DE3519587A1

DE3519587A1 - Fahrzeugfederung bzw. radaufhaengung

Info

Publication number: DE3519587A1
Application number: DE19853519587
Authority: DE
Inventors: Akio Toyota Aichi Furumura; Kazuo Okazaki Aichi Hiroshima; Shigeo Nagoya Kariya; Tadashi Okazaki Aichi Sugawara; Shozo Takizawa; Minoru Okazaki Aichi Tatemoto
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1984-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1985-12-05
Also published as: AU4306285A; FR2565169A1; FR2565169B1; GB8513614D0; GB2161891A; DE3519587C2; AU555310B2; US4685689A; GB2161891B

Description

351^587

Fahrzeugfederung bzw. Radaufhängung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugfederung mit einer Fahrzeughöhenregelfunktion, mit der sich die Fahrzeughöhe in mindestens zwei Stufen, d.h. einer normalen Fahrzeughöhe und einer höheren als der Normalhöhe steuern läßt, um
bei hoher Fahrzeughöhe die Fahrzeughöhe unter Ermittlung der Fahrt über eine unebene Fahrbahn zu regeln.

Es sind herkömmliche Fahrzeugfederungen bzw. Radaufhängungen bekannt, bei denen der minimale Bodenabstand des Fahrzeuges bei der Fahrt über eine unebene Fahrbahn angehoben wird, um

die Fahrfähigkeit durch Reduzieren der Bodenberührung der
Karosserie zu verbessern und so Schaden an der Karosserie zu vermeiden.

OfWSWAL

COPY

Nach einem Verfahren zum Ermitteln einer unebenen Fahrbahn stellt man fest, ob ein Zählwert einen Sollwert übersteigt, indem man in einer vorgegebenen Zeitspanne die Anzahl der Hin- und Herbewegungen (Hübe) eines Fahrzeughöhenfühlers außerhalb eines Sollhöhenbereiches zählt (Fig. 1). Bei diesem herkömmlichen Verfahren steigt jedoch der Mittelwert der Amplitude der Fahrzeughöhe, wie sie von dem Fühler ermittelt wird, nachdem bei Ermittlung einer unebenen Fahrbahn auf einen höheren Bodenabstand umgeschaltet wurde. Solange also das Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahn fährt, läßt sich eine niedrige Fahrzeughöhe unterhalb des Sollhöhenbereiches nicht erreichen. Fährt daher das Fahrzeug stetig auf einer unebenen Fahrbahn, wird die Fahrzeugsollhöhe abwechselnd "hoch" und "normal", so daß die Isthöhe schwingt.

Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugfederung anzugeben, die die Fahrzeughöhe in zwei Stufen, d.h. einer Normalhöhe und einer weiteren Höhe, die höher als die Normalhöhe liegt, einstellen kann, und die einen Fahrzeughöhenfühler und einen Beschleunigungsfühler aufweist, um die Fahrzeughöhe auf einen höheren Wert einzustellen, indem eine unebene Fahrbahn ermittelt wird, wobei mit den Ausgangssignalen aus dem Höhen- bzw. dem Beschleunigungsfühler die Höhenregelschwingungen verhindert werden.

Nach der vorliegenden Erfindung weist eine Fahrzeugfederung bzw. Radaufhängung Fluidfederkammern zwischen den Rädern und

der Karosserie zur Steuerung der Fahrzeughöhe, eine Fluidzufuhreinrichtung, um den Fluidfederkammern über Zufuhrventile Fluid aus einer Fluidquelle zuzuführen, eine Fluidablaßeinrichtung, um Fluid aus den Fluidfederkammern über Fluidablaßventile abzulassen, einen Fahrzeughöhenfühler zur Ermittlung der Fahrzeughöhe, einen Beschleunigungsfühler, der die auf die Karosserie wirkende Auf- bzw. Abwärtsbeschleunigungen ermittelt, eine Steuerung, die die Fluidzufuhrventile und die Fluidablaßventile steuert, um die Fahrzeughöhe auf einen Sollwert zu bringen, indem sie die vom Fahrzeughöhenfühler ermittelte Fahrzeughöhe mit einem Sollwert vergleicht, einer Einrichtung zum Erfassen einer unebenen Fahrbahn, die entscheidet, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn eine erste Bedingung erfüllt ist, nämlich der Fahrzeughöhenfühler innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne häufiger als vorbestimmt von Fahrzeughöhenwerte außerhalb des Sollwertbereiches feststellt, oder eine zweite Bedingung erfüllt ist, nämlich der Beschleunigungsfühler innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne öfter als vorbestimmt Beschleunigungsänderungen außerhalb eines Sollbereiches feststellt bzw. feststellt, daß keine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn keine der beiden Bedingungen erfüllt ist, und eine Sollhöhenfestsetzeinrichtung aufweist, die normalerweise die normale Fahrzeughöhe als Sollhöhe in der Steuerung festlegt und, wenn die Entscheidungseinrichtung feststellt, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, in der Steuerung die höhere Fahrzeughöhe als Sollhöhe festlegt.

Da erfindungsgemäß bei Ermittlung einer unebenen Fahrbahn die hohe Höhe selbsttätig als Sollhöhenwert zur Einstellung der Fahrzeughöhe eingesetzt wird, steigt der minimale Bodenabstand der Karosserie, um die Bodenberührungen der Karosserie gering zu halten, so daß die Fahrfähigkeit des Fahrzeuges steigt und Karosserieschäden vermieden werden können. Weiterhin erfolgt die Entscheidung, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn die erste Bedingung erfüllt ist, d.h. öfter als vorbestimmt die Höhenwerte aus dem Fahrzeughöhenfühler innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne außerhalb eines Sollhöhenbereiches liegen, oder eine zweite Bedingung erfüllt ist, nämlich der Beschleunigungsfühler innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne öfter als vorbestimmt Beschleunigungsänderungen außerhalb des Beschleunigungsollbereiches ermittelt. Selbst wenn also durch den Fahrzeughöhenfühler die erste Bedingung nicht erfüllt wird, nachdem die Fahrzeughöhe auf die hohe Höhe gesteuert wurde, wird vom Beschleunigungsfühler die zweite Bedingung erfüllt, so daß sich eine unebene Fahrbahn zuverlässig ermitteln und damit ein Schwingen der Fahrzeughöhenregelung beim Fahren auf unebener Fahrbahn, wie es bei herkömmlichen Fahrzeugen auftritt, vermeiden läßt. Weiterhin erfolgt üblicherweise vor der Änderung der auf die Karosserie wirkenden Beschleunigung unmittelbar nach dem Übergang des Fahrzeuges von einer ebenen auf eine unebene Fahrbahn eine Auslenkung des Federungshubs ("displacement of a stroke of a suspension").Falls der Beschleunigungsfühler jedoch die zweite Bedingung nicht erfüllt,

erfüllt der Fahrzeughöhenfühler die erste Bedingung, so daß sich ohne Verzögerung der Entscheidung eine unebene Fahrbahn treffen läßt.

Fig. 1 und 2 sind Darstellungen zur Erläuterung der Entscheidung über eine unebene Fahrbahn bei einer herkömmlichen Anordnung;

Fig. 3 ist eine schaubildliche Darstellung eines Fahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Federung bzw. Radaufhängung;

Fig. 4A zeigt die gesamte erfindungsgemäße Federungsanordnung;

Fig. 4B ist ein Schnitt durch eine Radfederungseinheit;

Fig. 5 ist ein Flußdiagramm der gesamten Regelung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm mit Einzelheiten der Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn (Schritt S2) der Fig. 5;

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm mit Einzelheiten der Entscheidung über die Sollhöhe (Schritt S3) der Fig. 5;

Λ6- 3513587

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm der Einzel- \

heiten der Entscheidung über das *

Vorliegen einer unebenen Fahrbahn

nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

i Fig. 9 ist ein Flußdiagramm mit Einzel-

heiten der Sollhöhenentscheidung ;

in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 ist ein Flußdiagramm mit Einzelheiten einer Fahrbahnentscheidung in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 ist ein Flußdiagramm mit Einzelheiten der Entscheidung über das '■ Vorliegen einer unebenen Fahrbahn nach einer vierten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm zur Steuerung eines Verdichters nach einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Die Erfindung wird nun anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich erläutert .

Die Fig. 3 bis 7 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen B die Fahrzeugkarosserie, FA die Vorderräder und FB die Hinterräder. Die vorderen Radaufhängungen FS (FS1, FS2) sind zwischen die Karosserie B und die Vorderräder FA, die hinteren Radaufhängungen RS (RS1, RS2) zwischen die Karosserie B und die Hinterräder FB gelegt. In der Fig. 4 bezeichnet FS1 die vordere linke, FS2 die vordere rechte, RS1 die hintere linke und RS2 die hintere rechte Radaufhängung. Die Einheiten FS1, FS2, RS1, RS2 sind identisch aufgebaut und sollen beispielhaft durch die Einheit S dargestellt werden, sofern nicht die vordere, hintere, linke bzw. rechte Radaufhängung speziell gemeint ist; weiterhin sollen nur diejenigen Teile erwähnt werden, die für die Steuerung der Fahrzeughöhe wesentlich sind.

In der Fig. 4B weist die Radaufhängung S ein Federbein mit einem Stoßdämpfer 1 umschaltbarer Dämpfung auf. Dabei ist der Zylinder des Stoßdämpfers 1 radseitig angeordnet, während der Kolben 1a im Zylinder verschiebbar und eine Kolbenstange 2 mit dem oberen Ende mit der Karosserie B verbunden ist. Der Stoßdämpfer liefert seine Dämpfungsfunktxon abhängig von der Schaltstellung eines Steuerventils 8a (unten ausführlicher erläutert), wenn der Zylinder sich zur Kolbenstange 2 während der Auf- und Abbewegung der Räder hinbewegt.

Die Radaufhängung S weist weiterhin eine Hauptfederkammer 3 auf, deren Funktion hier ist, die Fahrzeughöhe einzustellen; sie

35 IS 587

liegt koaxial zur Kolbenstange am oberen Ende des Stoßdämpfers. Die Hauptfederkammer3 wird teilweise von einem Balgen 4 gebildet, so daß die Fahrzeughöhe vergrößert bzw. verringert werden kann, indem man Luft der Luftkammer 3 zuführt bzw. aus ihr abläßt. Koaxial mit der Kolbenstange 2 ist unmittelbar über der Hauptluftfederkammer 3 eine Hilfsluftfederkammer 5 vorgesehen.

Ein aufwärts vorstehender Federteller 6a ist an der Außenfläche des Zylinders des Stoßdämpfers, ein abwärts gerichtetes Federauflager 6b unmittelbar auf der Außenfläche der Hilfsfederkammer 5 vorgesehen. Eine Schraubenfeder 7 ist zwischen Federteller 6a und Auflager 6b eingesetzt und fängt einen Teil des Gewichtes der Karosserie B ab.

Beide Luftfederkammern 3, 5 stehen miteinander über eine Leitung 9 in Verbindung, die in die Steuerstange 8 eingearbeitet ist, die drehbar in die Kolbenstange 2 eingesetzt ist, sowie über ein in die Leitung 9 eingesetztes Ventil 10 zur Umschaltung der Federkonstanten. Das Ventil 10 hat einen ersten Teil 10a, der die Verbindung zwischen der Kammer 10 und der Leitung 9 steuert, und einen zweiten Teil 10b, der die Verbindung zwischen der Kammer 3 und der Leitung 9 steuert. Bei offenem Ventil 10 sind die Kammer 3 und die Kammer 5 miteinander verbunden, so daß die Federkonstante niedrig ist. Ist das Ventil geschlossen, sind die Kammer 3 und die Kammer 5 gegeneinander abgeschlossen, so daß die Federkonstante hoch ist. Mit anderen Worten: Das Volumen der Federkammer läßt sich

351S587

verändern, indem man das Ventil 10 öffnet oder schließt, indem man die Steuerstange 8 dreht; auf diese Weise wird die Federkonstante der Radfederung verändert.

Das Steuerventil 8a, das die Fläche einer Öffnung des Kolbens 1a im Stoßdämpfer verändert, sitzt am unteren Ende der Stange 8. Das Ventil 8a vergrößert die Fläche der öffnung im Kolben 1a, wenn die Stange 8 das Ventil 10 geöffent hat, um die Dämpfungskraft zu verringern, und verringert die Fläche der Öffnung des Kolbens 1a, wenn das Ventil 10 geschlossen worden ist, um die Dämpfungskraft zu erhöhen.

Es soll nun die Anordnung zur Zufuhr von Luft zu den Luftfederkammern 3 der Radaufhängungen S (bzw. zum Ablassen der Luft aus diesen) ausführlich erläutert werden. Druckluft zur Steuerung der Fahrzeughöhe wird den Radaufhängungen S aus einem Verdichter 11 als Druckluftgenerator über einen Trockner 12, eine Verbindung 13, ein Hinterrad-Magnetventil 14 oder ein Vorderrad-Magnetventil 15, eine Verbindungsleitung 16 und eine Verbindungsöffnung 17 zugeführt,, die mit der Leitung 9 in der teils hohl ausgeführten Steuerstange 8 verbunden ist.

Der Verdichter 11 verdichtet über den Luftreiniger 18 angesaugte atmosphärische Luft und gibt sie an den Trockner 12 weiter, der sie mit Silicagel trocknet und an die Radaufhängungen S weitergibt, wie in Fig. 4A, 4B mit durchgezogenen Linien dargestellt. Soll die Druckluft aus den Radaufhängungen

S abgelassen werden, wird sie über ein Ablaß-Magnetventil 19 an die Atmosphäre gelüftet, wie in Fig. 4A, 4B gestrichelt gezeigt.

An den Trockner 12 ist ein Vorratstank 20 angeschlossen, und ein Teil der Druckluft wird aus dem Tank 20 über ein Zufuhr-Magnetventil 21 an die jeweiligen Radaufhängungen S gegeben.

Das Bezugszeichen 22F bezeichnet einen vorderen Karosserie-Höhenfühler, der die vordere Fahrzeughöhe ermittelt und am unteren Arm 23 der vorderen rechten Radaufhängung des Fahrzeuges angebracht ist.Das Bezugszeichen 22R bezeichnet einen hinteren Karosserie-Höhenfühler, der die hintere Fahrzeughöhe ermittelt und auf einem Laterialarm 23 der hinteren rechten Radaufhängung angebracht ist. Die Ausgangssignale der Fühler 22F, 22R gehen auf eine Einheit 25 mit einem Mikrocomputer als Fahrzeughöhensteuerung.

Die Fühler 22F, 22R weisen jweils ein Hall-IC-Element und einen Magneten auf, wobei das Element oder der Magnet radseitig und das jeweils andere Fühlerteil dann karosserieseitig angebracht ist, um den Abstand zwischen der Isthöhe und der Normal-, der hohen bzw. der niedrigen Fahrzeughöhe zu ermitteln. Insbesondere geben die Fühler bei normaler Fahrzeughöhe ein Ausgangssignal N, bei niedriger Fahrzeughöhe ein Ausgangssignal L, bei hoher Fahrzeughöhe ein Ausgangssignal II,

bei einer unter der niedrigen Fahrzeughöhe liegenden Fahrzeughöhe ein Ausgangssignal LL, bei zwischen der unteren und der normalen liegender Fahrzeughöhe ein Ausgangssignal NL, bei zwischen der normalen und der höher liegenden Fahrzeughöhe ein Ausgangssignal NH sowie ein Ausgangssignal HH ab, wenn die Fahrzeughöhe höher als die hohe Fahrzeughöhe ist. Beide Fahrzeughöhenfühler können auch anders ausgeführt sein - beispielswiese unter Verwendung eines Phototransistors.

Das Bezugszeichen 27 bezeichnet einen im Tachometer 26 enthaltenen Geschwindigkeitsfühler, der an die Steuerung 25 ein Geschwindigkeitssignal abgibt. Der Fühler 27 kann ein "Lead Switch" in einem mechanischen Tachometer oder eine Open-Collector-Ausführung in einem elektronischen Tachometer sein.

Das Bezugszeichen 28 bezeichnet einen Beschleunigungsfühler (G-Fühler), der die auf die Fahrzeugkarosserie wirkende Be- ! schleunigung ermittelt. Weiterhin dient der Fühler 28 dazu, die ^:

Vorwärts/Rückwärts-, Links/Rechts- und Aufwärts/Abwärts-Be- ^;

j schleunigung der gefederten Masse des Fahrzeuges, d.h. der

Fahrzeugkarosserie zu ermitteln. Bei fehlender Beschleunigung '

i hängt ein Gewicht herab; das Licht aus einer Lumineszenzdiode wird von einer mit dem Gewicht zusammenwirkenden Platte abgeblendet und kann die zugehörige Photodiode nicht erreichen. Wirkt auf die Karosserie eine Beschleunigung mit einem höheren als dem Einstellwert, gerät das Gewicht in eine Schräglage bzw.

-+a—■

bewegt sich, so daß die Beschleunigung vom Fühler erfaßt werden kann. Das Ausgangssignal des Fühlers 28 wird an die Steuerung gegeben.

Das Bezugszeichen 32 bezeichnet einen Lenkfühler, der die Drehgeschwindigkeit, d.h. die Winkelgeschwindigkeit des Lenkrades erfaßt. Das Bezugszeichen 34 bezeichnet einen Beschleunigungsfühler, der die Geschwindigkeit erfaßt, mit der das Gaspedal des Motors (nicht gezeigt) durchgetreten wird. Die Ausgangssignale der Fühler 32, 34 gehen ebenfalls an die Steuerung 25.

Das Bezugszeichen 3 5 bezeichnet einen Druckluftantrieb an jeder Radaufhängung-S, mit der sich die Steuerstange 8 über die Verbindung zu einem 3-Wegeventil 3 6 drehen läßt. Das Ventil 36 kann unter der Ansteuerung aus der Einheit 25 wahlweise eine erste Stellung, in der eine Verbindung zwischen dem Druckluftantrieb 3 5 und der Atmosphäre hergestellt wird, und eine zweite Stellung einnehmen, in der es eine Verbindung zwischen dem Druckluftantrieb 35 und dem Tank 20 herstellt, so daß der Druckluftantrieb 35 die Drehuna der Steuerstange 8 steuern kann. Der Druckluftantrieb 35 hält in der ersten Stellung des Ventiles 36 die Steuerstange 8 in der Stellung "Weich", in der die Federkonstante und die Dämpfungskraft der Radaufhängung S niedrig sind, und hält in der zweiten Stellung des Ventils die Steuerstange 8 in einer Stellung "Hart", in der die Federkonstante und die Dämpfungskraft der Radaufhängung S hoch sind.

Der Druckluftantrieb 35 wird von der Feder immer in der ersten Stellung gehalten.

Anstelle des Druckluftantriebes 35 läßt sich auch ein elektromagnetischer Antrieb verwenden.

Das Bezugszeichen LF bezeichnet die Grenze zwischen dem Motorenraum (links von der gestrichelten Linie LF der Zeichnung) und der Fahrgastzelle (zwischen den gestrichelten Linien LF und LR), das Bezugszeichen LR die Grenze zwischen der Fahrgastzelle und dem Kofferraum (rechts von der gestrichelten Linie LR).

Das Bezugszeichen 30 bezeichnet einen Anschlagpuffer, der Schäden an der Wandung der Hauptluftfederkammer 3 verhindern soll, wenn bei der Fahrt auf unebenem Boden der Zylinder des Stoßdämpfers weit nach oben ausgelenkt wird.

Das Bezugszeichen 31 bezeichnet einen Betriebsarten-Wahlschalter MDSW als Wahlschalter für die Fahrzeughöhe. Dieser Schalter 31 dient zur Auswahl der Betriebsart AUTO, bei der die Fahrzeughöhe selbsttätig in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Fahrzeuges auf eine normale, die niedrige oder die hohe Fahrzeughöhe geregelt wird, und der Betriebsart HOCK, in der die Fahrzeughöhe auf die hohe Fahrzeughöhe geregelt wird, wie unten ausführlich erläutert.

Es soll nun die Arbeitsweise der wie oben beschrieben aufgebauten Fahrzeugfederung bzw. Radaufhängung erläutert werden.

Es sei zunächst auf das Flußdiagramm der Fig. 5 eingegangen.

Im Schritt S1 wird zur Initialisierung die Fahrzeughöhenregelung in die Betriebsart AUTO und die Sollhöhe H (TAR) auf die normale Höhe gesetzt. Im Schritt S2 erfolgt eine Beurteilung, ob eine unebene Fahrbahn vorliegt, wie unten ausführlicher unter Bezug auf die Fig. 6 erläutert wird. Es wird also festgestellt, ob die Fahrbahn, auf der das Fahrzeug fährt, uneben ist oder nicht. Im Schritt S3 wird über die Festsetzung der Fahrzeughöhe H(TAR) entschieden, wie ausführlich unter Bezug auf Fig. unten erläutert. Der Steuerungsfluß geht weiter zum Schritt S4 , in dem das Höhensignal des Fahrzeughöhenfühlers 22F, 22R von der Steuerung 25 übernommen wird. Im Schritt S5 wird entschieden, ob die von den Fühlern 22F, 22R ermittelten Höhenwerte H dem im Schritt S3 festgesetzten Köhenwert H(TAR) entsprechen. Falls NEIN, wird im Schritt S6 eine Höhenregelung zum Wert H(TAR) hin eingeleitet. Ist beispielsweise die im Schritt S4 ermittelte Höhe niedriger als H(TAR), wird Luft den Hauptluftfederkammern 3d der Radaufhängungen S zugeführt, um die Karosserie anzuheben. Wird hingegen im Schritt S4 ermittelt, daß die Ist-Höhe größer als H(TAR) ist, steuert die Steuerung 25 die Magnetventile so, daß Luft aus den Federkammern 3 der jeweiligen Radaufhängungen S abgelassen und die Karosserie somit abgesenkt wird. Dann kehrt der Steuerungsfluß zum Schritt S2

zurück. War die Antwort im Schritt S5 JA, d.h., war die Höhe H gleich H(TAR), wird im Schritt S7 die Höhenregelung abgeschlossen.

Im Schritt S5 wird bevorzugt ein Mittelwert der im Schritt S4 über eine bestimmte Zeitspanne (beispielsweise 10 Sekunden) erfaßten Fahrzeughöhen mit dem Wert H(TAR) verglichen, um geringfügige Schwankungen und Unsicherheiten zu eliminieren.

Die Entscheidung im Schritt S2 der Fig. 5, ob eine unebene Fahrbahn vorliegt, soll nun ausführlich anhand der Fig. 6 erläutert werden.

Ein 2-s-Zeitgeber T, der zwei Sekunden abzählt, wird in Schritt ST1 geprüft; mit anderen Worten: Der Zählwert des Zeitgebers T wird an die Steuerung 25 gegeben und im Schritt S12 entschieden, ob 2 Sekunden verstrichen sind. Falls NEIN, geht der Steuerungsfluß zum Schritt S13 und werden die Ausgangssignale H der Höhenfühler 22F, 22R an die Steuerung 25 gegeben. Im Schritt S14 wird das Ausgangssignal G des Beschleunigungsfühlers 28 von der Steuerung 25 übernommen. Der Steuerungsfluß geht zum Schritt S11 zurück, um die nächste Zustandsänderung zu ermitteln.

Hat der Zeitgeber T zwei Sekunden abgezählt, ist im Schritt S12 die Antwort JA und geht der Fluß zum Schritt S16, wo der Zeitgeber T rückgesetzt wird; dann geht der Fluß zum Schritt

3518587

S17. Es wird die Anzahl HH(n) des Auftretens des FahrzeughÖhenkodes HH in den Ausgangssignalen der Fühler 22F, 22R (Schritt S13) ermittelt und festgestellt, ob der Kode HH zweimal oder öfter aufgetreten ist. Mit anderen Worten: Im Schritt S17 wird festgestellt, ob innerhalb eines Intervalls von zwei Sekunden die Fahrzeughöhe öfter als zweimal höher als der Hoch-Wert war. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S18, wo die Anzahl LL(N) des Fahrzeughöhenkodes LL im Ausgangssignal der Fühler 22F, 22R im Schritt S13 ermittelt und geprüft wird, ob der Kode LL zweimal oder öfter aufgetreten ist. Mit anderen Worten: Im Schritt Sl8 wird ermittelt, ob innerhalb eines Intervalls von 2 Sekunden die Fahrzeughöhe öfter als zweimal unter dem Niedrig-Wert gelegen hat. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S19, wo die Entscheidung getroffen wird, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt; insbesondere wird hierzu eine Marke ("flag") DF in einer vorbestimmten Speicherzelle in der Steuerung 25 gesetzt.

Falls im Schritt S17 oder S18 die Antwort NEIN war, geht der Fluß zum Schritt S20 und wird aus dem Ausgangssignal G im Schritt SI 4 die Anzahl GG(n) der Einschaltvorgänge des Beschleunigungsfühlers 28 ermittelt und festgestellt, ob der Fühler 28 öfter als zweimal geschaltet hat. Mit anderen Worten: Im Schritt S20 wird ermittelt, ob das Ausgangssignal des Fühlers 28 innerhalb eines Intervalles von zwei Sekunden öfter als zweimal höher als ein Sollwert und niedriger als ein Sollwert war. Falls NEIN, wird im Schritt S21 festgesetzt, daß

keine unebene Fahrbahn vorliegt; insbesondere wird hierzu die entsprechende Marke in der Steuerung 25 rückgesetzt. Ist im Schritt S20 die Antwort JA, wird im Schritt S22 die Anzahl GG(n-1) der Schaltvorgänge des Fühlers 28 ermittelt und festgestellt, ob die Ausgangssignale des Fühlers 28 während der vorherigen zwei Sekunden öfter als zweimal den EIN-Pegel angenommen haben. Falls JA, wird im Schritt S19 entschieden, daß die Fahrbahn uneben ist; falls NEIN, wird im Schritt S21 festgesetzt, daß die Fahrbahn eben ist.

Es soll nun die Festsetzung der Höhe K(TAR) im Schritt S3 der Fig. 5 ausführlich unter Bezug auf die Fig. 7 erläutert werden.

Im Schritt S31 wird ermittelt, ob eine unebene Fahrbahn vorliegt, d.h. ob die Marke DF gesetzt ist (den Viert log.1 hat). Falls JA, wird im Schritt S32 die hohe Fahrzeughöhe H als Sollhöhe H(TAR) festgesetzt. Ist im Schritt S31 die Antwort jedoch NEIN, wird im Schritt S33 ermittelt, ob mit dem Schalter 31 die Betriebsart AUTO gewählt wurde. Falls JA, wird im Schritt S34 ermittelt, ob die Normalhöhe N als H(TAR) angesetzt ist. Falls NEIN, wird im Schritt S35 ermittelt, ob die vom Fühler 27 ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit V 70 km/h oder weniger beträgt. Falls NEIN, wird im Schritt S36 die niedrige Fahrzeughöhe L als Sollwert H(TAR) festgesetzt.

Falls jedoch im Schritt S34 die Antwort JA ist, geht der Fluß zum Schritt S37 und wird ermittelt, ob die vom Fühler 27 erfaßte Geschwindigkeit V 90 km/h oder mehr beträgt. Falls JA, wird im Schritt S38 ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkext V während eines Intervalls von 10 Sekunden 90 km/h oder mehr betrug. Falls JA, wird im Schritt S36 die niedrige Fahrzeughöhe L als Sollhöhe H(TAR) festgelegt. Mit anderen Worten: War bei als Sollhöhe festgesetzter normaler Fahrzeughöhe die Fahrzeuggeschwindigkeit zehn Sekunden lang 90 km/h oder höher, d.h. lag im beschleunigten Zustand während 10 Sekunden eine Fahrzeuggeschwindigkeit 90 km/h oder höher vor, wird die niedrige Fahrzeughöhe L automatisch als Sollhöhe H(TAR) festgesetzt. Es läßt sich also die Fahrstabilität bei hoher Reisegeschwindigkeit verbessern. War die Antwort im Schritt S37 jedoch NEIN, wird im Schritt S39 die Sollhöhe H(TAR) auf den Norraalwert N gesetzt. Nimmt dann die Fahrzeuggeschwindigkeit ab 70 km/h oder weniger aus dem Zustand heraus ab, in dem bei 90 km/h oder mehr die niedrige Fahrzeughöhe L als Sollhöhe H(TAR) festgesetzt worden war, d.h. wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf 70 km/H oder weniger verlangsamt, wird in den Schritten S34, S 35 und S36 die normale Fahrzeughöhe N als Sollhche H(TAR) festgesetzt.

Ist im Schritt S33 die Antwort NEIN, d.h. findet sich, daß für die Fahrzeughöhenregelung die Betriebsart KOCH eingestellt worden ist, geht der Fluß zum Schritt S40 und wird ermittelt,

ob die Fahrzeughöhe als Sollhöhe H(TAR) gilt. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S41 und wird ermittelt, ob das Fahrzeug 70 km/h oder schneller fährt. Falls NEIN, wird im Schritt S32 die hohe Fahrzeughöhe als Sollhöhe H(TAR) festgesetzt. Ist im Schirtt S41 die Antwort JA, wird im Schritt S42 ermittelt, ob die Fahrtgeschwindigkeit innerhalb eines Intervalls von 10 Sekunden 70 km/h oder höher war. Falls NEIN, wird im Schritt S32 die hohe Fahrzeughöhe als Sollwert H(TAR) festgesetzt; falls JA, wird im Schritt .S39 die normale Fahrzeughöhe als Sollwert K(TAR) festgesetzt.

Ist im Schritt S40 die Antwort NEIN, geht der Fluß zum Schritt S4 3, wo ermittelt wird, ob die normale Fahrzeughöhe als Sollwert H(TAR) festgesetzt wurde. Falls JA, wird im Schritt S44 ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit 50 km/h oder weniger beträgt. Falls JA, wird im Schritt S32 die hohe Fahrzeughöhe als Sollwert H(TAR) festgesetzt. Falls jedoch im Schritt S43 oder S44 die Antwort NEIN ist, geht der Fluß zum Schritt S34 zurück und wird die Sollhöhe H(TAR) entsprechend der Betriebsart AUTO festgesetzt.

In dieser oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird, falls sich ergibt, daß das Fahrzeug auf unebener Fahrbahn fährt, die hohe Fahrzeughöhe H automatisch als Sollwert H(TAR) festgesetzt und die Fahrzeug-Isthöhe auf diese hohe Fahrzeughöhe geregelt. Der minimale Bodenabstand wird also vergrößert

COPY

-2-θ

und die Wahrscheinlichkeit einer Bodenberührung der Karosserie B verringert, so daß die Fahrfähigkeit des Fahrzeuges auf unebenem Boden verbessert und die Wahrscheinlichkeit von Karosserieschäden verringert werden.

Ist weiterhin bei der Entscheidung über die Fahrt auf unebenem Boden (vergl. das Flußdiagramm der Fig. 6) die erste Bedingung, daß innerhalb eines 2-s-Intervalls von den Höhenfühlern 2 2F, R22 der Kode HH (entsprechend erhebliche Abweichungen von der normalen Fahrzeughöhe) und der Fahrzeughöhenkode LL jeweils öfter als zweimal ermittelt werden, oder die zweite Bedingung erfüllt, nämlich daß innerhalb des 2-s-Intervalls der Beschleunigungsfühler 28 Öfter als zweimal erhebliche Beschleunigungsänderungen der Karosserie feststellt, wird die Entscheidung getroffen, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt. Selbst wenn also nach einer Nachstellung der Fahrzeughöhe auf den hohen Wert die erste Bedingung von den Fühlern 22F, 22R nicht erfüllt wird, kann die zweite Bedingung vom Fühler 28 erfüllt sein und die Entscheidung fallen, daß die Fahrbahn uneben ist, und damit eine Schwingung der Höhenregelung bei der Fahrt über unebenen Boden, wie es bei herkömmlichen Anordnungen auftritt, vermieden wird. Im allgemeinen wird die Federung bei einer Änderung der auf das Fahrzeug wirkenden Beschleunigung unmittelbar nach dem Übergang von einer ebenen auf eine unebene Fahrbahn ausgelenkt; selbst wenn aber die zweite Bedingung vom Fühler 28 nicht erfüllt ist, erfüllen

die Fühler 22F, 22R die erste Bedingung, so daß eine Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn ohne Verzögerung erfolgen kann.

Liegt weiterhin ein Betriebsartenschalter 31 vor und ist die Betriebsart HOCH gewählt, kann die hohe Fahrzeughöhe als Sollwert H(TAR) festgesetzt werden. Übersteigt bei eingestellter hoher Fahrzeughöhe die Fahrtgeschwindigkeit V zehn Sekunden lang einen Wert von 70 km/, wird der Sollwert H(TAR) selbsttätig auf die normale Fahrzeughöhe herab- und die Höhe H(TAR) wie in der Betriebsart AUTO festgesetzt.

Ist die Betriebsart AUTO gewählt, wird gewöhnlich die normale Fahrzeughöhe als Sollwert H(TAR) festgesetzt, während bei 90 km/H oder mehr im beschleunigten Zustand als Sollwert die niedrige Fahrzeughöhe und bei 70 km/h oder weniger im verlangsamten Zustand dann die normale Fahrzeughöhe als Sollwert gilt. Bei hoher Fahrtgeschwindigkeit nimmt also die Fahrzeughöhe ab, so daß die Fahrstabilität erheblich gesteigert wird.

In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform kann der Beschleunigungsfühler 28 die Vorwärts/Rückwärts-, Links/Rechtsund die Aufwärts/Abwärts-Beschleunigung erfassen, die auf die Karosserie wirken. Es reicht hier aber zur Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn auch ein Beschleunigungsfühler aus, der nur die Auf/Abwärtsbeschleunigungen erfaßt.

Weiterhin kann der Beschleunigungsfühler so ausgeführt sein, daß er beispielsweise bei etwa 0,5 G in der Vertikalen schaltet.

Weiterhin werden, falls entschieden worden ist, daß die Fahrbahn uneben ist_f die 3-Wege-Ventile 36 von der Steuerung 25 in die zweite Stellung gebracht, um die Fahrfähigkeit auf unebener Fahrbahn zu verbessern, indem die Radaufhängungen S von dem Druckluftantrieb 35 in den Zustand "Hart" geschaltet werden.

Es soll nun unter Bezug auf die Fig. 8, 9 eine zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert werden.

Die zweite Ausführungsform ist im Prinzip genau aufgebaut wie die erste; die Unterschiede sind wie folgt:

Wie sich aus der Fig. 8 ergibt, wird bei der Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn der Schritt S10 vor dem Schritt S11 in Fig. 6 ausgeführt. Im Schritt S10 wird entschieden, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit V 40 km/h oder weniger beträgt. Falls Ja, geht der Fluß zum Schritt S11; falls NEIN, geht er zum Schritt S15.

Wie weiterhin die Fig. 9 zeigt, sind bei der Entscheidung über den Sollwert H(TAR) die Schritte S50 bis S53 zwischen die SchritteS31 und S33 der Fig. 7 eingefügt. Im Schritt S50 wird entschieden, ob eine unebene Fahrbahn festgestellt wurde. Falls

NEIN, geht der Fluß zum Schritt S33; falls JA, wird im Schritt S51 ermittelt, ob nach der Feststellung der unebenen Fahrbahn ein Intervall von 12 Sekunden verstrichen ist. Falls NEIN, geht der Fluß zum Schritt S51 und bleibt die Fahrzeughöhe erhalten, d.h. wird den Radaufhängungen S keine Luft zugeführt oder aus ihnen abgelassen. Dann geht der Fluß zum Punkt RETURN, d.h. zum Schritt S31, um die nächste Zustandsänderung festzustellen. Ist im Schritt S51 die Antwort JA, geht der Fluß zum Schritt S53, wo die Fahrzeughöhenregelung aus dem Schritt S52 abgebrochen wird; der Fluß geht dann zum Schritt S33.

In den Flußdiagrammen der Fig. 8, 9 bezeichnen denen der ersten Ausführungsform entsprechende Bezugszeichen eben solche ' Teile; sie brauchen daher nicht erneut erläutert zu werden.

In der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform lassen sich die gleichen Vorteile wie mit der ersten, aber darüber hinaus folgende erreichen.

Eine Entscheidung, ob eine unebene Fahrbahn vorliegt, kann nur getroffen werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 4o km/h oder weniger beträgt, indem man den Schritt S10 in den Entscheidungsfluß nach Fig. 8 einfügt, übersteigt die Geschwindigkeit 40 km/h, geht der Fluß zum Schritt S15, um die Entscheidung abzubrechen. Dies geschieht, weil, wenn das Fahrzeug schneller als 40 km/h fährt, dies kaum auf so unebener Fahr-

bahn erfolgt, daß erforderlich wäre, die Fahrzeughöhe auf dem hohen Wert zu halten. Die unnötige Entscheidung kann also entfallen, um die Rechengeschwindigkeit des Mikrocomputers in der Steuerung 25 zu erhöhen.

Mit der Einstellung des Sollwertes H(TAR) nach Fig. 9 erreicht man folgende Vorteile. In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform wird, wenn das Fahrzeug wiederholt auf ebener und unebener Fahrbahn fährt, für die ebene Fahrbahn als Sollwert H(TAR) die normale Fahrzeughöhe und für die unebene Fahrbahn der hohe Wert festgesetzt. Der Sollwert H(TAR) wechselt also ständig zwischen der normalen und der hohen Fahrzeughöhe, so daß die Regelung ständig zwischen den Fegelvorgängen zum Anheben und Senken der Karosserie hin- und herschaltet. Daher steigen der Druckluftverbrauch und damit der Leistungsbedarf der Fahrzeugbatterie infolge des häufigen Anschaltens des Verdichters 11. Wird die kontinuierliche Fahrzeughöhenregelung mit einer Meldelampe angezeigt, flackert diese ständig, was dem Fahrer als Warnsignal gilt. In der zweiten Ausf ührungsforn· bleibt jedoch auch bei entfallener Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn die Fahrzeughöhenregelung infolge der Schritte S50 bis S53 in der Festsetzung der Sollhöhe H(TAR) nach Fig. 9 erhalten, so daß das oben erwähnte Problem im wesentlichen eliminiert wird.

Es soll nun unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung Fig. 10

eine dritte Ausführungsform der Erfindung erläutert werden.

Die dritte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der zweiten, wobei zum Festsetzen des Sollwertes H(TAR) jedoch die Schritte S60, S61 anstelle der Schritte S50 bis S53 im Flußdiagramm der Fig. 9 verwendet werden. Im Schritt S60 wird festgestellt, ob die Entscheidung über das Vorliegen der unebenen Fahrbahn abgebrochen wurde. Falls NEIN, geht der Fluß zum Schritt S33; falls JA, geht der Fluß zum Schritt S61, wo festgestellt wird, ob nach dem Abbruch der erwähnten Entscheidung 12 Sekunden vergangen sind. Falls NEIN, geht der Fluß zum Schritt S32, wo die hohe Fahrzeughöhe als Sollwert H(TAR) festgesetzt wird; falls JA, geht der Fluß zum Schritt S33.

Gleichbezeichnete Teile im Flußdiagramm der Fig. 9 entsprechen denen der Fig. 10; eine ausführliche Erläuterung kann daher entfallen.

In der dritten Ausführungsform wird mit den Schritten S60, S61 die hohe Fahrzeughöhe H als Sollwert H(TAR) während 12 Sekunden festgesetzt, auch wenn die Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn entfällt; man erhält die gleichen Vorteile wie in der zweiten Ausführungsform.

Unter Bezug auf die Fig. 11 soll nun eine vierte Ausführungsform der Erfindung erläutert werden.

-2-6-

Die vierte Ausführungsform entspricht im wesentlichen der ersten, wobei jedoch in Fig. 11 der Schritt S23 zwischen den Schritten S20 und S21 im Flußdiagramm der Fig. 6 (Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn) eingefügt ist. Im Schritt S23 wird ermittelt, ob die Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn während zwei Sekunden sechsmal beständig auftrat. Mit anderen Worten: Im Schritt S23 wird ermittelt, ob im Verlauf von 12 Sekunden kein Vorliegen einer unebenen Fahrbahn festgestellt wurde. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt 21, um die Entscheidung, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, rückgängig zu machen; falls NEIN, geht der Fluß zum Punkt RETURN, d.h. zum Schritt S10 zurück, um die nächste Zustandsänderung zu erfassen.

In der Fig. 11 bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in Fig. 6 denen der ersten Ausführungsform entsprechende Teile ; sie brauchen daher nicht erneut erläutert zu werden.

In der oben beschriebenen vierten Ausführungsforrc wird mit dem Schritt S23 die Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn abgebrochen, wenn dies nicht über ein Intervall von 12 Sekunden ständig gilt. Man erhält also die gleichen Vorteile wie mit der zweiten und der dritten Ausführungsform.

Es soll nun unter Bezug auf die Fig. 12 eine fünfte Ausführungsform der Erfindung erläutert werden.

Die fünfte Ausführungsform der Erfindung entspricht irr wesentlichen der ersten, wobei die EIN/Aus-Steuerung des Verdichters durch die Steuerung 25 nach dem Flußdiagramm der Fig. 12 erfolgt.

Im Schritt S70 wird ermittelt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit, die der Fahrzeuggeschwindigkeitsfühler 2 7 ermittelt, 3 km/h oder weniger beträgt, d.h. ob das Fahrzeug sich im wesentlichen im Stillstand befindet. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S71, wo bestimmt wird, ob der Anschluß L eines vom Hauptmotor des Fahrzeuges (nicht gezeigt) angetriebenen Generators den L-Pegel führt. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S73 und gibt die Steuerung 25 ein Stop-Signal an den Verdichter 11, um diesen abzuschalten. Die Schritte S70, S71, S72 sind vorgesehen, um den Verdichter 11 abzuschalten, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 3 km/h beträgt und der Anschluß L des Generators L-Pegel führt, d.h. wenn der Motorstillstand ermittelt wird, so daß die Batterie keine elektrische Leistung an den Verdichter 11 zu liefern braucht und deshalb weniger stark entladen wird.

Ist andererseits im Schritt S70, S71 die Antwort NEIN, geht der Fluß zum Schritt S74 und wird ermittelt, ob eine Entscheidung vorliegt, daß die Fahrbahn uneben ist, d.h. entsprechend dem Flußdiagramm der Fig. 6 entschieden wurde. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S75, wo ermittelt wird, ob die Höhe H

des Fahrzeuges der Höhe H(TAR) entspricht. Falls NEIN, geht der Fluß zum Schritt S76 und wird festgestellt, ob die Absenkregelung arbeitet, und zwar beispielsweise durch die Feststellung, ob das Ablaß-Magnetventil 19 geschlossen und das Lufteinlaß-Magnetventil 21 geöffnet ist. Falls NEIN, d.h., wenn die Anheberegelung arbeitet, geht der Fluß zum Schritt S77 und wird ein Startsignal von der Steuerung 25 an den Verdichter 11 gegeben, um diesen einzuschalten. Falls die Fahrzeughöhe nicht dem Wert H(TAR) entspricht, wenn entschieden wurde, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt und die Anheberegelung arbeitet, wird der Verdichter 11 erregt gehalten und Druckluft direkt an die Luftfederkammer der Aufhängung S gegeben; der Innendruck des Tanks 20 wird also ausreichend hoch. Die Anheberegelung kann also schnell durchgeführt werden. Arbeitet also die Anheberegelung und erreicht die Fahrzeughöhe den hohen Wert als Sollwert H(TAR), ist die Antwort im Schritt S75 JA und geht der Fluß zum Schritt S73, um den Verdichter 11 abzuschalten.

Ist im Schritt S74 jedoch die Antwort NEIN, wird im Schritt S78 ermittelt, ob der Druckschalter 201, der den Innendruck im Tank 20 ermittelt, durchgeschaltet ist. Dies ist der Fall, wenn der Innendruck im Tank 20 einen unteren Grenzwert erreicht hat bzw. darunter abfällt; dieser Grenzwert ist auf eine zur Durchführung der Höhenregelung erforderliche Höhe eingestellt. Ist im Schritt S78 die Antwort JA, geht der Fluß zum Schritt S76; falls NEIN, d.h. ist der Innendruck im Tank 20 ausreichend,

geht der Fluß zum Schritt S79.

Im Schritt S79 wird entschieden, ob die Anheberegelung arbeitet, und zwar durch die Feststellung, ob das Luftablaß-Magnetventil 19 geschlossen und das Lufteinlaß-Magnetventil 21 geöffent sind. Falls die Antwort im Schritt S79 NEIN ist, geht der Fluß zum Schritt S73. Mit anderen Worten: Ist der Innendruck im Tank hoch genug und arbeitet die Anheberegelung nicht, wird der Verdichter 11 abgeschaltet.

Ist im Schritt S79 die Antwort jedoch JA, geht der Fluß zum Schritt S80, wo ermittelt wird, ob seit dem Beginn der Anheberegelung sechs Sekunden verstrichen sind. Falls JA, geht der Fluß zum Schritt S77 und wird der Verdichter 11 eingeschaltet; falls NEIN, geht der Fluß zum Schritt S79, um die nächste Zustandsänderung zu erfassen.

Liegt, wie oben ersichtlich, bei der fünften Ausführungsform die Entscheidung vor, daß die Fahrbahn uneben ist und ist es erforderlich, das Fahrzeug auf die hohe Höhe anzuheben, wird der Verdichter 11 angeschaltet, damit diese Anheberegelung schnell ablaufen kann.

In den oben erläuterten Ausführungsformen arbeitet die Radaufhängung mit Luftfedern; es kann jedoch auch eine andere Federungsart - bzw. eine hydropneumatische Federung - vorliegen.

- Leerseite -

Claims

MÜNCHEN Pienrenauerstraße 2 BOOO Manchen SO Telelon: (089) 9803 24, 98 72 58.98 88 00 Telecopy Gr. II: (0 89) 222 Kabel: Quadratur München Telex: 522 767quamd BERLIN Kurfürslendamm 182/183 1000 Berlin 15 Telefon: (0 30) 8 83 70 78/79 Kabel: Quadratur Berlin RUSCHKE & PARTNER .; ANWALTSSOZIETÄT München, den 31. Mai 1985 Dr.-Ing. Hans Ruschke 1932-1980 Dipl.-Ing. Hans E. Ruschke DipI.-Jng.Ota; Ryschke* Dipl.-lnCj. Jürgen .lost ϋϊρΙ.-Cheiii. Di". dlrich Rotter Patentanwälte Zugelassen beim Europaischen Pai'i'ilamt Admitted to the European Paten! Oii.ce • in Berlin Rainer Schulenberg Rechtsanwalt Zugelassen bei den LG München I ur:d beim OLG München und dem Bayer. Obersten Landesgericht M 4493 HO Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha 5-33-8, Shiba, Minato-ku, Tokio, Japan Patentansprüche

1./ Fahrzeugfederung bzw. Radaufhängung it.it HöhenregeIfunktion, gekennzeichnet durch

Fluidfederkammern (3) zwischen den Rädern und der Karosserie zur Steuerung der Fahrzeughöhe,

Fluidzufuhreinrichtungen (14, 15, 21) zur Zufuhr eines Fluids aus einer Quelle an die Fluidfederkammern über Zufuhrventile (21) ,

Fluidablaßeinrichtungen (14,15, 19) zum Ablassen des Fluids aus den Fluidfederkammern über Fluid-Ablaßventile (19),

einen Fahrzeughöhenfühler (22F, 22R) zur Ermittlung der Fahrzeughöhe,

3519537

einen Beschleunigungsfühler (28), der die auf die Karosserie wirkenden Auf/Abwärtsbeschleunigungen ermittelt,

eine Fahrzeug-Höhensteuerung (25), die die Fluidzufuhrventile (21) bzw. die Fluidablaßventile (19) so ansteuert, daß die Fahrzeughöhe auf den Sollwert gebracht wird, indem die vom Höhenfühler ermittelte Fahrzeughöhe mit dem festgesetzten Sollwert verglichen wird,

eine Entscheidungseinrichtung (25), die festsetzt, ob eine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn eine erste Bedingung, daß nämlich innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalles die Fahrzeughöhenwerte aus dem Höhenfühler öfter als vorbestimmt aus einem Sollbereich der Fahrzeughöhen herausfallen, oder eine zweite Bedingung erfüllt ist, nämlich daß der Beschleunigungsfühler innerhalb eines festgesetzten Zeitintervalles öfter als vorbestimmt Änderungen der Beschleunigung außerhalb eines festgesetzten Beschleunigungsbereiches ermittelt hat, wobei entschieden wird, daß keine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn weder die erste noch die zweite Bedingung erfüllt sind, und durch eine Einrichtung (25) zur Sollhöhenfestsetzung, die in der Steuerung als Sollhöhe normalerweise die normale Fahrzeughöhe festsetzt, während sie als Sollhöhe eine höhere als die normale Fahrzeughöhe festsetzt, wenn die Entscheidungseinrichtung festgelegt hat, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, weiter gekennzeichnet durch

einen Geschwindigkeitsfühler (27) zur Ermittlung der Fahr zeugge schwindigke it,

wobei die Einrichtung (25) zum Festsetzen der Sollhöhe ! so aufgebaut ist, daß sie die normale Fahrzeughöhe als Sollhöhe und zusätzlich zur hohen Fahrzeughöhe eine niedrige Fahrzeughöhe als Sollhöhe festsetzen kann und die niedrige Fahrzeughöhe als Sollhöhe festsetzt, wenn die Fahrzeuggeschwindig-

^; keit, wie sie der Geschwindigkeitsfühler (27) ermittelt, höher

als eine erste Geschwindigkeit ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (25) zum Festsetzen der Sollhöhe so aufgebaut

; ist, daß sie als Sollhöhe die niedrige Fahrzeughöhe festsetzt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher a3 s die erste Geschwindigkeit ist, und im verlangsamten Zustand als Sollhöhe die normale Höhe festsetzt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als eine zweite Geschwindigkeit wird, die

ι niedriger als die erste Geschwindigkeit ist, und die niedrige Fahrzeughöhe als Sollhöhe festgesetzt war.

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (25) zum Festsetzen der Sollhöhe so aufgebaut ist, daß sie in der Betriebsart HOCH als Sollhöhe durch-

^L gehend die hohe Fahrzeughöhe festsetzt, während sie in der Betirebsart AUTO als Sollhöhe die normale Fahrzeughöhe bei normaler Fahrt, aber als Sollhöhe die niedrige Fahrzeughöhe festsetzt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher als die erste Geschwind icke it ist, und daß die Anordnung weiterhin einen Be-

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (25) zum Festsetzen der Sollhöhe so aufgebaut ist, daß sie als Sollhöhe die hohe Fahrzeughche nur dann festsetzt, wenn die vom Geschwindigkeitsfühler ermittelte Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als eine dritte Geschwindigkeit und mit dem Betriebsarten-Wahlschalter die Betriebshart HOCH gewählt worden ist, und daß sie die Sollhöhe entsprechend der Betriebsart AUTO festsetzt, wenn das Fahrzeug schnel3.er als mit der dritten Geschwindigkeit fährt.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Feststellung einer unebenen Fahrbahn oder die Einrichtung zur Festsetzung der Sollhöhe so aufgebaut ist, daß, nachdem die Einrichtung (25) festgestellt hat, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, die Fahrzeughöhe auf dem zur Festsetzzeit vorliegenden hohen Wert gehalten wird, wenn der Höhenfühler (22F, 22R) und der Beschleunigungsfühler (28) die erste oder die zweite Bedingung nicht erfüllen.

7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (25) zum Festsetzen der Sollhöhe so aufgebaut ist, daß sie während einer bestimmten Zeit nach demjenigen Zeitpunkt, wenn die Entscheidungseinrichtung (25) die weitere Entscheidung über ein Vorliegen einer unebenen Fahrbahn abricht, nachdem sie eine solche Entscheidung geliefert hat, die Höhenregelung sperrt.

8. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß, nachdem die Einrichtung (25) entschieden hat, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, sie weiterhin die hohe Fahrzeughöhe als Sollhöhe festlegt, und zwar während eines bestimmten Zeitintervalles beginnend mit demjenigen Zeitpunkt, wenn die Einrichtung die Feststellung des Vorliegens einer unebenen Fahrbahn abbricht.

9. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungseinrichtung (25) so aufgebaut ist, daß sie keine Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn trifft, wenn der Köhenfühler (22F, 22R) und der Beschleunigungsfühler (28) die erste oder die zweite Bedingung nicht erfüllen, nachdem die Entscheidungseinrichtung entschieden hat, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt.

10. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungseinrichtung (25) so aufgebaut ist, daß sie die Entscheidung über das Vorliegen einer unebenen Fahrbah nicht trifft, wenn die vom Geschwindigkeitsfühler (27) erfaßte Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorbestimmte Geschwindigkeit übersteigt.

11. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhensteuereinrichtung (25), die Entscheidungseinrichtung und die Sollhöhenfestsetzeinrichtung (25) einen Mikrocomputer

aufweisen.

12. Fahrzeugfederung bzw. Radaufhängung mit einer Höhenregelfunktion, gekennzeichnet durch

Luftfederkammern (3) zwischen den Rädern und der Karosserie zur Einstellung der Fahrzeughöhe,

Luftzufuhreinrichtungen (14, 15, 21), um Luft aus einer Druckluftquelle den Luftfederkammern über Zufuhrventile (21) zuzuführen,

Luftablaßeinrichtungen (14, 15, 19), um Luft aus den Luftfederkammern über Ablaßventile (19) abzulassen,

einen Fahrzeughöhenfühler (22F, 22R) zum Ermitteln der Fahrzeughöhe,

einen Beschleunigungsfühler (28) , um die Auf- und Abwärtsbeschleunigungen zu erfassen, die auf die Karosserie wirken,

eine Fahrzeughöhensteuerung (25), die die Luftzufuhrventile (21) bzw. die Luftablaßventile (19) so ansteuert, daß die Fahrzeughöhe unter Vergleich der vom Höhenfühler gelieferten Fahrzeughöhe mit einem Sollwert auf den Sollwert geregelt wird,

eine Entscheidungseinrichtung (25) , die feststellt, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn eine erste Bedingung erfüllt ist, nämlich die vom Köhenfühler ermittelte Fahrzeughöhe öfter als vorbestimmt innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalles außerhalb eines bestimmten Fahrzeughöhenbereiches liegt,

oder wenn eine zweite Bedingung erfüllt ist, nämlich die vom ( Beschleunigungsfühler ermittelte Beschleunigungsänderungen \

öfter als vorbestimmt innerhalb eines bestimmten Zeitintervalles einen vorbestimmten Bereich übersteigen, und daß keine \ solche Entscheidung getroffen wird, wenn die erste und die \

zweite Bedingung nicht erfüllt sind, und ',

eine Sollhöhenfestsetzeinrichtung (25) , die im Normal- | zustand als Sollhöhe die normale Fahrzeughöhe in der Steuereinrichtung festsetzt, aber als Sollhöhe eine höhere als die normale Fahrzeughöhe festsetzt, wenn die Entscheidungseinrichtung feststellt, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftquelle ein Vorratstank (20) ist, der von einem Verdichter (11) verdichtete Luft aufnimmt.

14. Anordnung nach Anspruch 13, gekennzeichnet weiterhin durch einen Fühler (201), der den Innendruck des Vorratstanks erfaßt, und eine Verdichtersteuereinrichtung (25), die den Verdichter (11) ansteuert, wenn sie ein Ausgangssignal des Druckfühlers erhält, das anzeigt, daß der Tankinnendruck auf einen Sollwert oder einen niedrigeren Wert abgesunken ist.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtersteuereinrichtung (25) so aufgebaut ist, daß sie den Verdichter ansteuert, wenn die Entscheidungseinrich-

— ο —

tung das Vorliegen einer unebenen Fahrbahn feststellt und die Fahrzeughöhenregelung die Fahrzeughöhe nachregelt.

16. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftquelle weiterhin eine an das Zufuhrventil (21) angeschlossene Leitung aufweist, die den Vorratstank (20) umgeht.

17. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeughöhensteuerung, die Entscheidungseinrichtung, die Sollhöhen-Festsetzeinrichtung und die Verdichtersteuereinrichtung Steuereinheiten (25) mit einem Mikrocomputer sind.

18. Hydropneumatische Fahrzeugfederung mit Fahrzeughöhenregelfunktion, gekennzeichnet durch

Fluidfederkammern (3) zwischen den Rädern und der Fahrzeugkarosserie zur Steuerung der Fahrzeughöhe,

eine Fluidzufuhrvorrichtung (14, 15, 21) zur Zufuhr von Fluid aus einer Fluidquelle zu den Fluidfederkammern über Zufuhrventile (21) ,

Fluidablaßeinrichtungen (14, 15, 19) zum Ablassen von Fluid aus den Fluidfederkammern über Fluidablaßventile (19),

einen Fahrzeughöhenfühler (22F, 22R) zum Ermitteln der Fahrzeughche,

einen Beschleunigungsfühler (28) zum Ermitteln der auf die Karosserie wirkenden Auf- und Abwärtsbeschleunigungen,

eine Höhensteuerung (25), die die Fluidzufuhrventi]e (21) bzw. die Fluidablaßventile (19) so ansteuert, daß die Fahrzeughöhe unter Vergleich der vom Höhenfühler gelieferten Fahrzeughöhenwerte mit einem Sollwert auf den Sollwert geregelt wird,

eine Einrichtung (25) zur Entscheidung, daß eine unebene Fahrbahn vorliegt, wenn eine erste Bedingung erfüllt ist, nämlich die vom Höhenfühler gelieferten Höhenwerte öfter als vorbestimmt innerhalb eines bestimmten Zeitintervalles aus einem festgesetzten Höhenbereiches fallen, oder eine zweite Bedingung erfüllt ist, nämlich die von dem Beschleunigungsfühler gelieferten Werte öfter als vorbestimmt innerhalb eines festgesetzten Zeitintervalles sich außerhalb eines vorbestimmten Bereiches ändern, wobei diese Entscheidung entfällt, wenn die erste und die zweite Bedingung nicht erfüllt sind, und

eine Sollhöhen-Festsetzeinrichtung (25) , die im Normalzustand in der Steuerung als Sollhöhe die normale Fahrzeughöhe, aber als Sollhöhe eine höhere als die normale Fahrzeughöhe festsetzt, wenn die Entscheidungseinrichtung entschieden hat, daß eine unebene Fahrbahn vorlieat.