DE102016006332B4

DE102016006332B4 - Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung, die einen Mehrstufenschalter aufweist, und ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren

Info

Publication number: DE102016006332B4
Application number: DE102016006332.7A
Authority: DE
Inventors: Min Sang SEONG; Back Hyun SUNG; Kyoung Won Park; Ki Haeng Cho; Ki Pal RYU
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2016-05-24
Publication date: 2022-10-13
Anticipated expiration: 2036-05-25
Also published as: US10086671B2; CN106183688A; KR20160140002A; US20160347142A1; DE102016006332A1; KR102373365B1; CN106183688B

Abstract

Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung zum Regeln einer Dämpfungskraft eines Dämpfers, der an jedem von einem Vorderrad und einem Hinterrad installiert ist, wobei die elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung Folgendes aufweist:einen Mehrstufenschalter (10), der in einem Fahrzeug angeordnet ist und dafür konfiguriert ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers in einer mehrstufigen Weise zwischen einer harten Stufe und einer weichen Stufe zu wechseln; undein elektronisches Steuergerät (20), das dafür konfiguriert ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers basierend auf einem Strombetrag zu regeln, der einer Stufe entspricht, die aus dem Mehrstufenschalter (10) von einem Fahrer ausgewählt worden ist, wobei der Strombetrag, der an ein Magnetventil (30) angelegt werden soll, für jede Stufe des Mehrstufenschalters (10) vorab festgelegt wird,wobei das elektronische Steuergerät (20) eine Stufe des Mehrstufenschalters (10) speichert, die von dem Fahrer ausgewählt wird, unddas elektronische Steuergerät (20) dann, wenn ein Ereignissignal ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangen wird, die in dem Fahrzeug installiert ist, die Stufe des Mehrstufenschalters (10) derart wechselt, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist,wobei dann, wenn eine gewisse Zeit nach dem Wechsel der Stufe des Mehrstufenschalters (10) auf die harte Stufe verstrichen ist, das elektronische Steuergerät (20) die harte Stufe auf die Stufe wechselt, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist,oder sequentiell die Stufe des Mehrstufenschalters (10) von der harten Stufe auf die Stufe wechselt, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist,wobei das von der Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangene Ereignissignal ein Notbremssignal oder auch ein Notsignal oder Abnormalitätsmeldesignal einschließt, das einen Notzustand oder einen unnormalen Fahrzustand meldet.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung, die einen Mehrstufenschalter aufweist, und auf ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren, und insbesondere bezieht sie sich auf eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung und auf ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren, die in der Lage sind, eine Dämpfungskraft eines Dämpfers zu ändern, indem einfach während des Fahrens ein Mehrstufenschalter betätigt wird.
BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
Im Allgemeinen ist eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung bzw. Federungsvorrichtung eine Stoßdämpfervorrichtung, die einen Stoßdämpfer bzw. Schwingungsdämpfer oder eine Feder zwischen einer Fahrzeugwelle und einem Fahrzeugrahmen aufweist. Die elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung funktioniert dahingehend, eine vertikale Vibration eines Fahrzeugs abzumildern und einen Stoß und eine Vibration, die von einer Fahrbahnoberfläche her angelegt werden, abzumildern, um dadurch zu verhindern, dass der Stoß und die Vibration auf eine Fahrzeugkarosserie übertragen werden.
Eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung zur Verbesserung der Fahrstabilität und des Fahrkomforts ist in der koreanischen Patentanmeldung KR 10-1998-017112 offenbart. Ein Verfahren zum Betreiben eines Dämpfungssystems mit Dämpfereinrichtungen, wobei diskret auswählbare Dämpferkennlinien vorgesehen sind, ist aus der DE 10 2013 217 870 A1 bekannt.
Existierende elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtungen, die in der koreanischen Patentanmeldung KR 10-1998-017112 und dergleichen offenbart sind, benötigen verschiedene Arten von Sensoren, zum Beispiel zwei Rad-G-Sensoren und drei Karosserie-G-Sensoren, um eine kontinuierliche Dämpfungskraftregelung entsprechend einem Verhalten einer Fahrzeugkarosserie durchführen zu können. Die verschiedenen Arten von Sensoren erfordern komplexe Installationsarbeiten, wie etwa Drahtverbindungen, und erhöhen die Kosten eines Fahrzeugs.
Deshalb besteht ein Bedarf an einer verbesserten elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung, die in der Lage ist, einen Anstieg von Kosten eines Fahrzeugs zu verhindern, indem sie Sensoren eliminiert, die für die Regelung einer Dämpfungskraft eines Dämpfers verwendet werden, und die in der Lage ist, eine Dämpfungskraft eines Dämpfers auf einen Zustand zu ändern, der von einem Fahrer gewünscht wird.
Wenn die Dämpfungskraft des Dämpfers weich ist, wird der Fahrkomfort verbessert, aber die Fahrstabilität wird verschlechtert. Wenn die Dämpfungskraft des Dämpfers hart ist, wird der Fahrkomfort verschlechtert, aber die Fahrstabilität wird verbessert.
Wenn ein Fahrzeug in einem weichen Modus für einen verbesserten Fahrkomfort entsprechend einer Tendenz eines Fahrers gefahren wird, hat eine existierende elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung eine Beschränkung dahingehend, dass die Fahrstabilität aufgrund der Priorität des Fahrkomforts selbst dann verschlechtert wird, wenn sich ein Fahrzeug in einem Notzustand oder in einem unnormalen Fahrzustand befindet.
Insbesondere erlaubt es eine existierende elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung einem Fahrer, eine Dämpfungskraft eines Dämpfers durch das Wechseln einer Stufe eines Dämpfungskraft-Änderungsknopfs mit Stufen 1 bis 10, der sich unter einem Dämpfer befindet, entsprechend einer Intention des Fahrers zu ändern. Aber in der existierenden elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung ist es nicht möglich, die Stufe des Dämpfungskraft-Änderungsknopfs während des Fahrens zu wechseln, und es ist notwendig, eine beträchtliche Anstrengung zu unternehmen, um die Dämpfungskraft zu ändern, weil ein Fahrzeug dazu auf eine Wartungshebeeinrichtung platziert werden muss.
ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
Diese Aufgaben werden durch eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 8 gelöst. Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist darauf ausgerichtet, eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung und ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, eine Dämpfungskraft eines Dämpfers ändern zu können, indem einfach ein Mehrstufenschalter sogar während des Fahrens betätigt wird.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist darauf ausgerichtet, eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung und ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, Fahreigenschaften bzw. ein Fahrverhalten und einen Fahrkomfort eines Fahrers in einer solchen Art und Weise zu optimieren, dass dann, wenn ein Ereignissignal ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung empfangen wird, die in einem Fahrzeug installiert ist, eine Stufe eines Mehrstufenschalters derart gewechselt wird, dass eine Dämpfungskraft eines Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist, und dass dann, nachdem eine gewisse Zeit verstrichen ist, die Stufe des Mehrstufenschalters automatisch auf eine Stufe gewechselt wird, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung zum Regeln einer Dämpfungskraft eines Dämpfers, der an jedem von einem Vorderrad und einem Hinterrad installiert ist, bereitgestellt, wobei die elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung Folgendes aufweist: einen Mehrstufenschalter, der in einem Fahrzeug angeordnet ist und dafür konfiguriert ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers in einer mehrstufigen Weise zwischen einer harten Stufe und einer weichen Stufe zu wechseln; und ein elektronisches Steuergerät, das dafür konfiguriert ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers entsprechend einem Strombetrag zu regeln, der einer Stufe entspricht, die aus dem Mehrstufenschalter ausgewählt worden ist, wobei der Strombetrag, der an ein Magnetventil angelegt werden soll, für jede Stufe des Mehrstufenschalters vorab festgelegt wird.
Das elektronische Steuergerät kann eine Stufe des Mehrstufenschalters, die von einem Fahrer ausgewählt wird, speichern, und wenn ein Ereignissignal ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung empfangen wird, die in dem Fahrzeug installiert ist, dann kann das elektronische Steuergerät die Stufe des Mehrstufenschalters derart wechseln, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.
Die Stufe des Mehrstufenschalters kann in eine harte Stufe, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, und in eine weiche Stufe, in der dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird, aufgeteilt sein, und die weiche Stufe kann in wenigstens zwei Teilstufen unterteilt sein.
Wenn das Ereignissignal empfangen wird, kann das elektronische Steuergerät die Dämpfungskraft des Dämpfers regeln, indem es die Stufe des Mehrstufenschalters auf die harte Stufe wechselt und einen Strombetrag, der der harten Stufe entspricht, an das Magnetventil anlegt.
Wenn eine gewisse Zeit nach dem Wechsel der Stufe des Mehrstufenschalters auf die harte Stufe verstrichen ist, kann das elektronische Steuergerät die harte Stufe auf die Stufe wechseln, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist.
Die elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung kann des Weiteren eine Schnittstelleneinheit aufweisen, die dafür konfiguriert ist, Fahrzeugverhaltensinformationen zu empfangen, die Informationen über wenigstens einen bzw. eine oder eines von einem Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal enthalten, und sie kann die empfangenen Fahrzeugverhaltensinformationen an das elektronische Steuergerät senden, wobei das elektronische Steuergerät die Fahrzeugverhaltensinformationen, die von der Schnittstelleneinheit empfangen werden, mit vorab festgelegten Referenzverhaltensinformationen enthält und die Stufe des Mehrstufenschalters auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses wechselt.
Die Fahrerkomforteinrichtung kann eine Einrichtung einschließen, die in dem Fahrzeug für eine Fahrstabilität des Fahrzeugs und einen Fahrkomfort des Fahrers installiert ist.
Die Fahrerkomforteinrichtung kann wenigstens einen bzw. eine bzw. eines ausgewählt aus einem Antriebsschlupfregelungssystem (TCS; Traction Control System), einer Fahrdynamikregelung (VDC; Vehicle Dynamic Control), einem autonomen Notbremssystem (AEB; Autonomous Emergency Braking), einem Spurhaltesystem (LKS; Lane Keeping System), einem Abstandsregeltempomat bzw. einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung (ACC; Adaptive Cruise Control), einem Reifendruck-Überwachungssystem (TPMS; Tire Pressure Monitoring System), einer motorbetriebenen Servolenkung (MDPS; Motor-Driven Power Steering), einer Toter-Winkel-Erkennung (BSD; Blind Spot Detection); einem Stauassistenten (TJA; Traffic Jam Assist) und einem Spurwechselassistenzsystem (LCA; Lane Change Assist System) einschließen.
Wenn ein Fail-Signal (Fehler- bzw. Versagens-Signal) ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung empfangen wird, kann das elektronische Steuergerät die Stufe des Mehrstufenschalters derart wechseln, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.
Wenn eine gewisse Zeit nach dem Wechsel der Stufe des Mehrstufenschalters auf die harte Stufe verstrichen ist, kann das elektronische Steuergerät sequentiell die Stufe des Mehrstufenschalters von der harten Stufe auf die Stufe wechseln, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist.
In Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren einer elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung zum Regeln einer Dämpfungskraft eines Dämpfers, der an jedem von einem Vorderrad und einem Hinterrad installiert ist, bereitgestellt, wobei das eine Dämpfungskraft regelnde Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Empfangen einer Stufe, die aus einem Mehrstufenschalter ausgewählt worden ist, der in einem Fahrzeug angeordnet ist; und Regeln der Dämpfungskraft des Dämpfers durch das Ermitteln eines Strombetrags, der der empfangenen Stufe entspricht, durch eine Bezugnahme auf eine Speichereinheit, die einen Strombetrag, der an ein Magnetventil angelegt werden soll, für jede Stufe des Mehrstufenschalters speichert.
Das Empfangen der Stufe kann des Weiteren das Empfangen eines Ereignissignals ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung, die in dem Fahrzeug installiert ist, oder des Weiteren das Empfangen von Fahrzeugverhaltensinformationen umfassen, die Informationen über wenigstens eine bzw. einen oder eines von einem Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal enthalten.
Das Dämpfungskraft-Regelungsverfahren kann des Weiteren nach dem Empfangen der Stufe das Speichern der Stufe, die aus dem Mehrstufenschalter ausgewählt worden ist, umfassen, wobei dann, wenn das Ereignissignal ausgehend von der Fahrerkomforteinrichtung empfangen wird, die in dem Fahrzeug installiert ist, das Regeln der Dämpfungskraft das Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters auf eine harte Stufe, in der der Lenkstabilität der Vorrang gegeben wird, derart umfasst, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.
Das Regeln der Dämpfungskraft kann die folgenden Schritte umfassen: das Ermitteln, ob eine gewisse Zeit nach dem Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters verstrichen ist; und wenn ermittelt wird, dass die gewisse Zeit verstrichen ist, das Wechseln der harten Stufe auf die Stufe des Mehrstufenschalters, die bei dem Speichern der Stufe gespeichert worden ist.
Wenn ein Fail-Signal ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung empfangen wird, kann das Regeln der Dämpfungskraft das Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters derart umfassen, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.
Wenn eine gewisse Zeit nach dem Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters auf die harte Stufe, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, verstrichen ist, kann das Regeln der Dämpfungskraft das sequentielle Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters von der harten Stufe auf die Stufe des Mehrstufenschalters umfassen, die bei dem Speichern der Stufe gespeichert worden ist.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm einer elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung, die einen Mehrstufenschalter aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Ablaufdiagramm eines eine Dämpfungskraft regelnden Verfahrens einer elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung, die einen Mehrstufenschalter aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
1 ist ein Blockdiagramm einer elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 1 kann die elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Mehrstufenschalter 10, der in einem Fahrzeug angeordnet ist, ein elektronisches Steuergerät 20, das eine Dämpfungskraft eines Dämpfers entsprechend einer Stufe, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt worden ist, sogar während des Fahrens regelt, und ein Magnetventil 30 aufweisen, das an einem Dämpfer eines Fahrzeugrads installiert ist und die Dämpfungskraft des Dämpfers unter der Steuerung des elektronischen Steuergeräts 20 regelt.
Der Mehrstufenschalter 10 kann um einen Fahrer herum installiert sein. Eine Stufe des Mehrstufenschalters 10 kann in eine harte Stufe, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, und in eine weiche Stufe aufgeteilt sein, in der dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird. Die weiche Stufe kann weiter unterteilt sein. Das heißt, die weiche Stufe kann in wenigstens zwei Teilstufen unterteilt sein, indem ein Strombetrag unterteilt ist. Die Stufe des Mehrstufenschalters 10 kann auf der Grundlage eines Strombetrags, der an das Magnetventil 30 angelegt werden soll, unterteilt sein.
Das elektronische Steuergerät 20 kann die Dämpfungskraft des Dämpfers entsprechend der Stufe regeln, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt worden ist. Der Strombetrag, der an das Magnetventil 30 angelegt werden soll, kann in einer Speichereinheit 27 für jede Stufe des Mehrstufenschalters 10 gespeichert sein. Der Strombetrag, der für jede Stufe vorab festgelegt wird, kann durch Erfahrung ermittelt werden.
Außerdem wechselt das elektronische Steuergerät 20 dann, wenn ein Ereignissignal von einer Fahrerkomforteinrichtung 15 für einen Fahrkomfort eines Fahrers empfangen wird, während die Dämpfungskraft des Dämpfers auf eine Stufe des Mehrstufenschalters 10 geregelt wird, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, unverzüglich die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, auf die harte Stufe, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird. Wenn eine gewisse Zeit verstrichen ist, nachdem die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, auf die harte Stufe gewechselt worden ist, wechselt das elektronische Steuergerät 20 automatisch die harte Stufe auf die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist.
Die Fahrerkomforteinrichtung 15 kann ein Antriebsschlupfregelungssystem (TCS; Traction Control System), eine Fahrdynamikregelung (VDC; Vehicle Dynamic Control), ein autonomes Notbremssystem (AEB; Autonomous Emergency Braking), ein Spurhaltesystem (LKS; Lane Keeping System) und dergleichen einschließen. Außerdem kann die Fahrerkomforteinrichtung 15 eine Einrichtung einschließen, die in einem Fahrzeug für einen Fahrkomfort eines Fahrers installiert ist.
Das Ereignissignal, das von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, kann zum Beispiel ein Notbremssignal von dem AEB enthalten. Zusätzlich zu dem Notbremssignal kann das Ereignissignal ein Notsignal oder ein Abnormalitätsmeldesignal enthalten, das einen Notzustand oder einen unnormalen Fahrzustand meldet.
Es ist der Fall beschrieben worden, in dem die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, auf die harte Stufe gewechselt wird, wenn das Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es kann zum Beispiel ermittelt werden, ob sich ein Fahrzeug in einer Notzustandsbedingung oder in einer Bedingung eines unnormalen Fahrzustands befindet (zum Beispiel schnelle Beschleunigung, schnelle Verzögerung bzw. Abbremsung oder eine schnelle Bedienung), indem vorab festgelegte Referenzverhaltensinformationen mit Fahrzeugverhaltensinformationen verglichen werden, die Informationen über wenigstens einen bzw. eine oder eines von einem Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal enthalten. Wenn ermittelt wird, dass sich das Fahrzeug in der Notzustandsbedingung oder in der Bedingung eines unnormalen Fahrzustands befindet, dann kann die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, unverzüglich auf die harte Stufe gewechselt werden, so dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.
Das elektronische Steuergerät 20 kann eine Empfangseinheit 21, eine Ermittlungseinheit 22, eine Stufenwechseleinheit 23 und eine Dämpfungskraft-Regelungseinheit 24 aufweisen.
Die Empfangseinheit 21 kann eine Stufe des Mehrstufenschalters 10 empfangen, die von einem Fahrer ausgewählt wird.
Die Dämpfungskraft-Regelungseinheit 24 kann die Dämpfungskraft des Dämpfers auf der Grundlage der Stufe des Mehrstufenschalters 10 regeln, die von der Empfangseinheit 21 empfangen wird.
Außerdem kann die Empfangseinheit 21 ein Ereignissignal empfangen, das von der Fahrerkomforteinrichtung 15 erzeugt wird. Die Empfangseinheit 21 kann Fahrzeugverhaltensinformationen, z.B. Informationen über wenigstens einen oder eines von einem Lenkwinkel, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal, ausgehend von einem Sensor, der in dem Fahrzeug installiert ist, durch eine Schnittstelleneinheit 17 empfangen.
Die Ermittlungseinheit 22 kann ermitteln, ob die Fahrzeugverhaltensinformationen von dem Sensor, der in dem Fahrzeug installiert ist, größer als vorab festgelegte Referenzverhaltensinformationen sind, das heißt also, ob sich das Fahrzeug in der Notzustandsbedingung oder in der Bedingung eines unnormalen Fahrzustands befindet.
Wenn das Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, während die Dämpfungskraft des Dämpfers auf die Stufe des Mehrstufenschalters 10 geregelt wird, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, oder wenn die Ermittlungseinheit 22 ermittelt, dass sich das Fahrzeug in der Notzustandsbedingung oder in der Bedingung eines unnormalen Fahrzustands befindet, dann kann die Stufenwechseleinheit 23 die Stufe des Mehrstufenschalters 10 derart wechseln, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist. An diesem Zeitpunkt wird die Stufe des Mehrstufenschalters 10 auf die harte Stufe gewechselt, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird. Es ist der Fall des Wechselns der Stufe des Mehrstufenschalters 10 beschrieben worden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Stufenwechseleinheit 23 in einer Software-Weise so implementiert werden, dass die Stufe des Mehrstufenschalters 10 unverzüglich auf die harte Stufe gewechselt wird, bevor bzw. bis eine gewisse Zeit verstrichen ist, und dann die harte Stufe automatisch auf die Stufe gewechselt wird, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, nachdem die gewisse Zeit verstrichen ist.
Wie oben beschrieben worden ist, wechselt die Stufenwechseleinheit 23 nach dem Verstreichen der gewissen Zeit ab dem Wechsel der Stufe des Mehrstufenschalters 10 auf die harte Stufe die harte Stufe auf die Stufe des Mehrstufenschalters 10, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist. An diesem Zeitpunkt kann die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, in der Speichereinheit 27 gespeichert sein.
Zum Beispiel kann in einem Fall, in dem die Stufe des Mehrstufenschalters 10 auf eine weiche Stufe, in der dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird, durch den Fahrer festgelegt wird, dann, wenn das Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 während des Fahrens empfangen wird oder wenn sich das Fahrzeug in der Notzustandsbedingung oder der Bedingung eines unnormalen Fahrzustands befindet, die weiche Stufe, die von dem Fahrer festgelegt worden ist, unverzüglich in die harte Stufe gewechselt werden, und nach dem Verstreichen einer gewissen Zeit ab dem Wechsel der weichen Stufe auf die harte Stufe, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, kann die harte Stufe wieder auf die weiche Stufe, in der dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird, gewechselt werden, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist.
Deshalb können selbst dann, wenn das Fahrzeug mit der weichen Stufe, in der dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird, entsprechend einer Tendenz des Fahrers gefahren wird, Fahreigenschaften bzw. ein Fahrverhalten unverzüglich maximiert werden, wenn sich das Fahrzeug in einem Notfallzustand oder in einem unnormalen Fahrzustand befindet.
Die Dämpfungskraft-Regelungseinheit 24 kann die Dämpfungskraft des Dämpfers durch das Extrahieren eines Strombetrags, der der Stufe entspricht, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt worden ist, oder der der Stufe entspricht, die von der Stufenwechseleinheit 23 gewechselt worden ist, und das Anlegen des extrahierten Strombetrags an das Magnetventil 30 regeln. An diesem Zeitpunkt kann der Strombetrag, der an das Magnetventil 30 angelegt werden soll, für jede Stufe des Mehrstufenschalters 10 festgelegt sein und er kann in der Speichereinheit 27 in Verbindung mit jeder Stufe des Mehrstufenschalters 10 gespeichert sein.
In der vorliegenden Ausführungsform kann die Stufe des Mehrstufenschalters 10 in die Stufe 1 (volle harte Stufe), die Stufe 2 (mittelharte Stufe), die Stufe 3 (mittlere Stufe), die Stufe 4 (mittelweiche Stufe) und die Stufe 5 (volle weiche Stufe) aufgeteilt sein. Die Stufe 1 ist die harte Stufe, und die Stufen 2 bis 5 sind die weiche Stufe. Die weiche Stufe ist in die vier Stufen unterteilt, aber sie ist nicht zwangsläufig darauf beschränkt.
In Bezug auf den Strombetrag, der für jede Stufe des Mehrstufenschalters 10 festgelegt ist, können zum Beispiel in dem Fall der Stufen 1 bis 5 Strombeträge, die an das Magnetventil 30 angelegt werden, jeweils auf 0,3 A, 0,7 A, 1,0 A, 1,3 A und 1,6 A festgelegt sein. Die festgelegten Strombeträge können in der Speichereinheit 27 gespeichert sein. Der oben beschriebene Strombetrag für jede Stufe ist lediglich ein Beispiel, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Außerdem kann die Dämpfungskraft-Regelungseinheit 24 Fahrzeugräder individuell regeln und sie kann eine Dämpfungskraft entsprechend einem Fahrzeugverhalten zu dem Zeitpunkt eines schnellen Kurvenfahrens bzw. Wendens, eines schnellen Bremsens oder eines schnellen Beschleunigens, und eine Dämpfungskraft entsprechend der Stufe des Mehrstufenschalters 10 auf der Grundlage eines Ermittlungsergebnisses einer Fahrzeugbewegung integriert regeln.
Im Folgenden wird ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren einer elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung, die einen Mehrstufenschalter aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden.
2 ist ein Ablaufdiagramm eines eine Dämpfungskraft regelnden Verfahrens der elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung, die den Mehrstufenschalter 10 aufweist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Unter Bezugnahme auf 2 empfängt das elektronische Steuergerät 20 eine Stufe des Mehrstufenschalters 10, die von einem Fahrer ausgewählt wird (S11). Der Mehrstufenschalter 10 kann eine Dämpfungskraft eines Dämpfers von einer harten Stufe auf eine weiche Stufe wechseln und er kann um einen Fahrer herum in einem Fahrzeug derart installiert sein, dass der Fahrer die Stufe des Mehrstufenschalters 10 während des Fahrens leicht wechselt.
Das elektronische Steuergerät 20 regelt die Dämpfungskraft des Dämpfers durch das Extrahieren aus der Speichereinheit 27 eines Strombetrags, der der Stufe entspricht, die von der Empfangseinheit 21 empfangen worden ist, und durch das Anlegen des extrahierten Strombetrags an das Magnetventil 30 (S13).
Wie oben beschrieben worden ist, kann, da die Dämpfungskraft des Dämpfers entsprechend dem Strombetrag geregelt wird, der in Verbindung mit der Stufe festgelegt ist, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt worden ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers leicht auf die Stufe gewechselt werden, die von dem Fahrer gewünscht wird, d.h. entweder auf die weiche Stufe oder auf die harte Stufe, wodurch eine Zufriedenheit des Fahrers erreicht wird. Außerdem kann die Dämpfungskraft anders als bei der existierenden elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung, die verschiedene Arten von Sensoren benötigt, zum Beispiel zwei Rad-G-Sensoren und drei Karosserie-G-Sensoren, um eine kontinuierliche Dämpfungskraftregelung entsprechend einem Verhalten einer Fahrzeugkarosserie durchführen zu können, durch die Stufe geregelt werden, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt wird, wodurch die Kosten eines Fahrzeugs beträchtlich reduziert werden.
Das elektronische Steuergerät 20 ermittelt, ob ein Ereignissignal von einer Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird (S15). Da das Ereignissignal oben beschrieben worden ist, werden redundante Beschreibungen davon weggelassen werden.
Als ein Ermittlungsergebnis des Vorgangs S15 führt das elektronische Steuergerät 20 dann, wenn das Ereignissignal nicht von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, den Prozess zu dem Vorgang S13 zurück, der oben beschrieben worden ist. Wenn kein Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, dann ist der Fall, in dem die Dämpfungskraft entsprechend dem Strombetrag geregelt wird, der der Stufe entspricht, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt worden ist, indem der Prozess zu dem Vorgang S13 zurückgeführt wird, oben beschrieben worden. Aber das eine Dämpfungskraft regelnde Verfahren der elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung kann des Weiteren das Ermitteln, ob sich das Fahrzeug in einem Notzustand oder in einem unnormalen Fahrzustand befindet, auf der Grundlage von Fahrzeugverhaltensinformationen umfassen, die Informationen über wenigstens einen bzw. eine oder eines von einem Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal enthalten. Wenn sich das Fahrzeug nicht in dem Notzustand befindet oder es sich in einem normalen Fahrzustand befindet, dann kehrt der Prozess zu dem Vorgang S13 zurück, aber wenn sich das Fahrzeug in dem Notzustand oder in dem unnormalen Fahrzustand befindet, kann geht der Prozess weiter zum Vorgang S17, der unten beschrieben werden wird.
Als ein Ermittlungsergebnis des Vorgangs S15 wechselt das elektronische Steuergerät 20 dann, wenn das Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, die Stufe, die aus dem Mehrstufenschalter 10 ausgewählt worden ist, auf die harte Stufe (S17). Die harte Stufe bedeutet die Stufe 1, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, wie dies oben beschrieben worden ist.
Das elektronische Steuergerät 20 regelt die Dämpfungskraft des Dämpfers durch das Anlegen an das Magnetventil 30 eines Strombetrags, z.B. 0,3 A, der der harten Stufe entspricht (S19).
Das elektronische Steuergerät 20 ermittelt, ob eine gewisse Zeit nach dem Wechsel der ausgewählten Stufe auf die harte Stufe verstrichen ist (S21).
Als ein Ermittlungsergebnis des Vorgangs S21 führt das elektronische Steuergerät 20 dann, wenn die gewisse Zeit nach dem Wechsel der ausgewählten Stufe auf die harte Stufe nicht verstrichen ist, den Prozess zu dem Vorgang S19 zurück, um die Dämpfungskraft des Dämpfers entsprechend dem Strombetrag zu regeln, der der harten Stufe entspricht.
Als ein Ermittlungsergebnis des Vorgangs S21 führt das elektronische Steuergerät 20 dann, wenn eine gewisse Zeit nach dem Wechsel der ausgewählten Stufe auf die harte Stufe verstrichen ist, eine Regelung derart durch, dass die harte Stufe automatisch auf die Stufe gewechselt wird, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist (S23). Die Stufe, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, kann in der Speichereinheit 27 gespeichert sein. Wenn die gewisse Zeit verstrichen ist, kann das elektronische Steuergerät 20 die harte Stufe auf die Stufe wechseln, die in der Speichereinheit 27 gespeichert ist, d.h. auf die Stufe des Mehrstufenschalters 10, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, indem auf die Speichereinheit 27 Bezug genommen wird.
Deshalb kann in einem Fall, in dem ein Fahrzeug gefahren wird, indem entsprechend einer Tendenz eines Fahrers dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird, dann, wenn das Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, während das Fahrzeugs bei der Stufe 5, der Stufe 4, der Stufe 3 oder der Stufe 2 gefahren wird, die Stufe unverzüglich auf die Stufe 1 gewechselt werden, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, und nachdem eine gewisse Zeit verstrichen ist, kann die Stufe 1 auf eine Stufe gewechselt werden, die von einem Fahrer ausgewählt worden ist, zum Beispiel auf die Stufe 5, wodurch Fahreigenschaften bzw. ein Fahrverhalten und ein Fahrkomfort des Fahrers optimiert werden.
In Übereinstimmung mit den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung kann die Dämpfungskraft des Dämpfers durch einfach das Betätigen des Mehrstufenschalters sogar während des Fahrens geändert werden.
Außerdem kann in Übereinstimmung mit den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, da der Mehrstufenschalter in dem Fahrzeug bereitgestellt ist, um die Dämpfungskraft des Dämpfers von der harten Stufe auf die weiche Stufe zu wechseln, die Dämpfungskraft des Dämpfers auf die Stufe geregelt werden, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, wodurch eine Zufriedenheit des Fahrers erzielt wird und Kosten des Fahrzeugs reduziert werden.
Des Weiteren kann in Übereinstimmung mit den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dann, wenn das Ereignissignal von der Fahrerkomforteinrichtung 15 empfangen wird, die in dem Fahrzeug installiert ist, die Stufe des Mehrstufenschalters derart gewechselt werden, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist, und nachdem eine gewisse Zeit verstrichen ist, kann die Stufe des Mehrstufenschalters automatisch auf die Stufe gewechselt werden, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, wodurch Fahreigenschaften bzw. ein Fahrverhalten und ein Fahrkomfort des Fahrers optimiert werden.
Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden sind, wird es den Fachleuten auf dem Gebiet klar sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne dass von dem Erfindungsgedanken und dem Schutzumfang der Erfindung, wie sie in den folgenden Ansprüchen definiert ist, abgewichen wird.
Bezugszeichenliste

10: Mehrstufenschalter
17: Schnittstelleneinheit
15: Fahrerkomforteinrichtung
20: elektronisches Steuergerät
21: Empfangseinheit
23: Stufenwechseleinheit
30: Magnetventil
22: Ermittlungseinheit
24: Dämpfungskraft-Regelungseinheit

Claims

Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung zum Regeln einer Dämpfungskraft eines Dämpfers, der an jedem von einem Vorderrad und einem Hinterrad installiert ist, wobei die elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung Folgendes aufweist: einen Mehrstufenschalter (10), der in einem Fahrzeug angeordnet ist und dafür konfiguriert ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers in einer mehrstufigen Weise zwischen einer harten Stufe und einer weichen Stufe zu wechseln; und ein elektronisches Steuergerät (20), das dafür konfiguriert ist, die Dämpfungskraft des Dämpfers basierend auf einem Strombetrag zu regeln, der einer Stufe entspricht, die aus dem Mehrstufenschalter (10) von einem Fahrer ausgewählt worden ist, wobei der Strombetrag, der an ein Magnetventil (30) angelegt werden soll, für jede Stufe des Mehrstufenschalters (10) vorab festgelegt wird, wobei das elektronische Steuergerät (20) eine Stufe des Mehrstufenschalters (10) speichert, die von dem Fahrer ausgewählt wird, und das elektronische Steuergerät (20) dann, wenn ein Ereignissignal ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangen wird, die in dem Fahrzeug installiert ist, die Stufe des Mehrstufenschalters (10) derart wechselt, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist, wobei dann, wenn eine gewisse Zeit nach dem Wechsel der Stufe des Mehrstufenschalters (10) auf die harte Stufe verstrichen ist, das elektronische Steuergerät (20) die harte Stufe auf die Stufe wechselt, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, oder sequentiell die Stufe des Mehrstufenschalters (10) von der harten Stufe auf die Stufe wechselt, die von dem Fahrer ausgewählt worden ist, wobei das von der Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangene Ereignissignal ein Notbremssignal oder auch ein Notsignal oder Abnormalitätsmeldesignal einschließt, das einen Notzustand oder einen unnormalen Fahrzustand meldet.
Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Stufe des Mehrstufenschalters (10) in eine harte Stufe, in der der Fahrstabilität der Vorrang gegeben wird, und in eine weiche Stufe aufgeteilt ist, in der dem Fahrkomfort der Vorrang gegeben wird, und die weiche Stufe in wenigstens zwei Teilstufen unterteilt ist.
Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei dann, wenn das Ereignissignal empfangen wird, das elektronische Steuergerät (20) die Dämpfungskraft des Dämpfers durch das Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters (10) auf die harte Stufe und durch das Anlegen eines Strombetrags, der der harten Stufe entspricht, an das Magnetventil (30) regelt.
Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 1, die des Weiteren eine Schnittstelleneinheit (17) aufweist, die dafür konfiguriert ist, Fahrzeugverhaltensinformationen zu empfangen, die Informationen über wenigstens einen bzw. eine oder eines von einem Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal enthalten, und die empfangenen Fahrzeugverhaltensinformationen an das elektronische Steuergerät (20) zu senden, wobei das elektronische Steuergerät (20) die Fahrzeugverhaltensinformationen, die von der Schnittstelleneinheit (17) empfangen werden, mit vorab festgelegten Referenzverhaltensinformationen vergleicht und die Stufe des Mehrstufenschalters (10) auf der Grundlage des Vergleichsergebnisses wechselt.
Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Fahrerkomforteinrichtung (15) eine Einrichtung einschließt, die in dem Fahrzeug für eine Fahrstabilität des Fahrzeugs und den Fahrkomfort des Fahrers installiert ist.
Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Fahrerkomforteinrichtung (15) wenigstens einen bzw. eine bzw. eines ausgewählt aus einem Antriebsschlupfregelungssystem (TCS; Traction Control System), einer Fahrdynamikregelung (VDC; Vehicle Dynamic Control), einem autonomen Notbremssystem (AEB; Autonomous Emergency Braking), einem Spurhaltesystem (LKS; Lane Keeping System), einem Abstandsregeltempomat bzw. einer adaptiven Geschwindigkeitsregelung (ACC; Adaptive Cruise Control), einem Reifendruck- Überwachungssystem (TPMS; Tire Pressure Monitoring System), einer motorbetriebenen Servolenkung (MDPS; Motor-Driven Power Steering), einer Toter-Winkel-Erkennung (BSD; Blind Spot Detection); einem Stauassistenten (TJA; Traffic Jam Assist) und einem Spurwechselassistenzsystem (LCA; Lane Change Assist System) einschließt.
Elektronisch gesteuerte Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei dann, wenn ein Fail-Signal von einer Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangen wird, das elektronische Steuergerät (20) die Stufe des Mehrstufenschalters (10) derart wechselt, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.
Ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren einer elektronisch gesteuerten Aufhängungsvorrichtung zum Regeln einer Dämpfungskraft eines Dämpfers, der an jedem von einem Vorderrad und einem Hinterrad installiert ist, wobei das eine Dämpfungskraft regelnde Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Empfangen (S11) einer Stufe, die aus einem Mehrstufenschalter (10) ausgewählt worden ist, der in einem Fahrzeug angeordnet ist; Speichern der Stufe, die von einem Benutzer aus dem Mehrstufenschalter (10) ausgewählt worden ist; Regeln (S13) der Dämpfungskraft des Dämpfers durch das Ermitteln eines Strombetrags, der der empfangenen Stufe entspricht, durch eine Bezugnahme auf eine Speichereinheit (27), die einen Strombetrag, der an ein Magnetventil (30) angelegt werden soll, für jede Stufe des Mehrstufenschalters (10) speichert; wobei das Empfangen (S11) der Stufe des Weiteren das Empfangen eines Ereignissignals von einer Fahrerkomforteinrichtung (15), die in dem Fahrzeug installiert ist, umfasst; wobei dann, wenn das Ereignissignal ausgehend von der Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangen wird, die in dem Fahrzeug installiert ist, das Regeln der Dämpfungskraft das Wechseln (S17) der Stufe des Mehrstufenschalters (10) auf eine harte Stufe, in der der Lenkstabilität der Vorrang gegeben wird, derart umfasst, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist; wobei das Regeln der Dämpfungskraft die folgenden Schritte umfasst: Ermitteln (S21), ob eine gewisse Zeit nach dem Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters (10) verstrichen ist; und wenn ermittelt wird, dass die gewisse Zeit verstrichen ist, das Wechseln (S23) der harten Stufe auf die Stufe des Mehrstufenschalters (10), die bei dem Speichern der Stufe gespeichert worden ist; oder das sequentielle Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters (10) von der harten Stufe auf die Stufe des Mehrstufenschalters (10), die bei dem Speichern der Stufe gespeichert worden ist; wobei das von der Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangene Ereignissignal ein Notbremssignal oder auch ein Notsignal oder Abnormalitätsmeldesignal einschließt, das einen Notzustand oder einen unnormalen Fahrzustand meldet.
Ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren nach Anspruch 8, das des Weiteren das Empfangen von Fahrzeugverhaltensinformationen, die Informationen über wenigstens einen bzw. eine oder eines von einem Lenkwinkel, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Bremspedaldruck und einem Gaspedal enthalten, umfasst.
Ein eine Dämpfungskraft regelndes Verfahren nach Anspruch 8, wobei dann, wenn ein Fail-Signal ausgehend von einer Fahrerkomforteinrichtung (15) empfangen wird, das Regeln der Dämpfungskraft das Wechseln der Stufe des Mehrstufenschalters (10) derart umfasst, dass die Dämpfungskraft des Dämpfers so eingestellt wird, dass sie hart ist.