DE102019126745A1 - Dämpfersteuerungsverfahren für ein fahrzeug - Google Patents

Dämpfersteuerungsverfahren für ein fahrzeug Download PDF

Info

Publication number
DE102019126745A1
DE102019126745A1 DE102019126745.5A DE102019126745A DE102019126745A1 DE 102019126745 A1 DE102019126745 A1 DE 102019126745A1 DE 102019126745 A DE102019126745 A DE 102019126745A DE 102019126745 A1 DE102019126745 A1 DE 102019126745A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
damper
front wheel
suspension
derived
determination
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102019126745.5A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102019126745B4 (de
Inventor
Seong Jun Choi
Kyung Ho Kim
In Yong Jung
Ki Cheol Jeong
Sei Bum Chol
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST
Kia Corp
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Kia Motors Corp
Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co, Kia Motors Corp, Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of DE102019126745A1 publication Critical patent/DE102019126745A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102019126745B4 publication Critical patent/DE102019126745B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/018Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the use of a specific signal treatment or control method
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/06Characteristics of dampers, e.g. mechanical dampers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/22Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of suspension systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/019Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/019Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the type of sensor or the arrangement thereof
    • B60G17/01933Velocity, e.g. relative velocity-displacement sensors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G3/00Resilient suspensions for a single wheel
    • B60G3/18Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram
    • B60G3/20Resilient suspensions for a single wheel with two or more pivoted arms, e.g. parallelogram all arms being rigid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/10Acceleration; Deceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/10Acceleration; Deceleration
    • B60G2400/102Acceleration; Deceleration vertical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/20Speed
    • B60G2400/202Piston speed; Relative velocity between vehicle body and wheel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/60Load
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/10Damping action or damper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/02Retarders, delaying means, dead zones, threshold values, cut-off frequency, timer interruption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01Attitude or posture control
    • B60G2800/012Rolling condition
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/01Attitude or posture control
    • B60G2800/014Pitch; Nose dive
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2800/00Indexing codes relating to the type of movement or to the condition of the vehicle and to the end result to be achieved by the control action
    • B60G2800/70Estimating or calculating vehicle parameters or state variables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W40/00Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
    • B60W40/12Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to parameters of the vehicle itself, e.g. tyre models
    • B60W40/13Load or weight
    • B60W2040/1307Load distribution on each wheel suspension

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Ein Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug kann eine normale Dämpfersteuerung erzielen durch Aufrechterhalten des Fahrkomfortverbesserungseffekts der ECS, während Fertigungskosten entsprechend einer Verringerung der Anzahl an Sensoren mittels Beseitigens von Rad-G-Sensoren reduziert werden.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug und insbesondere ein Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug, welches in der Lage ist, eine Dämpfergeschwindigkeit einer Aufhängung ohne die Verwendung von Rad-G-Sensoren (auch Rad-Beschleunigungssensoren genannt) herzuleiten.
  • Beschreibung der bezogenen Technik
  • Jüngst wurde eine elektronisch gesteuerte Aufhängung (ECS, abgeleitet vom Englischen „Electronically Controlled Suspension“) verwendet, um Vertikalbewegungen eines Fahrzeugkörpers, z.B. der Fahrzeugkarosserie, (Federmasse) durch Steuerung von Dämpfern, welche in Abhängigkeit einer Relativgeschwindigkeit einer Aufhängung durchgeführt wird, zu minimieren und dementsprechend eine Verbesserung des Fahrkomforts zu erzielen.
  • Eine konventionelle ECS weist vier Dämpfer zum Bereitstellen einer Dämpfungskraft zwischen einem Fahrzeugkörper und jeweiligen Räder, eine elektronische Steuereinheit (ECU) zum Steuern der Dämpfer, einen Fahrzeugkörpersensor zum Berechnen einer Vertikalgeschwindigkeit des Fahrzeugkörpers und einen Radsensor zum Berechnen einer Vertikalgeschwindigkeit der Räder auf.
  • Die an dem Fahrzeugkörperangebrachten Sensoren und die Räder sind jedoch teuer. Ferner gibt es ein Problem, dass das Gewicht des Fahrzeugs aufgrund des Anbringens der Sensoren erhöht wird, was einen negativen Effekt auf ein Luft-Kraftstoff-Verhältnis bzw. die Kraftstoffökonomie hat.
  • Daher ist es erforderlich, ein neues Dämpfersteuerungsverfahren bereitzustellen, welches in der Lage ist, den Fahrkomfortverbesserungseffekt der ECS aufrechtzuerhalten, während die Anzahl an Sensoren im Vergleich mit dem konventionellen Fall verringert wird.
  • Die Informationen, welche in diesem Hintergrund-Abschnitt offenbart sind, dienen lediglich dem Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann schon bekannt ist, gehören, angesehen werden.
  • Erläuterung der Erfindung
  • Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug zu schaffen, welches dazu ausgestaltet ist, Dämpfer zu steuern, während die Fertigungskosten durch eine Verringerung der Anzahl an Sensoren reduziert werden und der Fahrkomfortverbesserungseffekt einer elektronisch gesteuerten Aufhängung (ECS) erhalten bleibt.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung können das obige und weitere Ziele erreicht werden durch das Bereitstellen eines Dämpfersteuerungsverfahrens für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Personenkraftfahrzeug), aufweisend: eine erste Ermittlung zum Herleiten eines Vorderradkraftwerts, welcher auf eine Vorderradaufhängung wirkt, basierend auf einem zuvor gespeicherten Fahrzeuggewichtswert und einem durch einen Sensor gemessenen Vertikalbeschleunigungswert, eine zweite Ermittlung zum Erhalten bzw. Empfangen (nachstehend nur noch kurz: Erhalten) des in der ersten Ermittlung hergeleiteten Vorderradkraftwerts und des Herleitens eines Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerts der Vorderradaufhängung, eine dritte Ermittlung zum Herleiten eines Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerts basierend auf dem in der zweiten Ermittlung hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert, Veranschlagen (z.B. Ermitteln, Schätzen, Kalkulieren) eines Hinterradvertikalgeschwindigkeitswerts basierend auf dem hergeleiteten Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert, und Herleiten eines Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerts basierend auf dem veranschlagten Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert, und einen Steuerungsvorgang zum Steuern von Dämpfern der Vorder- und Hinterradaufhängungen basierend auf dem Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert der Vorderradaufhängung und dem Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert der Hinterradaufhängung.
  • Die Vorderradaufhängung kann in eine linke Vorderradaufhängung und eine rechte Vorderradaufhängung unterteilt sein. Die Hinterradaufhängung kann in eine linke Hinterradaufhängung und eine rechte Hinterradaufhängung unterteilt sein. Die Dämpfergeschwindigkeitswerte der Vorder- und Hinterradaufhängungen können jeweilig zugehörig zur linken und rechten der Vorder- und Hinterradaufhängungen hergeleitet werden.
  • Der Vorderradkraftwert kann in der ersten Ermittlung durch die folgenden Ausdrücke hergeleitet werden: F L1 = 1 2 [ 1 I f + I r ( I r ( m s a z ) I y θ ¨ ) + ( 2 d I x ¨ F L2 + F R2 ) ]
    Figure DE102019126745A1_0001
    F R1 = 1 2 [ 1 I f + I r ( I r ( m s a z ) I y θ ¨ ) + ( 2 d I x ¨ F L2 + F R2 ) ]
    Figure DE102019126745A1_0002
    • FL1: ein Vorderradkraftwert der linken Vorderradaufhängung,
    • FL2: ein Hinterradkraftwert der linken Hinterradaufhängung,
    • FR1: ein Vorderradkraftwert der rechten Vorderradaufhängung,
    • FR2: ein Hinterradkraftwert der rechten Hinterradaufhängung,
    • ms: ein Gewicht eines Fahrzeugkörpers (z.B. der Fahrzeugkarosserie),
    • az: Vertikalbeschleunigung,
    • Iy: Nickträgheitsmoment,
    • Ix: Wankträgheitsmoment,
    • θ̈: Nickbeschleunigung,
    • ∅̈: Wankbeschleunigung, If: ein Abstand zwischen jedem Vorderrad und einer Fahrzeugkörpermitte; und
    • Ir: ein Abstand zwischen jedem Hinterrad und der Fahrzeugkörpermitte.
  • Ausdrücke 1 und 2 können die Vorderradkraftwerte durch Fahrzeugmodellbewegungsgleichungen in einer Vertikalrichtung, einer Nickrichtung und einer Wankrichtung herleiten, und Ausdrücke, welche die Bewegungsgleichungen in der Vertikalrichtung (Ausdruck 3), der Nickrichtung (Ausdruck 4) und der Wankrichtung (Ausdruck 5) darstellen, können wie folgt lauten:
    F L1 + F R1 = m s a z F L2 F R2
    Figure DE102019126745A1_0003
    F L1 + F R1 = 1 I f [ I r ( F L 2 + F R2 ) I y θ ¨ ]
    Figure DE102019126745A1_0004
    F L1 + F R1 = 1 I f + I r [ I r ( m s a z ) I y θ ¨ ]
    Figure DE102019126745A1_0005
  • FL2 und FR2 können auf einen Initialwert von Null gesetzt sein, wenn initiale Vorderradkraftwerte (auch z.B. Anfangs-Vorderradkraftwerte genannt) bei der ersten Ermittlung hergeleitet werden, und nach dem Herleiten von FL2 und FR2 können Vorderradkraftwerte durch Substituieren (z.B. Einsetzen) der hergeleiteten FL2 und FR2 hergeleitet werden.
  • Die zweite Ermittlung kann die in der ersten Ermittlung hergeleiteten Vorderradkraftwerte erhalten und kann Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke basierend auf den erhaltenen Vorderradkraftwerten herleiten:
    F L1 = k L1 Δ x L1 + b L1 Δ x ˙ L1
    Figure DE102019126745A1_0006
    F R1 = k R1 Δ x R1 + b R1 Δ x ˙ R1
    Figure DE102019126745A1_0007
    • kL1, kR1: Federkonstanten,
    • ΔxL1, ΔxR1: Vordere Dämpferwege (z.B. Auslenkungen der vorderen Dämpfer),
    • bL1, bR1: Dämpfungskoeffizienten, und
    • ΔẋL1, ΔẋR1: Vorderraddämpfergeschwindigkeiten.
  • Die dritte Ermittlung kann die in der zweiten Ermittlung hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte erhalten und kann Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke basierend auf den erhaltenen Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerten herleiten:
    V uL1 = V sL1 + Δ x ˙ L 1
    Figure DE102019126745A1_0008
    V uR1 = V sR1 + Δ x ˙ R 1
    Figure DE102019126745A1_0009
    • VuL1, VuR1: Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte, und
    • VsL1, VsR1: Vorderrad-Fahrzeugkörper-Vertikalgeschwindigkeitswerte.
  • Nach dem Herleiten der Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte kann die dritte Ermittlung Hinterradvertikalgeschwindigkeitswerte (VuL2, VuR2) durch eine Verzögerung (z.B. Zeitversatz) gemäß einem Positionsunterschied zwischen den Vorder- und Hinterrädern und einer Fahrzeuggeschwindigkeit herleiten.
  • Die dritte Ermittlung kann Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke herleiten:
    Δ x ˙ L2 = V uL2 V sL2
    Figure DE102019126745A1_0010
    Δ x ˙ R2 = V uR2 V sR2
    Figure DE102019126745A1_0011
    • Δ̇xL2, Δ̇xR2: Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte, und
    • VsL2, VsR2: Hinterrad-Fahrzeugkörper-Vertikalgeschwindigkeitswerte.
  • Das Dämpfersteuerungsverfahren kann ferner aufweisen: eine vierte Ermittlung zum Herleiten von Hinterradkraftwerten, welche auf die Hinterradaufhängung wirken, durch die folgenden Ausdrücke basierend auf den in der dritten Ermittlung hergeleiteten Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerten nach dem Herleiten der Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte:
    F L2 = k L2 Δ x L2 + b L 2 Δ x ˙ L2
    Figure DE102019126745A1_0012
    F R2 = k R2 Δ x R2 + b R 2 Δ x ˙ R2
    Figure DE102019126745A1_0013
    • kL2, kR2: Federkonstanten,
    • ΔxL2, ΔxR2: Hintere Dämpferwege (z.B. Auslenkungen der hinteren Dämpfer),
    • bL2, bR2: Dämpfungskoeffizienten, und
    • Δ̇xL2, ΔẋR2: Hinterraddämpfergeschwindigkeiten.
  • Das wie vorstehend beschrieben ausgestaltete Fahrzeugdämpfersteuerungsverfahren ist dazu eingerichtet, eine normale Steuerung von Dämpfern durch Aufrechterhalten des Fahrkomfortverbesserungseffekts der ECS zu erzielen, während Fertigungskosten entsprechend einer Verringerung der Anzahl an Sensoren mittels Beseitigens von Rad-G-Sensoren reduziert werden.
  • Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung weisen weitere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein Blockdiagramm eines Ermittlungsmoduls zur Dämpfersteuerung für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
    • 2 ist ein Flussdiagramm einer Dämpfersteuerung für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Es ist zu verstehen, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Eigenschaften darstellen, um die Grundprinzipien der Erfindung aufzuzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, einschließlich z.B. konkrete Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden (zumindest) teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
  • In den Figuren beziehen sich durchgehend durch mehrere Figuren der Zeichnungen Bezugszeichen auf gleiche oder gleichwertige Bauteile der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, enthalten sein können.
  • Es wird nun im Detail Bezug auf die beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit einem Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug genommen, deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Wo immer möglich werden die gleichen Bezugszeichen durchgehend durch die Zeichnungen dazu benutzt, um die gleichen oder ähnliche Teile anzugeben.
  • 1 ist ein Blockdiagramm eines Ermittlungsmoduls zur Dämpfersteuerung für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist ein Flussdiagramm einer Dämpfersteuerung für ein Fahrzeug gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Wie in 1 und 2 dargestellt, weist das Fahrzeugdämpfersteuerungsverfahren gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf: eine erste Berechnung S10 zum Herleiten eines Vorderradkraftwerts, welcher auf eine Vorderradaufhängung wirkt, basierend auf einem zuvor gespeicherten Fahrzeuggewichtswert und einem durch einen Sensor gemessenen Vertikalbeschleunigungswert, eine zweite Berechnung S20 zum Erhalten bzw. Empfangen (hierin auch nur kurz: Erhalten) des in der ersten Berechnung S10 hergeleiteten Vorderradkraftwerts und zum Herleiten eines Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerts der Vorderradaufhängung, eine dritte Berechnung S30 zum Herleiten eines Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerts basierend auf dem in der zweiten Berechnung S20 hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert, Veranschlagen (z.B. Ermitteln, Schätzen, Kalkulieren) eines Hinterradvertikalgeschwindigkeitswerts basierend auf dem hergeleiteten Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert, und eine vierte Berechnung S40 zum Herleiten eines Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerts basierend auf dem veranschlagten Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert, und einen Steuerungsvorgang S50 zum Steuern von Dämpfern der Vorder- und Hinterradaufhängungen basierend auf dem Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert der Vorderradaufhängung und dem Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert der Hinterradaufhängung.
  • Der Sensor kann hier durch einen 6-Achsen-Kreiselsensor (auch 6-Achsen-Gyro-Sensor genannt) gebildet sein, und die vorstehend beschriebene Steuerung kann in einer elektronischen Steuereinheit (ECU) durchgeführt werden. Das heißt, dass gemäß zahlreichen Aspekten der vorliegenden Erfindung eine Dämpfergeschwindigkeit unter Verwendung des 6-Achsen-Kreiselsensors ohne die Nutzung von Rad-G-Sensoren hergeleitet wird und eine normale Dämpfersteuerung basierend auf der hergeleiteten Dämpfergeschwindigkeit erzielt wird.
  • Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei der ersten Berechnung S10 der Vorderradkraftwert, welcher auf die Vorderradaufhängung wirkt, basierend auf dem zuvor gespeicherten Fahrzeuggewichtswert und dem durch den Sensor gemessenen Vertikalbeschleunigungswert hergeleitet. Der Fahrzeuggewichtswert ist hier das Gewicht eines Fahrzeugkörpers (insbesondere z.B. einer Fahrzeugkarosserie). Der Vertikalbeschleunigungswert wird von einem 6-Achsen-Kreiselsensor stammend eingegeben. Basierend auf dem eingegebenen Vertikalbeschleunigungswert und dem Fahrzeuggewichtswert kann der auf die Vorderradaufhängung wirkende Vorderradkraftwert hergeleitet werden.
  • Nach dem Herleiten des Vorderradkraftwerts, wie vorstehend beschrieben, wird der Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert in der zweiten Berechnung S20 basierend auf dem hergeleiteten Vorderradkraftwert hergeleitet. Basierend auf dem hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert wird der Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert in der dritten Berechnung S30 hergeleitet. In dem vorliegenden Fall können der Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert und der Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert im Wesentlichen gleich sein, wobei sie unterschiedliche Zeiten (z.B. Zeitabläufe, Timings) haben, da die Vorderräder und Hinterräder sich entlang des gleichen Wegs bewegen. Folglich kann der Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert basierend auf dem hergeleiteten Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert veranschlagt (z.B. ermittelt, abgeschätzt, kalkuliert) werden. Basierend auf dem veranschlagten Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert wird dann der Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert in der vierten Berechnung S40 hergeleitet. In dem Steuerungsvorgang S50 kann es dementsprechend möglich sein, die Dämpfer der Vorder- und Hinterradaufhängungen basierend auf dem Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert der Vorderradaufhängung und dem Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert der Hinterradaufhängung zu steuern.
  • In einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Vorderradaufhängung eine linke Vorderradaufhängung und eine rechte Vorderradaufhängung auf und weist die Hinterradaufhängung eine linke Hinterradaufhängung und eine rechte Hinterradaufhängung auf. Demensprechend werden die Dämpfergeschwindigkeitswerte der Vorder- und Hinterradaufhängungen jeweilig zugehörig zur linken und rechten der Vorder- und Hinterradaufhängungen hergeleitet, und somit werden Dämpfergeschwindigkeiten für vier Achsen des Fahrzeugs hergeleitet. Folglich kann ein normaler Betrieb einer elektronisch gesteuerten Aufhängung (ECS) basierend auf den Dämpfergeschwindigkeiten für die vier Achsen des Fahrzeugs durchgeführt werden.
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung detaillierter beschrieben. Vorderradkraftwerte können in der ersten Berechnung S10 durch die folgenden Ausdrücke hergeleitet werden. Obwohl die Vorderradkraftwerte unter Verwendung von existierenden Rad-G-Sensoren hergeleitet werden können, bedeutet das, dass die Vorderradkraftwerte durch die folgenden Ausdrücke ohne die Verwendung von Rad-G-Sensoren hergeleitet werden:
    F L1 = 1 2 [ 1 I f + I r ( I r ( m s a z ) I y θ ¨ ) + ( 2 d I x ¨ F L 2 + F R2 ) ]
    Figure DE102019126745A1_0014
    [0070] F R1 = 1 2 [ 1 I f + I r ( I r ( m s a z ) I y θ ¨ ) + ( 2 d I x ¨ F L 2 + F R2 ) ]
    Figure DE102019126745A1_0015
    wobei „FL1“ ein Vorderradkraftwert der linken Vorderradaufhängung ist, „FL2“ ein Hinterradkraftwert der linken Hinterradaufhängung ist, „FR1“ ein Vorderradkraftwert der rechten Vorderradaufhängung ist, „FR2“ ein Hinterradkraftwert der rechten Hinterradaufhängung ist, „ms“ das Gewicht eines Fahrzeugkörpers ist, „az“ die Vertikalbeschleunigung ist, „Iy“ das Nickträgheitsmoment ist, „Ix“ das Wankträgheitsmoment ist, „θ̈“ die Nickbeschleunigung ist, „Ø̈“ die Wankbeschleunigung ist, „If“ ein Abstand zwischen jedem Vorderrad und einer Fahrzeugkörpermitte ist, und „Ir“ ein Abstand zwischen jedem Hinterrad und der Fahrzeugkörpermitte ist. Das Gewicht des Fahrzeugkörpers ist hier ein zuvor gespeicherter Wert, und die Vertikalbeschleunigung, das Nickträgheitsmoment, das Wankträgheitsmoment, die Nickbeschleunigung und die Wankbeschleunigung werden durch den vorstehend beschriebenen Sensor hergeleitet.
  • Ausdrücke 1 und 2 leiten die Vorderradkraftwerte durch Fahrzeugmodellbewegungsgleichungen in einer Vertikalrichtung, einer Nickrichtung und einer Wankrichtung her. Ausdrücke, die die Bewegungsgleichungen in der Vertikalrichtung (Ausdruck 3), der Nickrichtung (Ausdruck 4) und der Wankrichtung (Ausdruck 5) darstellen, lauten wie folgt:
    F L1 + F R1 = m s a z F L2 F R 2
    Figure DE102019126745A1_0016
    F L1 + F R1 = 1 I f [ I r ( F L2 + F R2 ) I y θ ¨ ]
    Figure DE102019126745A1_0017
    F L1 + F R1 = 1 I f + I r [ I r ( m s a z ) I y θ ¨ ]
    Figure DE102019126745A1_0018
  • Das bedeutet, dass der Vorderradkraftwert der linken Vorderradaufhängung und der Vorderradkraftwert der rechten Vorderradaufhängung durch Lösen der durch Ausdrücke 3, 4 und 5 angegebenen Bewegungsgleichungen mittels Co-Substitution hergeleitet werden können.
  • Wenn initiale Vorderradkraftwerte in der ersten Berechnung S10 hergeleitet werden, sind „FL2“ und „FR2“ auf einen Initialwert bzw. Anfangswert, nämlich Null, gesetzt. Das heißt, dass in einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung „FL2“ und „FR2“ basierend auf dem zugehörig zur Vorderradaufhängung hergeleiteten Dämpfergeschwindigkeitswert hergeleitet werden, und dementsprechend wurden „FL2“ und „FR2“ noch nicht hergeleitet, wenn „FL1“ und „FR1“ initial (z.B. zum ersten Mal) hergeleitet werden. Wenn „FL1“ und „FR,“ initial hergeleitet werden, werden dementsprechend „FL2“ und „FR2“ auf den Initialwert von Null gesetzt. Nach dem Herleiten von „FL2“ und „FR2“ werden „FL1“ und „FR1“ erneut durch Substituieren (z.B. Einsetzen) der hergeleiteten „FL2“ und „FR2“ hergeleitet. Danach werden „FL2“ und „FR2“ basierend auf den korrigierten „FL1“ und „FR1“ erneut hergeleitet. Folglich kann es möglich sein, Fehler zu reduzieren und dementsprechend korrekte Dämpfergeschwindigkeitswerte durch wiederholtes Herleiten von „FL2“ und „FR2“ basierend auf den korrigierten „FL1“ und „FR,“ herzuleiten, wie vorstehend beschrieben.
  • In der zweiten Berechnung S20 werden indessen die in der ersten Berechnung S10 hergeleiteten Vorderradkraftwerte eingegeben, und Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte können durch die folgenden Ausdrücke basierend auf den eingegebenen Vorderradkraftwerten hergeleitet werden:
    F L1 = k L 1 Δ x L1 b L1 Δ x ˙ L1
    Figure DE102019126745A1_0019
    F R1 = k R1 Δ x R1 + b R 1 Δ x ˙ R1
    Figure DE102019126745A1_0020
    wobei „kL1“ und „kR1“ Federkonstanten sind, „ΔxL1“ und „ΔxR1“ vordere Dämpferwege (z.B. Auslenkungen der vorderen Dämpfer) sind, „bL1“ und „bR1“ Dämpfungskoeffizienten sind und „Δ̇xL1“ und „ΔẋR1“ Vorderraddämpfergeschwindigkeiten sind. Die Federkonstanten, die Vorderraddämpferwege und die Dämpfungskoeffizienten können gleich sein, wenn die Aufhängungen des Fahrzeugs die gleichen Spezifikationen aufweisen. Alternativ können die Dämpfungskoeffizienten so gesetzt sein, dass sie hinsichtlich der linken und der rechten Aufhängung voneinander verschieden sind.
  • Das heißt, dass „ΔxL1“ und „Δ̇xR1“ bei Verwendung der oben beschriebenen Ausdrücke 6 und 7 durch die folgenden Ausdrücke 6-1 und 7-1 hergeleitet werden können.
    Δ x ˙ L1 = 1 b L1 ( k L1 Δ x L1 + F L1 )
    Figure DE102019126745A1_0021
    Δ x ˙ R1 = 1 b R1 ( k R1 Δ x R1 + F R1 )
    Figure DE102019126745A1_0022
  • Nachdem die linke Vorderraddämpfergeschwindigkeit „Δ̇xL1“ und die rechte Vorderraddämpfergeschwindigkeit „Δ̇xR1“ hergeleitet sind, kann die Steuerung der ECS mit den zugehörig zur Vorderradaufhängung hergeleiteten Dämpfergeschwindigkeiten durchgeführt werden.
  • In der dritten Berechnung S30 werden die in der zweiten Berechnung S20 hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte eingegeben und können Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke basierend auf den eingegebenen Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert hergeleitet werden:
    V uL1 = V sL 1 + Δ x ˙ L1
    Figure DE102019126745A1_0023
    V uR1 = V sR 1 + Δ x ˙ R1
    Figure DE102019126745A1_0024
    wobei „VuL1“ und „VuR1“ Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte sind, und „VsL1“ und „VsR1“ Vorderrad-Fahrzeugkörper-Vertikalgeschwindigkeitswerte sind. Obwohl derartige Radvertikalgeschwindigkeitswerte unter Verwendung von existierenden Rad-G-Sensoren hergeleitet werden können, werden die Radvertikalgeschwindigkeitswerte durch die obigen Ausdrücke hergeleitet, ohne Rad-G-Sensoren zu verwenden.
  • Nachdem die Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte auf die vorstehend beschriebene Weise hergeleitet sind, können Hinterradvertikalgeschwindigkeitswerte VuL2" und „VuR2“ durch eine Verzögerung (z.B. Zeitverschiebung) der hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte gemäß einem Positionsunterschied zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern und gemäß der Geschwindigkeit des Fahrzeugs hergeleitet werden.
  • Das heißt, dass sich die Vorderräder und die Hinterräder des Fahrzeugs entlang ähnlicher Wege bewegen und dementsprechend der Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert und der Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert (z.B. zumindest in der Höhe) gleich sind. Da die Vorderräder und die Hinterräder jedoch voneinander im Abstand angeordnet sind, kann der Dämpfersteuerungszeitpunkt der Hinterräder für eine bestimmte Zeit von dem Dämpfersteuerungszeitpunkt der Vorderräder aus in Abhängigkeit von dem Abstand If zwischen jedem Vorderrad und der Fahrzeugkörpermitte, dem Abstand Ir zwischen jedem Hinterrad und der Fahrzeugkörpermitte und der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs verzögert sein (z.B. der Dämpfersteuerungszeitpunkt der Hinterräder zum Dämpfersteuerungszeitpunkt der Vorderräder zeitversetzt sein, insbesondere zeitlich später liegen). Entsprechend der Verzögerung kann es möglich sein, korrekte Dämpfersteuerungszeitpunkte der Vorder- und Hinterräder während der ECS-Steuerung zu erzielen. Folglich wird der Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert nach einer Verzögerung von der Herleitung des Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerts aus (z.B. zeitlich von der Herleitung des Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerts aus versetzt) hergeleitet.
  • Danach kann in der dritten Berechnung S30 der Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert durch die folgenden Ausdrücke hergeleitet werden:
    Δ x ˙ L2 = V uL2 V sL 2
    Figure DE102019126745A1_0025
    Δ x ˙ R2 = V uR2 V sR 2
    Figure DE102019126745A1_0026
    wobei „ΔXLZ“ und „ΔẋR2“ Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte sind und „VsL2“ und „VsR2“ Hinterrad-Fahrzeugkörper-Vertikalgeschwindigkeitswerte sind.
  • Nachdem der linke Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert „ẋL2“ und der rechte Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert „ẋR2“ auf die vorstehend beschriebene Weise hergeleitet sind, kann die Steuerung der ECS mit den zugehörig zur Hinterradaufhängung hergeleiteten Dämpfergeschwindigkeiten durchgeführt werden.
  • Indessen kann das Fahrzeugdämpfersteuerungsverfahren gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner eine vierte Berechnung (S40) zum Herleiten von auf die Hinterradaufhängung wirkenden Hinterradkraftwerten basierend auf den in der dritten Berechnung S30 hergeleiteten Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerten nach dem Herleiten der Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert aufweisen. Die Hinterradkraftwerte können durch die folgenden Ausdrücke hergeleitet werden.
    F L2 = k L2 Δ x L2 + b L2 Δ x ˙ L2
    Figure DE102019126745A1_0027
    F R2 = k R2 Δ x R2 + b R2 Δ x ˙ R2
    Figure DE102019126745A1_0028
    wobei „kL2“ und „kR2“ Federkonstanten sind, „ΔxL2“ und „ΔxR2“ hintere Dämpferwege (z.B. Auslenkungen der hinteren Dämpfer) sind, „bL2“ und „bR2“ Dämpfungskoeffizienten sind und „Δ̇xL2“ und „ΔẋR2“ Hinterraddämpfergeschwindigkeiten sind. Die Federkonstanten, die Hinterraddämpferwege und die Dämpfungskoeffizienten können gleich sein, wenn die Aufhängungen des Fahrzeugs die gleichen Spezifikationen aufweisen. Alternativ können die Dämpfungskoeffizienten so gesetzt sein, dass sie hinsichtlich der linken und der rechten Aufhängung voneinander verschieden sind.
  • Nach dem Herleiten der Hinterradkraftwerte wird die Herleitung der Vorderradkraftwerte erneut durchgeführt. Auf diese Weise werden korrigierte Vorderradkraftwert durch Substituieren von zuletzt hergeleiteten Hinterradkraftwerten hergeleitet. Auf diese Weise werden Dämpfergeschwindigkeitswerte wiederholt korrigiert und dementsprechend werden deren Fehler wiederholt reduziert. Als ein Ergebnis können korrekte Dämpfergeschwindigkeitswerte hergeleitet werden.
  • Das wie vorstehend beschrieben ausgestaltete Fahrzeugdämpfersteuerungsverfahren gemäß zahlreichen Aspekten der vorliegenden Erfindung ist dazu ausgestaltet, eine normale Dämpfersteuerung durch Aufrechterhalten des Fahrkomfortverbesserungseffekts der ECS zu erzielen, während Fertigungskosten entsprechend einer Verringerung der Anzahl an Sensoren mittels Beseitigens von Rad-G-Sensoren reduziert werden.
  • Zur Erleichterung der Erklärung und genauen Definition in den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „ober...“, „unter...“, „inner...“, „äußer...“, „hoch“, „runter“, „aufwärts“, „abwärts“, „vorder...“, „hinter...“, „vorne“, „hinten“ „nach innen / einwärts“, „nach außen / auswärts“, „innerhalb“, „außerhalb“, „innen“, „außen“, „nach vorne / vorwärts“ und „nach hinten / rückwärts“ dazu verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf deren Positionen, wie sie in den Zeichnungen gezeigt sind, zu beschreiben.
  • Es ist ferner zu verstehen, dass der Begriff „verbinden“ und dessen Abwandlungen sich sowohl auf eine direkte als auch auf eine indirekte Verbindng beziehen.
  • Die vorhergehenden Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienten dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.

Claims (10)

  1. Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug, das Verfahren aufweisend: eine erste Ermittlung (S10) zum Herleiten eines Vorderradkraftwerts, welcher auf eine Vorderradaufhängung wirkt, basierend auf einem zuvor gespeicherten Fahrzeuggewichtswert und einem durch einen Sensor gemessenen Vertikalbeschleunigungswert, eine zweite Ermittlung (S20) des Erhaltens des in der ersten Ermittlung (S10) hergeleiteten Vorderradkraftwerts und des Herleitens eines Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerts der Vorderradaufhängung, eine dritte Ermittlung (S30) des Herleitens eines Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerts basierend auf dem in der zweiten Ermittlung (S20) hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert, des Veranschlagens eines Hinterradvertikalgeschwindigkeitswerts basierend auf dem hergeleiteten Vorderradvertikalgeschwindigkeitswert, und des Herleitens eines Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerts basierend auf dem veranschlagten Hinterradvertikalgeschwindigkeitswert, und einen Steuerungsvorgang zum Steuern, mittels einer Steuereinrichtung, von Dämpfern der Vorder- und Hinterradaufhängungen basierend auf dem Vorderraddämpfergeschwindigkeitswert der Vorderradaufhängung und dem Hinterraddämpfergeschwindigkeitswert der Hinterradaufhängung.
  2. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 1, wobei die Vorderradaufhängung eine linke Vorderradaufhängung und eine rechte Vorderradaufhängung aufweist, wobei die Hinterradaufhängung eine linke Hinterradaufhängung und eine rechte Hinterradaufhängung aufweist, und wobei die Dämpfergeschwindigkeitswerte der Vorder- und Hinterradaufhängungen jeweilig zugehörig zu der linken und rechten Vorderradaufhängung der Vorderradaufhängung zur der linken und rechten Hinterradaufhängung der Hinterradaufhängung hergeleitet werden.
  3. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Vorderradkraftwert in der ersten Ermittlung (S10) durch die folgenden Ausdrücke 1 und 2 hergeleitet wird: F L1 = 1 2 [ 1 I f + I r ( I r ( m s a z ) I y θ ¨ ) + ( 2 d I x ¨ F L 2 + F R2 ) ]
    Figure DE102019126745A1_0029
    F R1 = 1 2 [ 1 I f + I r ( I r ( m s a z ) I y θ ¨ ) + ( 2 d I x ¨ F L 2 + F R2 ) ]
    Figure DE102019126745A1_0030
    FL1: ein Vorderradkraftwert der linken Vorderradaufhängung, FL2: ein Hinterradkraftwert der linken Hinterradaufhängung, FR1: ein Vorderradkraftwert der rechten Vorderradaufhängung, FR2: ein Hinterradkraftwert der rechten Hinterradaufhängung, ms: ein Gewicht eines Fahrzeugkörpers, az: Vertikalbeschleunigung, Iy: Nickträgheitsmoment, Ix: Wankträgheitsmoment, θ̈: Nickbeschleunigung, Ø̈: Wankbeschleunigung, If: ein Abstand zwischen jedem Vorderrad und einer Fahrzeugkörpermitte; und Ir: ein Abstand zwischen jedem Hinterrad und der Fahrzeugkörpermitte.
  4. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 3, wobei die Ausdrücke 1 und 2 die Vorderradkraftwerte durch Fahrzeugmodellbewegungsgleichungen in einer Vertikalrichtung, einer Nickrichtung und einer Wankrichtung herleiten, und wobei Ausdruck 3, der eine Bewegungsgleichung in der Vertikalrichtung darstellt, Ausdruck 4, der eine Bewegungsgleichung in der Nickrichtung darstellt, und Ausdruck 5, der eine Bewegungsgleichung in der Wankrichtung darstellt, wie folgt lauten: F L1 + F R1 = m s a z F L2 F R 2
    Figure DE102019126745A1_0031
    F L1 + F R1 = 1 I f [ I r ( F L2 + F R2 ) I y θ ¨ ]
    Figure DE102019126745A1_0032
    F L1 + F R1 = 1 I f + I r [ I r ( m s a z ) I y θ ¨ ]
    Figure DE102019126745A1_0033
  5. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei FL2 und FR2 auf einen Initialwert von Null gesetzt sind, wenn initiale Vorderradkraftwerte bei der ersten Ermittlung (S10) hergeleitet werden, und Vorderradkraftwerte nach dem Herleiten von FL2 und FR2 durch Substituieren der hergeleiteten FL2 und FR2 hergeleitet werden.
  6. Dämpfersteuerungsverfahren nach irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die zweite Ermittlung (S20) die in der ersten Ermittlung (S10) hergeleiteten Vorderradkraftwerte erhält und Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke 6 und 7 basierend auf den erhaltenen Vorderradkraftwerten herleitet: F L1 = k L1 Δ x L1 + b L1 Δ x ˙ L1
    Figure DE102019126745A1_0034
    F R1 = k R1 Δ x R1 + b R1 Δ x ˙ R1
    Figure DE102019126745A1_0035
    kL1, kR1: Federkonstanten, ΔxL1, ΔxR1: Vordere Dämpferwege, bL1, bR1: Dämpfungskoeffizienten, und ΔẋL1, ΔxR1: Vorderraddämpfergeschwindigkeiten.
  7. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 6, wobei die dritte Ermittlung (S30) die in der zweiten Ermittlung (S20) hergeleiteten Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerte erhält und Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke 8 und 9 basierend auf den erhaltenen Vorderraddämpfergeschwindigkeitswerten herleitet: V uL1 = V sL 1 + Δ x ˙ L1
    Figure DE102019126745A1_0036
    V uR1 = V sR 1 + Δ x ˙ R1
    Figure DE102019126745A1_0037
    VuL1, VuR1: Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte, und VsL1, VsR1: Vorderrad-Fahrzeugkörper-Vertikalgeschwindigkeitswerte.
  8. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 7, wobei, nach dem Herleiten der Vorderradvertikalgeschwindigkeitswerte, die dritte Ermittlung (S30) Hinterradvertikalgeschwindigkeitswerte (VuL2, VuR2) durch eine Verzögerung gemäß einem Positionsunterschied zwischen den Vorder- und Hinterrädern und einer Fahrzeuggeschwindigkeit herleitet.
  9. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 8, wobei die dritte Ermittlung (S30) Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte durch die folgenden Ausdrücke 10 und 11 herleitet: Δ x ˙ L2 = V uL2 V sL2
    Figure DE102019126745A1_0038
    Δ x ˙ R2 = V uR2 V sR2
    Figure DE102019126745A1_0039
    Δ̇xL2, Δ̇xR2: Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte, und VsL2, VsR2: Hinterrad-Fahrzeugkörper-Vertikalgeschwindigkeitswerte.
  10. Dämpfersteuerungsverfahren nach Anspruch 9, ferner aufweisend: eine vierte Ermittlung zum Herleiten von Hinterradkraftwerten, welche auf die Hinterradaufhängung wirken, durch die folgenden Ausdrücke 12 und 13 basierend auf den in der dritten Ermittlung (S30) hergeleiteten Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerten nach dem Herleiten der Hinterraddämpfergeschwindigkeitswerte: F L2 = k L2 Δ x L2 + b L2 Δ x ˙ L2
    Figure DE102019126745A1_0040
    F R2 = k R2 Δ x R2 + b R2 Δ x ˙ R2
    Figure DE102019126745A1_0041
    kL2, kR2: Federkonstanten, ΔxL2, ΔxR2: Hintere Dämpferwege, bL2, bR2: Dämpfungskoeffizienten, und Δ̇xL2, ΔẋR2: Hinterraddämpfergeschwindigkeiten.
DE102019126745.5A 2018-12-06 2019-10-04 Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug Active DE102019126745B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180156088A KR102614170B1 (ko) 2018-12-06 2018-12-06 차량용 댐퍼 제어 방법
KR10-2018-0156088 2018-12-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102019126745A1 true DE102019126745A1 (de) 2020-06-10
DE102019126745B4 DE102019126745B4 (de) 2023-09-28

Family

ID=70776897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019126745.5A Active DE102019126745B4 (de) 2018-12-06 2019-10-04 Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11267450B2 (de)
KR (1) KR102614170B1 (de)
CN (1) CN111284288A (de)
DE (1) DE102019126745B4 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102589031B1 (ko) * 2018-12-06 2023-10-17 현대자동차주식회사 액티브 서스펜션 제어유닛 및 액티브 서스펜션 제어방법
KR102589029B1 (ko) * 2018-12-10 2023-10-16 현대자동차주식회사 차량용 댐퍼 제어 시스템
KR20210000102A (ko) * 2019-06-24 2021-01-04 주식회사 만도 통합 센서를 이용한 차량 거동 추정 시스템
KR20210007056A (ko) * 2019-07-08 2021-01-20 현대자동차주식회사 차량용 댐퍼 제어 시스템 및 방법
US11628825B2 (en) * 2019-10-25 2023-04-18 China Automotive Systems, Inc. Method and system for compensating excessive NVH in a vehicle front suspension
DE102020111915B3 (de) * 2020-05-04 2021-06-24 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Ermittlung von Fahrzeugkenngrößen

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10012131B4 (de) 2000-03-13 2010-08-19 Robert Bosch Gmbh Fahrwerkregelungssystem für Fahrzeuge
KR100517207B1 (ko) * 2003-05-13 2005-09-27 주식회사 만도 리버스형 댐퍼를 이용한 전자 제어 현가 장치
KR100993168B1 (ko) * 2004-11-22 2010-11-10 주식회사 만도 차량의 가변 댐퍼 제어방법
KR100656084B1 (ko) * 2004-12-21 2006-12-08 주식회사 만도 차량의 전복 방지를 위한 댐퍼 제어방법
KR101194984B1 (ko) * 2006-11-02 2012-10-25 주식회사 만도 수직가속도 센서를 이용한 abs 제어시스템
KR20090094509A (ko) 2008-03-03 2009-09-08 주식회사 만도 전자 제어식 가변 댐퍼의 감쇠력 보상 시스템 및 방법
BR112014032887A2 (pt) * 2012-06-29 2017-06-27 Honda Motor Co Ltd sistema de controle de suspensão
US9371073B1 (en) 2015-06-19 2016-06-21 GM Global Technology Operations LLC Real-time determination of tire normal forces
DE102017206055B4 (de) 2016-04-11 2020-08-27 Ford Global Technologies, Llc Verfahren und Vorrichtung zur Dämpferregelung in einem Fahrzeug
KR20180014599A (ko) 2016-08-01 2018-02-09 주식회사 만도 전자제어식 현가시스템의 댐퍼속도 추정방법
DE102016225351B4 (de) 2016-12-16 2021-11-04 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Ermitteln einer Wechselwirkung eines Rades eines Kraftfahrzeugs mit einer Fahrbahn sowie Steuervorrichtung und Kraftfahrzeug
KR102262138B1 (ko) * 2017-01-09 2021-06-10 현대자동차주식회사 차량의 포트홀 인식 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CN111284288A (zh) 2020-06-16
US11267450B2 (en) 2022-03-08
KR102614170B1 (ko) 2023-12-14
KR20200069428A (ko) 2020-06-17
DE102019126745B4 (de) 2023-09-28
US20200180591A1 (en) 2020-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102019126745B4 (de) Dämpfersteuerungsverfahren für ein Fahrzeug
DE112014001809B4 (de) Integriertes Schätzen von Schräglage und Rollen unter Verwendung einer Trägheitsmessvorrichtung mit drei Achsen
DE112014001807B4 (de) Integrierte Gefälle- und Neigungsschätzung unter Verwendung einer Trägheitsmessvorrichtung mit drei Achsen
DE102011056777B4 (de) Schwerpunktermittlung
DE102017206055B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Dämpferregelung in einem Fahrzeug
DE102010003205B4 (de) Verfahren zur Bestimmung der vertikalen Beschleunigung, der longitudinalen Winkelbeschleunigung und der transversalen Winkelbeschleunigung eines Körpers, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
DE102019132658A1 (de) Aktives fahrzeughöhe-steuerverfahren
DE102016206604B4 (de) Steuervorrichtung und Verfahren zum Regeln einer Dämpferhärte eines Schwingungsdämpfers eines Kraftfahrzeugs
DE102021121549A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur verbesserung einer kurvenbewegung eines fahrzeugs
DE102017121336A1 (de) Lenkungssteuerverfahren für Fahrzeuge
DE102019114824A1 (de) Aktive-aufhängung-steuerungseinheit und -verfahren
DE102009009888A1 (de) Verfahren zur Regelung eines Fahrwerks eines Fahrzeugs
DE102012010553A1 (de) Verfahren zur Steuerung eines aktiven Fahrwerks
DE102012009882B4 (de) Verfahren zur Steuerung eines aktiven Fahrwerks
EP3259039A2 (de) Verfahren und vorrichtung zur ansteuerung eines simulators
DE102007051204B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von Bewegungsgrößen, insbesondere von Aufbaubewegungen, eines Körpers
EP2210798B1 (de) Verfahren zum aktiven Einstellen einer Neigung eines Rades eines Kraftwagens, insbesondere von Sturz und Spur, und entsprechende Vorrichtung
DE112020002151T5 (de) Verfahren zum Schätzen eines Wertes einer auf einen Abschnitt eines Servolenksystems ausgeübten Reibungskraft mittels eines mathematischen Modells
DE102018209038A1 (de) Verfahren und regelvorrichtung zum automatisierten lernen eines lenkradwinkeloffsets im betrieb eines fahrzeugs
DE102014207952A1 (de) Verfahren zur Ermittlung eines Beladungszustands eines Fahrzeuges
DE112014004383T5 (de) Schätzen eines Parameters zum Berechnen mindestens einer auf ein Fahrzeug einwirkenden Kraft
DE102010052392B4 (de) Verfahren zum Regeln von Schlupf einer Fahrzeugkupplung
DE102021130866A1 (de) Verfahren zum Ermitteln einer Fahrzeugmasse eines Fahrzeuges, Massen-Abschätzungseinheit sowie Fahrzeug
DE102018114189B4 (de) Systeme und Verfahren zum Bestimmen von Reifennormalkräften in Echtzeit
EP2715701B1 (de) Ansteuerung eines bewegungssystems

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60G0017015000

Ipc: B60G0017016500

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division