten des Fahrzeugs nicht über einer vordefinierten Referenzzeit Ta, in der das Fahrzeug anhalten wird, liegt (T ≤ Ta), geht die ECU 90 in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht die Verringerung der Fahrzeughöhe durch Öffnen des Schaltventils 80.
Die ECU 90 berechnet eine Verzögerung aus der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs oder erfasst die Verzögerung mittels eines G-Sensors (Beschleunigungssensors), und sagt die Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, auf Basis der Verzögerung voraus.
Die ECU 90 setzt die Referenzzeit Ta für das Anhalten des Fahrzeugs auf eine Abgabezeit des Arbeitsöls, mit dem die Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 gefüllt ist (eine Zeit, in welcher das Arbeitsöl aus der Druckkammer 54 über das Schaltventil 80 in die Arbeitsölkammer 25 (optional in die Ölvorratskammer 26) des Dämpferrohrs 11 abgefördert wird).
Die ECU 90 legt vorab eine Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs fest, bei der eine Voraussage der Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, beginnen soll, und sagt die Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, voraus, wenn das Fahrzeug nicht schneller ist als die Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs (V ≤ Va).
Bei der Steuerung aufgrund einer Zeit, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, kann die ECU 90 in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe übergehen und kann das Verringern der Fahrzeughöhe durch Öffnen des Schaltventils 80 ermöglichen, wenn eine Verzögerung α des Fahrzeugs mindestens so groß ist wie eine vordefinierte Referenz-Verzögerung αa (α ≥ αa), anstelle der oben beschriebenen Steuerbedingungen T ≤ Ta und V ≤ Va.
Die Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs, die Referenzzeit Ta, in der das Fahrzeug anhalten wird, und die Referenz-Verzögerung αa werden von der ECU 90 vorab eingestellt. Beispielsweise wird Va auf 40 km/h, Ta auf 2,5 s und αa auf 4 (km/h)/s eingestellt.
Die Zeit, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, ist ein Parameter, der die Zeitdauer angibt, die nötig ist, damit ein fahrendes Fahrzeug in allernächster Zukunft zum Halten kommt, und wird zu jedem Zeitpunkt auf Basis von Fahrzeug-Bewegungsparametern vorhergesagt und berechnet.
Ein tatsächlicher Vergleich kann beispielsweise eine Operation beinhalten, bei der die Dimension der Zeit in beiden Termen eines Vergleichsausdrucks enthalten ist und ein Vergleich für jeden Term in Form einer Vergleichsoperation durchgeführt wird, in der die Größe „Zeit” vordergründig fehlt.
Beispielsweise ist eine der einfachsten Gleichungen für die Voraussage der Zeitdauer, in der ein Fahrzeug anhalten wird, T = –V/α = –V·dt/dV (eine Gleichung, die eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung annimmt). Die drei nachstehenden Vergleichsausdrücke haben die gleiche Bedeutung und alle sind im Endeffekt Vergleichsausdrücke, mit denen sich die Zeitdauer ermitteln lässt, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, auch wenn zur Vereinfachung der Berechnungen die Vergleichsmethoden unterschiedlich sind.
T < c (c ist ein Schwellenwert, hier c = Ta) V < –c·α –α > c·V
Ein weiteres Beispiel für einen Vergleich jedes Terms kann beispielsweise ein logisches Produkt der Vergleiche jedes Terms V und α beinhalten, auf dessen Basis die Zeitdauer bis zum Anhalten berechnet wird, so dass (V < c1) ∩ (–a > c2) (wobei c1 und c2 Schwellenwerte sind).
Hierbei erhält man Ta = (–c1)/(–c2) = c1/c2, da T = –V/α.
3. Seitenständersteuerung
Wenn die ECU 90 erfasst, dass ein Seitenständer des Fahrzeugs aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung gewechselt hat, geht die ECU 90 in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht das Verringern der Fahrzeughöhe durch Öffnen des Schaltventils 80. Die Steuerung kann unter Überwachung der Fahrgeschwindigkeit durchgeführt werden, so dass eine Steuerung zum Absenken nur dann durchgeführt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit 0 ist, und eine Steuerung zum Absenken auch dann nicht durchgeführt wird, wenn die Ständerposition die Arbeitsposition ist, falls die Fahrgeschwindigkeit gleich oder höher ist als eine sehr niedrige Geschwindigkeit (beispielsweise 5 km/h).
(B) Steuermodus zum Vergrößern der Fahrgeschwindigkeit
Während des Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe, in dem das Schaltventil 80 gemäß dem vorstehenden Kapitel (A) offen gehalten wird, wechselt die ECU 90 abhängig von irgendeiner der nachstehenden Steuerbedingungen 1 bis 4 in einen Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe, in dem das Schaltventil 80 geschlossen ist.
Die ECU 90 schaltet eine an das Schaltventil 80 angelegte Spannung E0 ab (E0 = 0 V), wenn die ECU in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe übergeht, und schließt ausgehend von einem offenen Ventilzustand das Schaltventil 80.
1. Fahrzeuggeschwindigkeitssteuerung
Wenn die Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs eine Fahrgeschwindigkeit Vd, ab der das Fahrzeug abgesenkt wird, (optional eine Fahrgeschwindigkeit Vu, ab der das Fahrzeug angehoben und unabhängig von der Fahrgeschwindigkeit Vd eingerichtet wird, ab der das Fahrzeug abgesenkt wird), übertrifft, d. h. wenn (V > Vd oder V > Vu), unterbricht die ECU 90 den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe, geht in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schließen des Schaltventils 80.
Die Fahrgeschwindigkeit Vd, ab der das Fahrzeug abgesenkt wird, (oder die Fahrgeschwindigkeit Vu, ab der das Fahrzeug angehoben wird), wird von der ECU 80 vorab eingestellt. Beispielsweise kann Vd oder Vu 40 km/h sein.
2. Steuerung aufgrund voraussichtlicher Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs
Die ECU 90 sagt die Zeit T voraus, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, unterbricht den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe, wenn die vorausgesagte Zeit T, zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, eine sekundäre Referenzzeit Tb, in der das Fahrzeug anhalten wird, übertrifft (T > Tb), geht in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schließen des Schaltventils 80.
Die ECU 90 sagt die Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, auf Basis der Verzögerung (oder Beschleunigung) des Fahrzeugs voraus. Hier wird durch die ECU 90 vorab eine sekundäre Referenzgeschwindigkeit Vb des Fahrzeugs, bei der eine Voraussage der Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, beginnen soll, so eingestellt, dass die ECU 90 die Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, voraussagt, wenn die Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs die sekundäre Referenzgeschwindigkeit Vb des Fahrzeugs nicht überschreitet (V > Vb).
Bei der Steuerung auf Basis der Zeit, in der das Fahrzeug voraussichtlich zum Stillstand kommt, kann die ECU 90 den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe unterbrechen und kann in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe übergehen und eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schließen des Schaltventils 80 ermöglichen, wenn die Beschleunigung β des Fahrzeugs eine Referenzbeschleunigung βb übertrifft (β > βb), anstelle der oben genannten Steuerbedingungen, gemäß denen T > Tb und V > Vb ist.
Die sekundäre Referenzgeschwindigkeit Vb des Fahrzeugs, die sekundäre Referenzzeit Tb, in der das Fahrzeug anhalten wird, und die Referenzbeschleunigung βb werden von der ECU 90 vorab festgelegt. Hier wird Vb beispielsweise auf 40 km/h eingestellt, Tb beispielsweise auf 3 s eingestellt und βb beispielsweise auf 5 (km/h)/s eingestellt.
3. Steuerung auf Basis eines verzögerten Anhaltens des Fahrzeugs
Wenn die Zeit zum Anhalten des Fahrzeugs gleich oder größer ist als eine vordefinierte ununterbrochene Zeitspanne Tc zum Anhalten des Fahrzeugs, unterbricht die ECU 90 den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe, geht in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schließen des Schaltventils 80.
Die ununterbrochene Zeitspanne Tc zum Anhalten des Fahrzeugs wird von der ECU 90 vorab festgelegt. Tc wird beispielsweise auf 30 s eingestellt.
4. Steuerung in Neutralstellung
Wenn die Fahrgeschwindigkeit V = 0 und die Schaltposition Neutral ist, unterbricht die ECU 90 den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe, geht in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe über und ermöglicht eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schließen des Schaltventils 80.
5 stellt Fahrzustände H bis L des Fahrzeugs dar.
Hier ist H ein Zustand relativ starken Bremsens, in dem die Zeit zum Anhalten des Fahrzeugs kurz ist, und I ist ein Zustand normalen Bremsens. In den Fahrzuständen H und I ist die Zeit T, die voraussichtlich bis zum Stillstand des Fahrzeugs vergeht, nicht länger als die 2,5 s der Referenzzeit Ta bis zum Stillstand des Fahrzeugs, der Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe wird eingeleitet, und eine Verringerung der Fahrzeughöhe wird ermöglicht.
J ist ein Zustand, in dem eine stufenweise Verlangsamung ausgehend von einem Fahren mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt wird, und K ist ein Zustand langsamen Fahrens, beispielsweise bei zähem Verkehr. In den Fahrzuständen J und K ist die Zeit T, die voraussichtlich bis zum Anhalten des Fahrzeugs vergeht, länger als die 2,5 s der Referenzzeit Ta bis zum Anhalten des Fahrzeugs, und somit geht der Steuermodus nicht in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe über, und eine Verringerung der Fahrzeughöhe wird nicht durchgeführt.
Schließlich ist L ein Zustand, in dem mitten in einem Bremsvorgang wie im Fall I eine erneute Beschleunigung durchgeführt wird. Im L-Fahrzustand geht der Steuermodus zunächst in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe über und die Fahrzeughöhe wird vorübergehend verringert, aber der Steuermodus wechselt infolge einer aus einer Verlangsamung heraus erfolgenden Beschleunigung in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe, bevor die Verringerung der Fahrzeughöhe abgeschlossen ist, wodurch das Verringern der Fahrzeughöhe abgebrochen und ein Vergrößern der Fahrzeughöhe durchgeführt wird.
Die vorliegende Erfindung hat die folgenden Wirkungen.

(a) Die Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, wird vorausgesagt, und wenn die vorausgesagte Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, nicht über der vordefinierten Referenzzeit Ta für das Anhalten des Fahrzeugs liegt, geht der Steuermodus in den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe über und eine Verringerung der Fahrzeughöhe wird durch Öffnen des Schaltventils 80 ermöglicht. Die Fahrzeughöhe wird gegenüber der während des Fahrens verringert, wenn das Fahrzeug fast zum Halten gekommen ist, und das Verringern der Fahrzeughöhe kann innerhalb einer kurzen Zeit, bis das Fahrzeug anhält, abgeschlossen werden; dadurch können der Stand verbessert und die Stabilität gewährleistet werden.
(b) Während sich das Fahrzeug im oben beschriebenen Steuermodus (a) zum Verringern der Fahrzeughöhe befindet, wechselt der Steuermodus in den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrgeschwindigkeit, wenn die vorausgesagte Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, die vordefinierte sekundäre Referenzzeit Tb für das Anhalten des Fahrzeugs überschreitet, und das Vergrößern der Fahrzeughöhe wird durch Schließen des Schaltventils 80 mittels Umschaltens ermöglicht. Das Verringern der Fahrzeughöhe kann unterbrochen werden und kann weich auf ein Vergrößern der Fahrzeughöhe umgestellt werden, ohne dass die Verringerung der Fahrzeughöhe abgeschlossen wurde, wenn während einer Verzögerung, die das Fahrzeug wegen eines Verkehrssignals oder dergleichen zum Stehen bringen soll, das Signal umspringt und das Fahrzeug erneut beschleunigt wird.
(c) Die Zeit T, zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, wird auf Basis der Verzögerung α des Fahrzeugs vorausgesagt.
Die Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs, bei der eine Voraussage der Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, beginnen soll, wird vorab festgelegt, und die Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, wird vorausgesagt, wenn das Fahrzeug nicht schneller ist als die Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs. Eine Voraussage der Zeit T, nach der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, ist nicht nötig und wird nicht durchgeführt, wenn die Fahrgeschwindigkeit V höher ist als die Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs, bei der ein sofortiges Anhalten des Fahrzeugs unwahrscheinlich ist. Die Zeit T, bis zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, wird vorausgesagt und eine Verringerung der Fahrzeughöhe wird durchgeführt, nachdem die Fahrgeschwindigkeit V nicht mehr schneller ist als die Referenzgeschwindigkeit Va des Fahrzeugs, bei der das Fahrzeug sicher zum Stehen gebracht werden kann.
Die Referenzzeit Ta für ein Anhalten des Fahrzeugs wird auf die Abgabezeit des Arbeitsöls eingestellt, mit dem die Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 gefüllt ist. Das Verringern der Fahrzeughöhe wird initiiert, wenn die Zeit T, bis zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, nicht länger ist als die Referenzzeit Ta für ein Anhalten des Fahrzeugs; danach wird das gesamte in der Druckkammer 54 des hydraulischen Hebers 51 befindliche Öl aus dieser entleert, wenn das Verringern der Fahrzeughöhe für die Dauer der Referenzzeit Ta zum Verringern der Fahrzeughöhe andauert, anders ausgedrückt wird sichergestellt, dass die Fahrzeughöhe bis auf die niedrigste Höhe verringert wird.
(e) Die Fahrgeschwindigkeit Vd, ab welcher die Fahrzeughöhe verringert werden soll, wird unabhängig von der Zeit T, in der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, festgelegt, so dass dann, wenn die Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs nicht höher ist als die Fahrgeschwindigkeit Vd, ab welcher das Fahrzeug abgesenkt wird, der Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe eingeleitet und eine Verringerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils 80 ermöglicht wird. Wenn die Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs während des Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe die Fahrgeschwindigkeit Vd übertrifft, ab welcher das Fahrzeug abgesenkt wird, dann wird der Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe eingeleitet und eine Vergrößerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils 80 ermöglicht. Wenn die Fahrgeschwindigkeit V eine Geschwindigkeit ist, die niedriger ist als die Fahrgeschwindigkeit Vd, ab welcher das Fahrzeug abgesenkt wird und bei der das Fahrzeug jederzeit anhalten kann, wird die Fahrzeughöhe in Vorbereitung auf dieses Anhalten verringert.
(f) Nachdem erfasst worden ist, dass der Seitenständer des Fahrzeugs von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung gewechselt hat, wird der Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe eingeleitet und eine Verringerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils 80 ermöglicht. Wenn der Seitenständer in die Arbeitsstellung wechselt, ist das Fahrzeug notwendigerweise angehalten worden und die Fahrzeughöhe ist abgesenkt.
(g) Das Schaltventil 80 umfasst das Magnetventil, so dass die bei offengehaltenem Ventil angelegte Spannung (das Magnetventil ist im offengehaltenen Zustand erregt) nach einer bestimmten Zeit ab Öffnung des Magnetventils durch Erregung verglichen mit der zu Anfang angelegten Spannung, mit der das Magnetventil ausgehend vom geschlossenen Ventilzustand, der dem unbestromten Zustand entspricht, durch Übergang in den erregten Zustand geöffnet wird, gesenkt wird. Im geöffneten Zustand (das offengehaltene Magnetventil ist erregt) des Schaltventils 80, welches das Magnetventil umfasst, ist der Stromverbrauch aus der Batterie wegen der Verringerung der Spannung, die an das Magnetventil angelegt wird, gesenkt. Dies stellt einen Energiesparmodus dar.

Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wurde oben ausführlich mit Bezug auf beigefügte Zeichnungen beschrieben, aber die spezifischen Merkmale der vorliegenden Erfindung sind nicht auf die Ausführungsform beschränkt und es können verschiedene denkbare Änderungen am Design durchgeführt werden, die den Gedanken der Erfindung nicht verlassen und alle darin eingeschlossen sind
Die vorliegende Erfindung ist eine Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug, die folgendes aufweist: ein Dämpferrohr, das entweder am Fahrzeugkörper oder an einer Achse angebracht ist; eine Kolbenstange, die an dem jeweils anderen des Fahrzeugkörpers und der Achse angebracht ist und die relativ zum Dämpferrohr durch Gleiten in einer Ölkammer innerhalb des Dämpferrohrs aus- und eingefahren wird; einen hydraulischen Heber, der entweder auf Seiten des Dämpferrohrs oder auf Seiten der Kolbenstange vorgesehen ist; eine Federaufnahme, die an einem Plunger gelagert ist, der in eine Druckkammer des hydraulischen Hebers eingeführt ist; eine Aufhängefeder, die zwischen der Federaufnahme und einer Federaufnahme, die auf der anderen Seite des Dämpferrohrs oder der Kolbenstange vorgesehen ist, angeordnet ist; eine hydraulische Pumpe, die ein Arbeitsöl durch einen Pumpvorgang, der aus einem Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus bzw. in das Dämpferrohr resultiert, zu der Druckkammer des hydraulischen Hebers liefert; und ein Schaltventil zum Einlassen und Auslassen des Arbeitsöls, um das Arbeitsöl auf die Druckkammer des hydraulischen Hebers umzuschalten; so dass die Fahrzeughöhe durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange relativ zum Dämpferrohr eingestellt wird; die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung weist eine Einrichtung zum Voraussagen einer Zeit auf, zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, und wenn die vorausgesagte Zeit, zu der das Fahrzeug voraussichtlich anhalten wird, nicht länger ist als eine vordefinierte Referenzzeit für ein Anhalten des Fahrzeugs, wird ein Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe ausgeführt und eine Verringerung der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht. Infolgedessen erreicht die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung einen besseren Stand dadurch, dass sie sicherstellt, dass die Höhe des Fahrzeugs verringert ist, wenn das Fahrzeug angehalten hat.
Bezugszeichenliste

10: hydraulischer Stoßdämpfer
11: Dämpferrohr
12: Kolbenstange
13: Aufhängefeder
18, 19: Federaufnahme
51: hydraulischer Heber
54: Druckkammer
55: Plunger
60: hydraulische Pumpe
80: Schaltventil
90: ECU (Steuereinrichtung)
100: Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 8-22680 [0003, 0004, 0004, 0005]

Claims

Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug, welche ein Dämpferrohr, das entweder am Fahrzeugkörper oder an der Achse angebracht ist; eine Kolbenstange, die am jeweils anderen des Fahrzeugkörpers und der Achse vorgesehen ist und die relativ zum Dämpferrohr durch Gleiten in einer innerhalb des Dämpferrohrs vorgesehenen Ölkammer aus- und eingefahren wird; einen hydraulischen Heber, der auf Seiten des Dämpferrohrs oder der Kolbenstange vorgesehen ist; eine Federaufnahme, die an einem Plunger gelagert ist, der in eine Druckkammer des hydraulischen Hebers eingeführt ist; eine Aufhängefeder, die zwischen der Federaufnahme und einer auf der anderen Seite des Dämpferrohrs oder der Kolbenstange vorgesehenen Federaufnahme angeordnet ist; eine hydraulische Pumpe, die ein Arbeitsöl durch einen Pumpvorgang, der aus einem Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus bzw. in das Dämpferrohr resultiert, zu der Druckkammer des hydraulischen Hebers liefert; und ein Schaltventil zum Einlassen und Auslassen des Arbeitsöls aufweist, das ein Umschalten des Arbeitsöls auf die Druckkammer des hydraulischen Hebers ausführt, so dass eine Fahrzeughöhe durch Aus- und Einfahren der Kolbenstange aus dem bzw. in das Dämpferrohr eingestellt wird, wobei die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung eine Einrichtung aufweist, die eine Zeit voraussagt, die das Fahrzeug voraussichtlich zum Anhalten braucht, und einen Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe ausführt und ein Verringern der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils ermöglicht, wenn die vorausgesagte Zeit, die das Fahrzeug voraussichtlich braucht, um anzuhalten, nicht länger ist als eine vordefinierte Referenzzeit für das Anhalten des Fahrzeugs.
Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug nach Anspruch 1, aufweisend: eine Einrichtung, die, wenn die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs eine vordefinierte sekundäre Referenzzeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs im Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe überschreitet, einen Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe ausführt und ein Vergrößern der Fahrzeughöhe durch eine Betätigung des Schaltventils ermöglicht.
Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, in welcher die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs auf Basis der Verzögerung des Fahrzeugs vorausgesagt wird.
Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, in welcher eine Referenz-Fahrgeschwindigkeit festgelegt wird, bei der eine Voraussage der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs beginnen soll, und in welcher die voraussichtliche Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs vorausgesagt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Referenz-Fahrgeschwindigkeit nicht überschreitet.
Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, aufweisend: eine Einrichtung, die eine Fahrgeschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe verringert werden soll, unabhängig von der voraussichtlichen Zeit bis zum Anhalten des Fahrzeugs festlegt und den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe ausführt, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Geschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe verringert werden soll, nicht überschreitet, und das Absenken des Fahrzeugs durch Schalten des Schaltventils ermöglicht; und, wenn die Fahrgeschwindigkeit die Geschwindigkeit, bei der die Fahrzeughöhe verringert werden soll, im Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe überschreitet, führt die Einrichtung den Steuermodus zum Vergrößern der Fahrzeughöhe aus und ermöglicht ein Vergrößern der Fahrzeughöhe durch Schalten des Schaltventils.
Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, aufweisend: eine Einrichtung, die nach einer Feststellung, dass ein Seitenständer des Fahrzeugs von einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung gewechselt hat, den Steuermodus zum Verringern der Fahrzeughöhe ausführt und das Absenken des Fahrzeugs durch Schalten des Schaltventils ermöglicht.
Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung in einem Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher das Schaltventil ein Magnetventil umfasst und die Fahrzeug-Höheneinstellvorrichtung ferner eine Einrichtung aufweist, die eine Spannung, die an das Magnetventil angelegt wird, um es zu erregen und offen zu halten, nach Ablauf einer bestimmten Zeit ab der Erregung des Magnetventils auf eine Spannung einstellt, die niedriger ist als eine zu Anfang angelegte Spannung, mit der das Magnetventil vom nicht erregten Zustand in den erregten Zustand gebracht ist.