DE102015217477A1 - Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, Steuerungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug - Google Patents

Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, Steuerungseinrichtung sowie Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Fahrwerkselementen jeweils zwischen Rad und Karosserie und einer Steuerungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Fahrwerkselement in Abhängigkeit wenigstens einer Schlupfinformation wenigstens eines Rades wiederholt einen Kraftimpuls auf das zugeordnete Rad ausübt. Daneben betrifft die Erfindung eine Steuerungseinrichtung. Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs mit wenigstens zwei Fahrwerkselementen jeweils zwischen Rad und Karosserie und einer Steuerungseinrichtung.
  • Es ist bekannt, bei Kraftfahrzeugen, insbesondere PKW und LKW, eine Fahrdynamikregelung durchzuführen. Dabei werden einzelne Räder gezielt gebremst, um die Drehzahl der Räder zu beeinflussen.
  • Betriebsverfahren, die durch Eingriff in das Bremssystem arbeiten, sind unter dem Namen elektronisches Stabilitätsprogramm „ESP“, Antiblockiersystem „ABS“ oder auch Antriebsschlupfregelung „ASR“ bekannt. Weiterhin gibt es auch die Möglichkeit einer elektronischen Bremskraftverteilung oder eines Bremsassistenten. Dabei kann unterschieden werden zwischen Assistenzsystemen, die nur kurzzeitig und gezielt zur Regelung der Drehzahl der Räder die Bremsen benutzen oder die beispielsweise in Form eines Kollisionsverhinderungssystems den Wagen komplett zum Stehen bringen.
  • Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Anmeldung, ein Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs anzugeben, bei dem die Traktionskontrolle weiter verbessert ist.
  • Zur Lösung dieses Problems wird ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Weiterführende Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Als Kern der Erfindung wird angesehen, dass mittels wenigstens eines Fahrwerkelementes in Abhängigkeit einer Schlupfinformation eines Rades wiederholt ein Kraftimpuls auf das zugeordnete Rad ausgeübt wird. D. h., dass bei einem möglichen oder tatsächlichen Haftreibungsverlust zumindest eines Rades ein Fahrwerkselement aktiviert wird, um durch einen oder mehreren Kraftimpulse die Haftreibung des Rades zu verbessern. Dieses Verfahren kann dabei bekannte Verfahren, bei denen die Bremsen des Kraftfahrzeugs eingesetzt werden, ergänzen oder auch ersetzen.
  • Diesem Verfahren liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Eingriff in die Drehzahl eines Rades mittels einer Bremse zwar ein Durchdrehen des Rades verhindern kann. Dabei wird jedoch nur einer Verschlechterung der Haftreibung dadurch entgegengewirkt, dass eine zu hohe Drehzahl verhindert wird. Gerade bei haftreibungsarmen Untergründen wie Schnee oder Matsch lässt sich die Haftreibung aber durch eine Kompression des Untergrundes verbessern. Dies soll durch das vorgeschlagene Verfahren dadurch vollzogen werden, dass wenigstens ein Fahrwerkselement einen Kraftimpuls auf ein Rad ausübt und so die Haftreibung zwischen dem Rad und dem Untergrund erhöht wird.
  • Wird das Verfahren bei Rollbewegungen durchgeführt wird statt der Haftreibung die Rollreibung verbessert. Allgemein ausgedrückt wird die Reibung zwischen Rad und Untergrund erhöht und dadurch verbessert.
  • Ein Kraftfahrzeug können zweirädrige Fahrzeuge wie Motorräder sein, es können aber auch PKW mit vier Rädern und NKW mit vier oder mehr Rädern sein.
  • Dabei ist es nicht relevant, ob die Steuerungseinrichtung einteilig oder mehrteilig ausgebildet ist. Beispielsweise kann eine zentrale Steuerungseinrichtung eine Schlupfinformation erhalten und an eine Steuerungseinrichtung an einem Fahrwerkselement weitergeben, das diese Information selbständig verarbeitet. Es werden vielmehr bei Vorhandensein mehrerer Steuerungseinrichtungen, die miteinander kommunizieren, diese als Teil einer einzigen Steuerungseinrichtung angesehen. Die Steuerungseinrichtung kommuniziert dabei mit einem das Fahrwerkselement beeinflussenden Aktuator. Dabei kann es sich beispielsweise um einer Hydraulikpumpe handeln, mit der eine Höhenverstellung eines Schwingungsdämpfers vornehmbar ist. Es kann sich aber auch um eine Pumpe zur Regulierung der Höhe einer Luftfeder handeln.
  • Es kommt also nicht darauf an, welches Fahrwerkselement verwendet wird, vielmehr ist die Neuerung darin zu sehen, dass überhaupt ein Fahrwerkselement bei der Traktionskontrolle eingesetzt wird.
  • Bevorzugt kann wenigstens die Drehzahl eines Rades bei der Ermittlung der Schlupfinformation verwendet werden. Eine mangelnde Haftreibung zeigt sich beispielsweise durch ein durchdrehen von Rädern. Insbesondere kann zusätzlich eine Information über die Fahrgeschwindigkeit zusätzlich herangezogen werden, wobei für jede Fahrgeschwindigkeit oder Fahrgeschwindigkeitsbereiche erlaubte Drehzahlen bekannt sind. Genau genommen variieren diese in einem sehr engen Bereich, da die Drehzahl eines Rades zur Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs üblicherweise direkt proportional ist. Übersteigt die Drehzahl eines Rades diesen Wert dagegen, so dreht das Rad durch. Bei Überschreiten eines Schwellwertes, der insbesondere geschwindigkeitsabhängig ist, sendet die Steuerungseinrichtung ein Signal an den Aktor des Fahrwerkelementes, wodurch dieses einen Kraftimpuls auf das zugeordnete und durchdrehende Rad ausübt.
  • Vorzugsweise kann das Fahrwerkselement wenigstens zwei Kraftimpulse abgeben. D. h., das durch eine einzige Schlupfinformation, die eine Notwendigkeit zur Durchführung des Verfahrens anzeigt, eine ganze Serie von Kraftimpulsen ausgegeben wird. Alternativ kann für jede Schlupfinformation, die einen Kraftimpuls anfordert, ein einzelner Kraftimpuls gegeben werden.
  • Die Schlupfinformation kann unterschiedlich ausgestaltet sein. Zum einen kann es sich, nach Vorberechnungen durch die Steuerungseinrichtung, um ein binäres Signal handeln, bei dem in einem Fall kein Kraftimpuls ausgegeben wird und im anderen Fall ein einzelner oder eine Serie von Kraftimpulsen. Die Schlupfinformation kann aber auch beispielsweise die bereits beschriebene Drehzahlinformation des Rades sein. Dann wird, solange die Drehzahl oberhalb eines Schwellenwertes liegt, ein Kraftimpuls wiederholend gegeben, sobald die Drehzahl unter dem Schwellenwert sinkt, wird die Gabe der Kraftimpulse dagegen beendet. Dabei liegt der Unterschied letzten Endes darin, ob die Steuerungseinrichtung ein- oder mehrteilig ausgestaltet ist. Der Aktor des Fahrwerkelementes erwartet letzten Endes immer nur ein Ansteuerungssignal, das ihm eine Zielvorgabe mitteilt. Dementsprechend kann in Abhängigkeit der Drehzahl auch eine Proportionalität des Kraftimpulses vorgesehen sein.
  • Allgemeiner ausgedrückt kann die Stärke des Kraftimpulses in Abhängigkeit der Schlupfinformation gegeben werden. Es wird also gerade so viel Kraft auf das Rad ausgeübt, wie notwendig ist, um eine sichere Haftreibung zu gewährleisten.
  • Vorzugsweise kann das Fahrwerkselement solange Kraftimpulse geben bis ein Abbruchsignal gegeben wird. Das Abbruchsignal kann beispielsweise darin bestehen, dass ein Schwellenwert wieder unterschritten wird.
  • Vorteilhafterweise kann zur Ermittlung der Schlupfinformation wenigstens ein Regensignal eines Regensensors berücksichtigt werden. Der Verlust der Haftreibung kann insbesondere bei nassen Untergründen erhöht auftreten. Daher ist es wichtig zu erkennen, ob der Untergrund nass ist. In Abhängigkeit der Stärke des Regens kann beispielsweise festgestellt werden, ob die Schlupfregelung durch Verwendung der Bremsen, des oder der Fahrwerkselemente oder durch den kombinierten Einsatz vorgenommen wird.
  • Mit Vorteil kann zur Ermittlung der Schlupfinformation wenigstens ein Bildsignal einer Bildaufnahmeeinrichtung berücksichtigt werden. Insbesondere kann die Bildaufnahmeeinrichtung zumindest teilweise den Untergrund aufnehmen, auf dem sich das Kraftfahrzeug bewegt oder bewegen wird. Neben Regen gibt es andere Faktoren, die einen Untergrund rutschig werden lassen werden. Diese sind beispielsweise durch einen Regensensor dann nicht zu ermitteln. Daher ist es vorteilhaft, wenn die Signale mehrerer Sensoren kombiniert berücksichtigt werden, um zur Schlupfinformation zu gelangen. Dies ist insbesondere bei einer prädiktiven Schlupfregelung notwendig, um ein Durchdrehen der Räder vorgreifend zu verhindern.
  • Mit besonderem Vorteil kann die Schlupfinformation beim Anfahren oder bei Fahrgeschwindigkeiten kleiner als 10 km/h ermittelt werden. Die Antriebsschlupfregelung selbst ist auch bei größeren Geschwindigkeiten einsetzbar. Der Einsatz von Fahrwerkselementen hat sich jedoch als besonders vorteilhaft beim Anfahren erwiesen.
  • Dabei werden auch vom Fahrer die Eingriffe in das Fahrwerk eher akzeptiert, da ein Aufschaukeln des Kraftfahrzeugs bei hohen Geschwindigkeiten trotz der technischen Vorteile eher unerwünscht ist.
  • Vorteilhafterweise kann die Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit der Schlupfinformation auch den Motor oder das Motormoment regeln. Dies umfasst sämtliche Antriebseinheiten, d. h. Verbrennungsmotoren ebenso wie Elektromotoren oder andere mögliche Antriebseinrichtungen. Dann kann das Fahrzeug an einer schwierigen Position selbsttätig durch die Steuerungseinrichtung angefahren werden. Dabei können vorteilhafterweise zusätzlich die Informationen von Bildaufnahmeeinrichtung berücksichtigt werden, so dass Kollisionen vermieden werden.
  • Vorteilhafterweise kann das Schlupfsignal unter Berücksichtigung einer Neigung des Kraftfahrzeugs ermittelt werden. Auch dies dient dazu, prädiktiv einer Haftreibungsverminderung oder ein Haftreibungsverlust festzustellen.
  • Bevorzugt werden als Fahrwerkselemente Schwingungsdämpfer verwendet. Bei diesen sind aktive Systeme bekannt, die eine Höhenverstellung des Kraftfahrzeugaufbaus erlauben. Einer Kraftausübung auf das Rad kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Schwingungsdämpfer den Fahrzeugaufbau etwas anhebt, um dann beim „Fallenlassen“ des Aufbaus dessen Kraftwirkung auf das Rad zu übertragen. Bekannte Systeme, mit denen eine Aufbaukontrolle vorgenommen werden kann, gehen beispielsweise aus der US 2009/0260935 A1 , der US 2013/0147205 A1 oder der US 2014/0265168 A1 hervor.
  • Daneben betrifft die Erfindung eine Steuerungseinrichtung. Die Steuerungseinrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass sie das beschriebene Verfahren ausführen kann.
  • Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit wenigstens zwei Schwingungsdämpfern und einer Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung wenigstens eines Schwingungsdämpfers. Das Kraftfahrzeug zeichnet sich dadurch aus, dass wenigstens ein Schwingungsdämpfer in Abhängigkeit wenigstens einer Schlupfinformation eines Rades derart durch die Steuerungseinrichtung ansteuerbar ist, dass der Schwingungsdämpfer wiederholt einen Kraftimpuls auf das zugeordnete Rad ausübt. Dabei ergeben sich grundsätzlich vorteilhafte Weiterbildungen des Kraftfahrzeugs aus den bereits beschriebenen Verfahrensmerkmalen.
  • Dementsprechend weist das Kraftfahrzeug bevorzugt einen Drehzahlsensor und/oder einen Regensensor und/oder einer Bildaufnahmeeinrichtung auf. Die diesbezüglichen Vorteile wurden bereits betreffs des Verfahrens beschrieben.
  • Bevorzugt kann wenigstens ein Schwingungsdämpfer eines angetriebenen Rades ansteuerbar sein. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn eine Traktionskontrolle bei der Anfahrt vorgenommen werden soll. Dann sind nur die angetriebenen Räder betroffen. Da eine Traktionskontrolle aber auch während einer Fahrt stattfinden kann, ist es also grundsätzlich möglich, auch die nicht angetriebenen Räder mit Kraftimpulsen zu beaufschlagen.
  • Bevorzugt kann der Schwingungsdämpfer eine Pumpeneinheit aufweisen, mit der eine Höhenverstellung des Kraftfahrzeugaufbaus vornehmbar ist. Derartige Schwingungsdämpfer sind aus den weiter oben genannten Druckschriften bekannt. Diese können wie beschrieben dazu verwendet werden, den Kraftfahrzeugaufbau anzuheben. Wird der Kraftfahrzeugaufbau dann entweder durch nochmaligen Einsatz der Pumpeneinheit oder eine sonstige Auslasssteuerung durch Auslass von Hydrauliköl aus dem den Kolben stützenden Arbeitsraum des Schwingungsdämpfers ausgelassen, so bewegt sich der Kraftfahrzeugaufbau mit einer mehr oder weniger ruckartigen Bewegung Richtung Untergrund. Beim Abbremsen des Kraftfahrzeugaufbaus durch den Schwingungsdämpfer wird auf diesen eine Kraft ausgeübt, die an das Rad weitergegeben wird,
  • Bevorzugt kann die Steuerungseinrichtung zur Durchführung einer Antriebsschlupfregelung ausgebildet sein. Eine Antriebsschlupfregelung ist ein bekanntes Verfahren zur Vermeidung des Durchdrehens der Räder eines Kraftfahrzeugs, wobei allerdings die Bremsen zum Einsatz kommen. Letzten Endes heißt dies, dass zur Durchführung der Schlupfkontrolle sowohl die Bremsen als auch die Schwingungsdämpfer verwendet werden. Dabei kann jeweils der Schwingungsdämpfer und die Bremse eines durchdrehenden Rades eingesetzt werden oder die Schwingungsdämpfer und die Bremsen der angetriebenen Räder oder alle Bremsen und alle Schwingungsdämpfer.
  • Weiterhin kann die Steuerungseinrichtung zur Durchführung einer Motormomentregelung ausgebildet sein. Wie weiter oben bereits beschrieben kann so auch das ausgegebene Motormoment gezielt beeinflusst werden, so dass alle den Schlupf eines Rades beeinflussenden Kräfte durch die Steuerungseinrichtung steuerbar sind.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und Figuren. Dabei zeigen:
  • 1 einen Schwingungsdämpfer,
  • 2 ein Ablaufschema eines Verfahrens zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs,
  • 3 ein weiteres Ablaufschema zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs, und
  • 4 ein Kraftfahrzeug.
  • 1 zeigt einen Schwingungsdämpfer 1 mit einem Arbeitszylinder 2, einem Kolben 3 und einem an dem Kolben 3 befestigte Kolbenstange 4. Der Kolben 3 unterteilt den Arbeitszylinder in einen ersten Arbeitsraum 5 und einen zweiten Arbeitsraum 6. Die erste Speichereinrichtung 7 ist mit dem ersten Arbeitsraum 5 über einen ersten Fluidweg 8 verbunden. Der erste Fluidweg 8 weist dabei die Abschnitte 9 und 10 auf.
  • Mit dem zweiten Arbeitsraum 6 ist eine zweite Speichereinrichtung 12 über einen zweiten Fluidweg 14 verbunden. Eine Hydraulikvorrichtung 16 ist mit dem ersten Arbeitsraum 5 über einen dritten Fluidweg 18 umfassend die Abschnitte 9 sowie 20 verbunden. Der erste Fluidweg 8 und der dritte Fluidweg 18 stimmen also teilweise überein, und zwar im Abschnitt 9.
  • Die zweite Speichereinrichtung 12 dient als Ausgleichsraum zum Ausgleichen des beim Einfahren der Kolbenstangen verdrängten Ölvolumens. Die erste Speichereinrichtung 7 ist dahingegen ein Reservoir, das von der Hydraulikvorrichtung 16 abgerufen wird um das Niveau des Kolbens 3 und damit des Kraftfahrzeugaufbaus zu regulieren.
  • Im ersten Fluidweg 8 ist als Verschließeinrichtung ein Ventil 22 angeordnet. Das Ventil kann, wie dargestellt, entweder in beide Strömungsrichtungen durchlässig ein, es kann auch jeweils nach Stellung einer Strömungsrichtung freigeben und die andere sperren. Weiterhin kann das Ventil 22 den ersten Fluidweg 8 nur teilweise sperren, so dass der Durchfluss lediglich erschwert aber nicht gänzlich verhindert ist. Bevorzugt ist allerdings ein komplettes Verschließen des ersten Fluidweges 8 vorgesehen, sodass der Schwingungsdämpfer 1 arbeitet, als ob die erste Speichereinrichtung 7 nicht vorhanden wäre.
  • Die Hydraulikvorrichtung 16 umfasst eine Pumpe 24 sowie einen Motor 26. Der Motor 26 ist dabei die Antriebseinrichtung der Pumpe 24.
  • Die Hydraulikvorrichtung 16 ist mit dem zweiten Arbeitsraum 6 über einen vierten Fluidweg 28 verbunden. Ordnet man das Ventil 22 nicht in Abschnitt 10 des ersten Strömungsweges 8 sondern im Abschnitt 9 an und sieht weiterhin im vierten Fluidweg 28 ein weiteres Ventil vor, so kann auch die Hydraulikvorrichtung 16 vom Schwingungsdämpfer 1 bzw. vom Arbeitszylinder 2 abgeklemmt werden.
  • Der Schwingungsdämpfer 1 arbeitet dann so, als ob überhaupt keine Hydraulikvorrichtung 16 und keine erste Speichereinrichtung 7 vorhanden wären.
  • Zusätzlich zur Regelung der Aufbaukontrolle kann auch eine Regelung der Radkontrolle vorgesehen sein. Das heißt, dass die Dämpfkraft des Schwingungsdämpfers veränderbar ist. Hierzu können beispielsweise zwei Ventile 30 und 32 im Kolben 3 vorgesehen sein, mit denen jeweils der Strömungswiderstand des Kolbens in Zug- und Druckrichtung einstellbar ist. Die Ventile 30 und 32 können auch außerhalb des Arbeitszylinders 2 angeordnet sein, beispielsweise können sie sich in einer Einheit am Behälterrohr des Schwingungsdämpfers 1 befinden. Der zweite Fluidweg 14 ist bevorzugt immer offen, da ein Verschließen zu Beschädigungen des Schwingungsdämpfers führen könnte. Weisen der vierte Fluidweg 28 und der zweite Fluidweg 14 gemeinsame Abschnitte auf, so ist ein Ventil zum Verschließen des vierten Fluidwegs in einem Abschnitt vorgesehen, der nicht mit dem zweiten Fluidweg 14 übereinstimmt.
  • Bevorzugt sind die Fluidwege 8, 14, 18 und 28 innerhalb eines Behälterrohres des Schwingungsdämpfers 1 geführt. Lediglich ein Abschnitt durch die Pumpe 24 kann außerhalb des Behälterrohres verlaufen. Dadurch kann die Verwendung von Schläuchen vermieden werden. Zur Bildung der Fluidwege kann ein Aufbau eines Zweirohrdämpfers mit Zwischenrohr verwendet werden, wodurch drei parallele Fluidwege realisierbar sind.
  • 2 zeigt ein Kraftfahrzeug 34 mit Frontantrieb. Dementsprechend ist das Rad 36 angetrieben und das Rad 38 nicht. Entsprechendes gilt für die bei dieser Darstellung nicht dargestellten Räder. Weiterhin weist das Fahrwerk des Kraftfahrzeugs 34 Schwingungsdämpfer 1 auf, die mit der Steuerungseinrichtung 40 verbunden sind. Die Schwingungsdämpfer 1 sind, wie das Bezugszeichen darlegen soll, wie in 1 dargestellt ausgeführt. Grundsätzlich kann aber selbstverständlich jede Fahrwerkskomponente verwendet werden, die es erlaubt, Kraftimpulse auf das Rad 36 auszuüben. Wie man erkennt können auch Kraftimpulse auf die nicht angetriebenen Räder 38 ausgeübt werden.
  • Auch können die Schwingungsdämpfer abweichend ausgestaltet werden. Entscheiden ist, dass sie eine aktive Höhenverstellung des Kraftfahrzeugaufbaus erlauben. Der Schwingungsdämpfer 1 nach 1 ist eine bevorzugte Variante.
  • Die Steuerungseinrichtung 40 ist als zentrale Einrichtung dargestellt, sie kann jedoch auch mehrteilig ausgeführt sein. Insbesondere kann jedem Rad 36 oder 38 eine eigene Steuerungseinrichtung zugeordnet sein. Diese können, sofern nur radbezogene Größen verarbeitet werden, sogar völlig unabhängig voneinander arbeiten. Wird allein die Drehzahl des Rades 36 oder 38 berücksichtigt, so kann für jedes Rad 36 oder 38 eine völlig unabhängige Steuerungseinrichtung 40 vorgesehen werden.
  • Da jedoch auch bei Berücksichtigung der Drehzahl üblicherweise eine Information über die Kraftfahrzeuggeschwindigkeit berücksichtigt wird sind die Steuerungseinrichtungen üblicherweise miteinander mit einer zentralen Steuerungseinheit 40 verbunden. Miteinander verbunden können die Steuerungseinrichtungen beispielsweise mittels eines CAN-Bus werden, auch bei vorsehen eines CAN-Bus oder unabhängig davon kann eine zentrale Steuerungseinrichtung vorgesehen sein. Weiterhin kann das Kraftfahrzeug 34 eine Bildaufnahmeeinrichtung 42, einen Regensensor 44, einen Neigungssensor 46 und Drehzahlsensoren 48 aufweisen. Dabei übergeht der Regensensor 44 ein Regensignal 50 an die Steuerungseinrichtung 40, die Bildaufnahmeeinrichtung 42, ein Bildsignal 52, der Neigungssensor 46 ein Neigungssignal 54 und die Drehzahlsensoren 48 jeweils eine Drehzahl 56. Aus diesen Signalen generiert die Steuerungseinrichtung 40 eine Schlupfinformation 58, wobei in Abhängigkeit der Schlupfinformation 58 ein Steuerungssignal 60 generiert wird, dass an den oder die Schwingungsdämpfer 1 übergeben wird. Genauer gesagt wird ein das Steuerungssignal 60 auf einen Motor 26 des Schwingungsdämpfers 1 bzw. seiner Pumpeneinheit gegeben, so dass die Pumpe 24 den Kraftfahrzeugaufbau anhebt und ihn durch plötzliches „fallenlassen„ wieder absinken lässt, wobei beim Fall einer Kraft auf das jeweilige Rad 36 oder 38 in Form eines Kraftimpulses übertragen wird.
  • 3 zeigt ein Ablaufschema vom Betrieb eines Kraftfahrzeugs. In Schritt S1 empfängt die Steuerungseinrichtung 40 die Drehzahlen 48 der angetriebenen Räder sowie das Geschwindigkeitssignal 51 des Kraftfahrzeugs 34. In Abhängigkeit des Geschwindigkeitssignals 51 wird eine Schwellendrehzahl ermittelt, die nicht überschritten werden soll. Die Schwellendrehzahlen können beispielsweise in einem Kennfeld abgelegt sein.
  • In der Folge werden in Schritt S2 so lange die Drehzahlen 48 mit den Schwellendrehzahlen verglichen, bis die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 34 eine Grenzgeschwindigkeit überschreitet. Liegt die Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs 34 unterhalb der Grenzgeschwindigkeit, so wird in Schritt S3 überprüft, ob die Drehzahlen 48 jeweils eine Grenzdrehzahl überschreiten.
  • Ist die Drehzahl 48 oberhalb der Grenzdrehzahl nG so wird als Schritt S4 ein Steuerungssignal 60 an die Schwingungsdämpfer 1 und dort an die Motoren 26 ausgegeben, so dass diese den Kraftfahrzeugaufbau anheben und fallenlassen, so dass ein Kraftimpuls auf die Räder 36 und 38 ausgeübt wird.
  • Dabei besteht die Schlupfinformation 58 letzten Endes nur aus der Drehzahl 56. Dies ist für einer Schlupfkontrolle bei der Anfahrt aber zumeist ausreichend.
  • 4 zeigt ein weiteres Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs. Dies unterscheidet sich von dem Verfahren gemäß 3 dahingehend, dass durch eine prädiktive Analyse mehrere Sensoren ein Überschreiten der Grenzdrehzahl nG bereits im vornhinein zu verhindern versucht. In Schritt S5 werden dabei Regensignale 50 des Regensensors 42, Geschwindigkeitssignale 51 des Geschwindigkeitssensors 43, Bildsignale 52, der Bildaufnahmerichtung 44, Neigungssignale 54 des Neigungssensors 46 und Drehzahlen 56 der Drehzahlsensoren 48 ausgewertet. Dies geschieht in der Steuerungseinrichtung 40. Aus allen diesen Angaben wird in Schritt S6 einer Schlupfinformation 58 generiert. In Abhängigkeit der Schlupfinformation, beispielsweise durch Vergleich einer Schlupfzahl mit einer Grenzschlupfzahl wird dann in Schritt S7 ein Steuerungssignal 60 an jeden Schwingungsdämpfer 1 gegeben, bei dem eine Haftreibungsverminderung des entsprechenden Rades angenommen wird.
  • In den Schritten S4 und S7 wird dagegen bei nicht eintreffen der Bedingungen auf den Ausgangsschritt zurückgekehrt, bei Schritt S4 ist es Schritt 1 und bei Schritt S7 ist es Schritt S5.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Schwingungsdämpfer
    2
    Arbeitszylinder
    3
    Kolben
    4
    Kolbenstange
    5
    erster Arbeitsraum
    6
    zweiter Arbeitsraum
    7
    erste Speichereinrichtung
    8
    erster Fluidweg
    9
    Abschnitt
    10
    Abschnitt
    12
    zweite Speichereinrichtung
    14
    zweiter Fluidweg
    16
    Hydraulikvorrichtung
    18
    dritter Fluidweg
    20
    Abschnitt
    22
    Ventil
    24
    Pumpe
    26
    Motor
    28
    vierter Fluidweg
    30
    Ventil
    32
    Ventil
    34
    Kraftfahrzeug
    36
    angetriebenes Rad
    38
    Rad
    40
    Steuerungseinrichtung
    42
    Regensensor
    43
    Geschwindigkeitssensor
    44
    Bildaufnahmeeinrichtung
    46
    Neigungssensor
    48
    Drehzahlsensor
    50
    Regensignal
    51
    Geschwindigkeitssignal
    52
    Bildsignal
    54
    Neigungssignal
    56
    Drehzahl
    58
    Schlupfinformation
    60
    Steuerungssignal
    nG
    Grenzdrehzahl
    vG
    Grenzgeschwindigkeit
    S1
    Schritt
    S2
    Schritt
    S3
    Schritt
    S4
    Schritt
    S5
    Schritt
    S6
    Schritt
    S7
    Schritt
  • 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
    • US 2009/0260935 A1 [0023]
    • US 2013/0147205 A1 [0023]
    • US 2014/0265168 A1 [0023]

Claims (16)

  1. Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugs (34) mit wenigstens zwei Fahrwerkselementen (1) jeweils zwischen Rad (36, 38) und Karosserie und einer Steuerungseinrichtung (40), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Fahrwerkselement (1) in Abhängigkeit wenigstens einer Schlupfinformation (58) wenigstens eines Rades (36, 38) wiederholt einen Kraftimpuls auf das zugeordnete Rad (36, 38) ausübt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Drehzahl (56) eines Rades (36, 38) bei der Ermittlung der Schlupfinformation (58) verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerkselement (1) wenigstens zwei Kraftimpulse gibt.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerkselement (1) solange Kraftimpulse gibt bis ein Abbruchsignal gegeben wird.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Schlupfinformation (58) wenigstens ein Regensignal (50) eines Regensensors (42) berücksichtigt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Schlupfinformation (58) wenigstens ein Bildsignal (52) einer Bildaufnahmeeinrichtung (44) berücksichtigt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlupfinformation (58) beim Anfahren oder bei Fahrgeschwindigkeiten kleiner als 10 km/h ermittelt wird.
  8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlupfsignal (58) unter Berücksichtigung eines Neigungssignals (54) des Kraftfahrzeugs (34) ermittelt wird.
  9. Steuerungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (40) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche ausgebildet ist.
  10. Kraftfahrzeug (34) mit wenigstens zwei Schwingungsdämpfern (1) und einer Steuerungseinrichtung (40) zur Ansteuerung wenigstens eines Schwingungsdämpfers (1), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Schwingungsdämpfer (1) in Abhängigkeit wenigstens einer Schlupfinformation (58) eines Rades (36, 38) derart durch die Steuerungseinrichtung (40) ansteuerbar ist, dass der Schwingungsdämpfer (1) wiederholt einen Kraftimpuls auf das zugeordnete Rad (36, 38) ausübt.
  11. Kraftfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug wenigstens einen Drehzahlsensor (48) zur Sensierung der Drehzahl (56) eines Rades (36, 38) aufweist, wobei die Schlupfinformation (58) unter Berücksichtigung der Drehzahl (56) ermittelbar ist.
  12. Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug wenigstens einen Regensensor (42) aufweist, wobei die Schlupfinformation (58) unter Berücksichtigung des Regensignals (50) des Regensensors (42) ermittelbar ist.
  13. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (34) wenigstens eine Bildaufnahmeeinrichtung (44) aufweist, wobei die Schlupfinformation (58) unter Berücksichtigung eines Bildsignals (52) der Bildaufnahmeeinrichtung (44) ermittelbar ist.
  14. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungsdämpfer (1) eines angetriebenen Rades (36) ansteuerbar ist.
  15. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingungsdämpfer (1) eine Pumpeneinheit (24, 26) aufweist, mit der eine Höhenverstellung des Kraftfahrzeugaufbaus vornehmbar ist.
  16. Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (40) zur Durchführung einer Antriebsschlupfregelung ausgebildet ist.
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