DE3542350A1

DE3542350A1 - Fahrzeugaufhaengung

Info

Publication number: DE3542350A1
Application number: DE19853542350
Authority: DE
Inventors: Mitsuhiko Okazaki Aichi Harara; Naotake Aichi Kumagai; Masanaga Nagoya Suzumura; Tadao Tanaka; Yasutaka Taniguchi; Minoru Okazaki Aichi Tatemoto
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1984-11-30
Filing date: 1985-11-29
Publication date: 1986-06-12
Also published as: KR910006824B1; DE3542350C2; KR860003927A; US4669749A

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugaufhängung, insbesondere eine Fahrzeugaufhängung, mit der sich das Rollen bzw. Schlingern eines Fahrzeuges verhindern bzw. unterdrücken läßt, wenn es eine Kurve durchfährt.

Um das Rollen oder Schlingern eines Fahrzeugkörpers zu verhindern, der eine Kurve durchfährt, hat man bereits an Fahrzeugaufhängungen gedacht·, die folgende Merkmale aufweisen: Fluidfedern, die zwischen die jeweiligen Räder eines Fahrzeugs und den Fahrzeugkörper geschaltet sind; Fluidzuführungsmittel, welche den Fluidfedern ein Fluid durch Zuführungssteuerventile

zuführen; Fluidablaßmittel, die das Fluid aus den Fluidfedern über Ablaßsteuerventile ablassen; Verbindungsmittel, um die Verbindung zwischen rechten und linken Fluidfederkammern des Fahrzeugs zu aktivieren bzw. zu sperren; eine Geschwindigkeits-Abtasteinrichtung zur Messung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs; eine Steuerwinkel-Abtasteinrichtung zur Messung eines Steuerwinkels; eine Verbindungssteuerung, welche die Verbindungsmittel sperrt, wenn die Bedingungen erfüllt sind, daß die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Abtasteinrichtung gemessene Geschwindigkeit eine vorgegebene Geschwindigkeit überschreitet und der von der Steuerwinkel-Abtasteinrichtung gemessene Steuerwinkel einen vorgegebe-nen Steuerwinkel überschreitet, und die die Verbindungsmittel aktiviert, wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind; und eine Roll- oder Schlingersteuerung, die eine vorgegebene Menge des Fluids den Fluidfederkammern der komprimierten Seite in bezug auf die Schlingerrichtung zuführt und die eine vorgegebene Menge des Fluids aus den Fluidfederkammern der gestreckten Seite abläßt, wenn die Bedingungen erfüllt ^sind·

Bei einer derartigen Fahrzeugaufhängung soll eine Fahrweise des Fahrzeugs angenommen werden, bei der die Fahrzeuggeschwindigkeit von Null aus zunimmt und wieder auf Null abnimmt, während der Steuerwinkel über dem vorgegebenen Steuerwinkel liegen soll. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeits-Abtasteinrichtung feststellt, daß die Geschwindigkeit den vorgegebenen Geschwindigkeitswert überschreitet, werden die Verbindungsmittel von der Verbindungssteuerung abgeschaltet und

OQ die Roll- und Schlingersteuerurig mit der entsprechenden Schlingersteuerungseinrichtung gestartet. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit unter die vorgegebene Geschwindigkeit abnimmt, aktiviert die Verbindungssteuerung die Verbindungsmittel.

Durch das Vorhandensein der Aufhängungen, die zwischen dem Fahrzeugkörper und den Rädern montiert sind, erleben die Passagiere bei einer derartigen Fahrweise das Auftreten der

Λ-

Zentrifugalkräfte etwas später als das tatsächliche Zunehmen/Abnehmen der Fahrzeuggeschwindigkeit.

Bei dieser Fahrweise erleben die Passagiere das Auftreten von verschiedenen Zentrifugalkräften, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt oder abnimmt. Es darf darauf hingewiesen werden, daß dann, wenn die Geschwindigkeit zunimmt, die Verbindungssteuerung die Verbindungsmittel sperrt und die Schlingersteuerungseinrichtung die Schlingersteuerung startet, und. wenn die Geschwindigkeit abnimmt, die Verbindungssteuerung die Verbindungsmittel aktiviert. Aus diesem Grunde wird der Fahrkomfort der Passagiere im Fahrzeug beeinträchtigt, was zu ungeeigneten Steuerungsergebnissen führt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Fahrzeugaufhängung anzugeben, mit der der Fahrkomfort weiter verbessert wird.

Gemäß der Erfindung wird eine Fahrzeugaufhängung angegeben, die folgendes aufweist: Fluidfedern, die zwischen den Rädern eines Fahrzeugs und dem Fahrzeugkörper angeordnet sind; Fluidzuführungsmittel, die den Fluidfedern ein Fluid über die jeweiligen Zuführungssteuerventile zuführen; Fluidablaßmittel, die das Fluid aus den Fluidfedern über die jeweiligen Ablaßsteuerventile ablassen; Verbindungsmittel, die die Verbindung zwischen rechten und linken Fluidfederkammern des Fahrzeugs aktivieren bzw. sperren; eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Abtasteinrichtung zur Messung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs; eine Steuerwinkel-Abtasteinrichtung zur Messung des Steuerwinkels; eine Verbindungssteuerung/die ein AbschaltSteuersignal erzeugt, um die Verbindungsmittel zu sperren, wenn die Bedingungen erfüllt sind, daß die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Abtasteinrichtung gemessene Fahrzeuggeschwindigkeit eine vorgegebene Geschwindigkeit überschreitet und der von der Steuerwinkel-Abtasteinrichtung gemessene Steuerwinkel einen vorgegebenen Steuerwinkel überschreitet, und die ein Aktivierungssteuersignal erzeugt, um die Verbindungsmittel zu aktivieren,

wenn die genannten Bedingungen nicht erfüllt sind; und eine Roll- oder Schlingersteuerung, die ein Steuerbefehlssignal erzeugt/ um gewünschte Zuführungs- und Ablaßsteuerventile für eine vorgegebene Zeitspanne zu öffnen, um eine vorgegebene Menge an Fluid den Fluidfederkammern der kontrahierten Seite in bezug auf die Schlingerrichtung zuzuführen und um eine vorgegebene Menge des Fluids aus den Fluidfederkammern auf der gestreckten Seite abzulassen, wobei die vorgegebene Geschwindigkeit als Bedingung,, die von der Verbindungssteuerung vorgegeben wird, so gesetzt wird, daß sie einen ersten Wert hat, wenn die Verbindungsmittel eingeschaltet oder aktiviert sind, und einen zweiten Wert hat, der größer ist als der erste Wert, wenn die Verbindungsmittel gesperrt oder abgeschaltet sind.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:

Fig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Gesamtaufbaues einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Steuerung 16 der ersten Ausführungsform;

Fig. 3A bis 3E Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung der

Betriebsart der ersten Ausführungsform bei einer gg vorgegebenen Fahrweise;

Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung des Zusammenhanges von Steuerwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeit beim Schritt S11 im Flußdiagramm gemäß Fig. 2;

Fig. 5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Steuerung 16 bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7A bis 7E Zeitablaufdiagramme zur Erläuterung der Betriebsart der dritten Ausführungsform bei einer vorgegebenen Fahrweise; und in

Fig. 8 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Steuerung 16 bei einer vierten Ausführungsform der Erfindung.

Nachstehend wird eine elektronisch gesteuerte Fahrzeugaufhängung näher erläutert. In Fig. 1 sind unter anderem folgende Bezugszeichen verwendet: SFR bezeichnet eine rechte Vorderradaufhängung; SFL ist eine linke Vorderradaufhängung; SRR ist eine rechte Hinterradaufhängung; und SRL ist eine linke Hinterradaufhängung. Die Aufhängungen SFR, SFL, SRR und SRL weisen jeweils Hauptluftfederkammern 11a bis 11d, Hilfsluftfederkammern 12a bis 12d, Stoßdämpfer 13a bis 13d und nicht dargestellte Schrauben- oder Wendelfedern auf, die als Hilfsfedern dienen. Die Bezugszeichen 15a bis 15d bezeichnen Schalter, um die Dämpfungskräfte der Stoßdämpfer 13a bis 13d jeweils zu erhöhen oder zu verringern. Die Schalter 15a bis 15d werden von der Steuerung 16 mit einem Mikrocomputer gesteuert. Die Bezugszeichen 17a bis 17d bezeichnen Balgen..

Das Bezugszeichen 18 bezeichnet einen Kompressor, um die von einem nicht dargestellten Luftfilter zuführte Atmosphärenluft zu komprimieren und die Druckluft einem Trockner 19 zuzuführen. Der Trockner 19 trocknet die Druckluft unter Verwendung von Silicagel oder dergleichen. Die getrocknete Druckluft vom Trockner 19 wird über eine Leitung A in einen Vorderrad-Vorratstank 2OF bzw. einen Hinterrad-Vorrats-

OK tank 2OR eingeleitet und dort gespeichert. Das Bezugszeichen 21 bezeichnet einen Druckmeßfühler, der am Vorratstank 2OF angebracht ist. Wenn der Innendruck im Vorratstank 2OF unter einen vorgegebenen Wert abnimmt, erzeugt der

•Α.

Druckmeßfühler 21 ein Signal. In Abhängigkeit von diesem Signal wird der Kompressor 18 aktiviert. Wenn der Innendruck des Vorratstank 2OF den vorgegebenen Wert überschreitet, .wird der Kompressor 18 in Abhängigkeit von einem Steuersignal vom Druckmeßfühler 21 gestoppt.

Der Vorratstank 2OF ist an die Hauptluftfederkammer 11a über ein Einlaßmagnetventil 22a angeschlossen. In gleicher Weise ist der Vorratstank 2OF an die Hauptluftfederkammer 11b über ein Einlaßmagnetventil 22b angeschlossen. Außerdem ist der Vorratstank 20R an die Hauptluftfederkammer 11c über ein Einlaßmagnetventil 22c und an die Hauptluftfederkammer 11d über ein Einlaßmagnetventil 22d angeschlossen. Es darf darauf hingewiesen werden, daß die Magnetventile 22a bis 22d normalerweise geschlossene Ventile sind.

Die Druckluft wird aus den Hauptluftfederkammern 11a bis 11d über entsprechende Ablaßmagnetventile 23a bis 23d und eine nicht dargestellte Ablaßleitung zur Atmosphäre abgelassen. Es darf darauf hingewiesen-werden, daß die Magnetventile 23a bis 23d normalerweise geschlossene Ventile sind.

Die Hauptluftfederkammer 11a ist an die Hilfsluftfederkammer 12a über ein Federkonstanten-Einstellmagnetventil 26a angeschlossen. In gleicher Weise sind die Hauptluftfederkammern 11b, 11c und Hd an die Hilfsluftfederkammern 12b, 12c und 12d über Federkonstanten-Einstellmagnetventile 26b, 26c bzw. 26d angeschlossen.

Die Hauptluftfederkammern 11a und 11b sind miteinander über eine Verbindungsleitung B und ein Verbindungsmagnetventil 27F verbunden. In gleicher Weise sind die Hauptluftfederkammern 11c und 11d miteinander über eine Verbindungsleitung C und ein Verbindungsmagnetventil 27R verbunden. Die Magnetventile 27F und 27R sind normalerweise offene Ventile.

"-Αι Die Magnetventile 22a bis 22d, 23a bis 23d, 26a bis 26d, 27F und 27R werden in Abhängigkeit von Steuersignalen von der Steuerung 16 gesteuert.

Das Bezugszeichen 30 bezeichnet einen Steuermeßfühler zur Abtastung oder Messung eines Steuerradwinkels; das Bezugszeichen 31 bezeichnet einen Bremsmeßfühler zur Messung des EIN/AUS-Zuständes der Bremseinheit; das Bezugszeichen 32 bezeichnet einen Beschleunigungsöffnungs-Meßfühler zur Abtastung einer Drosselklappenöffnung; das Bezugszeichen 33 bezeichnet einen Beschleunigungsmeßfühler zur Abtastung der Beschleunigung in horizontaler und vertikaler Richtung; das Bezugszeichen 34 bezeichnet einen Geschwindigkeitsmeßfühler zur Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit; das Bezugszeichen 35 bezeichnet einen vorderen Höhenmeßfühler zur Abtastung der Höhe des vorderen Bereiches (Vorderradbereiches) des Fahrzeugs; und das Bezugszeichen 36 bezeichnet einen hinteren Höhenmeßfühler zur Abtastung der Höhe des hinteren Bereiches (Hinterradbereiches) des Fahrzeugs.

Die Signale von den Meßfühlern 30 bis 36 werden der Steuerung 16 zugeführt.

Der Steuerungsablauf der Steuerung 16 dieser Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm in Fig. 2 näher erläutert. Wenn der nicht dargestellte Zündschlüssel den Fahrzeugmotor einschaltet, wird das Flußdiagramm gemäß Fig. 2 gestartet. Beim Schritt S1 wird ein vorgegebener Speicherbereich in der Steuerung 16, der Steuerwinkel Θ, Geschwindigkeiten V und ein nachstehend näher beschriebenes Steuerhalteflag C speichert, auf Null gelöscht. Beim Schritt S.2 wird der nachstehend näher beschriebene Routinespeicher oder Kurvenspeicher TM zurückgesetzt (TM = 0).

Beim Schritt S3 werden die Magnetventile 27F und 27R von der Steuerung 16 geöffnet. Wenn die Magnetventile 27F und 27R geöffnet worden sind, bestätigt die Steuerung 16, daß sie offen sind. Beim Schritt S4 werden der vom

-Αι Steuermeßfühler 30 gemessene Steuerwinkel θ und die vom

Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßfühler 34 gemessene Geschwindigkeit V im vorgegebenen Speicherbereich der Steuerung . gespeichert.
5

Beim Schritt S5 wird geprüft, ob das Steuerhalteflag C auf "1" gesetzt ist. Das Steuerhalteflag C wird beim Schritt S16 in der nachstehend beschriebenen Weise gesetzt, wenn die Roll- oder Schlingersteuerung gestartet wird. Wenn die Schlingersteuerung noch nicht gestartet worden ist, wird beim Schritt S5 NEIN erhalten, und der Ablauf geht zum Schritt S6 weiter.

Beim Schritt S6 wird geprüft, ob die beim Schritt S4 gespeicherte Geschwindigkeit V größer ist als eine vorgegebene Geschwindigkeit V1. Die Geschwindigkeit V1 wird so gesetzt, daß im wesentlichen kein Rollen oder Schlingern des Fahrzeugs auftritt, auch wenn das nicht dargestellte Steuerrad rasch gedreht wird, wenn die Geschwindigkeit V unterhalb des vorgegebenen Geschwindigkeitswertes V1 liegt.

Wenn das Ergebnis beim Schritt S6 JA lautet, geht der Ablauf zum Schritt S7 weiter. Beim Schritt S7 wird geprüft, ob der Absolutwert j θ I des beim Schritt S4 gespeicherten Steuerwinkels θ größer ist als ein vorgegebener Steuerwinkel Θ1. Der Steuerwinkel Θ1 wird so gesetzt, daß im wesentlichen kein Schlingern stattfindet, auch wenn die Geschwindigkeit V hoch ist, wenn der Absolutwert |θ| des Steuerwinkeis θ geringer ist als der vorgegebene Steuerwinkel Θ1.

Wenn das Ergebnis beim Schritt S7 NEIN lautet, geht der Ablauf zum Schritt S8 weiter. Beim Schritt S8 werden die Magnetventile 22a bis 22d und 23a bis 23d durch ein Steuersignal von der Steuerung 16 geschlossen. Wenn die Ventile 22a bis 22d und 23a bis 23d geschlossen worden sind, bestätigt die Steuerung 16, daß dies der Fall ist. Beim Schritt S9 wird das Steuerhalteflag C auf "0" gesetzt, und

der Ablauf kehrt zum Schritt S2 zurück.

Wenn jedoch das Ergebnis beim Schritt S7 JA lautet, wird _r die Roll- oder Schlingersteuerung vom Schritt SlO aus gestartet. Genauer gesagt, beim Schritt S10 erzeugt die Steuerung 16 ein Steuersignal, um die Ventile 27F und 27R zu schließen. Beim Schritt S11 wird die Steuerzeit TP, für die die Magnetventile zu■Öffnen sind, aus dem Steuerwinkel θ und der Geschwindigkeit V berechnet, die beim Schritt S4 gespeichert worden sind, und zwar unter Bezugnahme auf das Geschwindigkeits-Steuerwinkel-Diagramm, das in der Steuerung 16 gespeichert und in Fig. 4 dargestellt ist. Die Steuerzeit TP wird durch Bereiche I bis VII des Geschwindigkeits-Steuerwinkel-Diagramms in Fig. 4 bestimmt. Die Bereiche I bis VII werden durch die Querbeschleunigung definiert, die auf den Fahrzeugkörper wirkt und die durch die Geschwindigkeit V und den Steuerwinkel θ bestimmt ist. Die Steuerzeit TP ist in Klammern dargestellt. Im Bereich I ist die Steuerzeit T gleich 0. Nach dem Schritt S11 wird ^die Steuerzeit T (= TP - TM) beim Schritt S12 berechnet. Es darf darauf hingewiesen werden, daß TM eine Steuerzeit ist, die vorher angegeben und in dem Kurvenspeicher in der Steuerung 16 gespeichert worden ist.

Wenn beim Schritt S13 festgestellt wird, daß T > 0 ist, / geht der Ablauf zum Schritt S14 weiter. Beim Schritt S14

erzeugt die Steuerung 16 ein öffnungsSteuersignal, um gewünschte Ventile der Ventile 22a bis 22d und 23a bis 23d für die Steuerzeit T zu öffnen, um dadurch eine Fahr-

QQ zeugschlingersteuerung durchzuführen. Die Roll- oder Schlingersteuerung wird nachstehend unter Bezugnahme auf einen Fall erläutert, wo das Steuerrad im Uhrzeigersinn gedreht wird.

gg Wenn das Steuerrad im Uhrzeigersinn gedreht wird, werden die Ventile 22b und 22d auf der Seite der linken Räder für die Steuerzeit T von einem Steuersignal von der Steuerung 16 geöffnet, wie es Fig. 3D zeigt. Druckluft wird den

Hauptluftfederkammern 11b und 11d in einer der Steuerzeit T entsprechenden Menge zugeführt. Zur gleichen Zeit werden die Ventile 23a und 23c auf der Seite der rechten Räder , für die Steuerzeit T von einem Steuersignal von der Steuerung 16 geöffnet, wie es Fig. 3D zeigt. Somit wird Druckluft aus den Hauptluftfederkammern 11a und 11c in einer · der Steuerzeit T entsprechenden Menge abgelassen. Somit nimmt die Höhe auf der linken Fahrzeugseite durch die Luftzuführung zu, während die Fahrzeughöhe auf der rechten Seite durch das Ablassen von Luft abnimmt. Durch diese Schlingersteuerung wird ein Rollen oder Schlingern des Fahrzeugs nach links verhindert, wenn das Steuerrad im Uhrzeigersinn gedreht wird.

Nach dem Schritt S14 geht der Ablauf zum Schritt SI5 weiter. Beim Schritt S15 wird der Kurvenspeicher aktualisiert, das heißt, TM wird zu TP aktualisiert. Nach dem Schritt S15 kehrt der Ablauf zum Schritt S4 zurück, um die nächste Änderung zu überwachen.

Nehmen wir einen Fall an, bei dem das Fahrzeug mit der Geschwindigkeit V und einem Steuerwinkel θ eine Kurve in dem gleichen Bereich in dem Geschwindigkeits-Steuerwinkel-Diagramm gemäß Fig. 4 oder in einem Bereich des Diagrammes, wo die Steuerzeit kurz ist, durchfährt. In diesem Fall ist die beim Schritt S11 berechnete Steuerzeit TP gleich der oder kleiner als die Zeit TM, die in dem Kurvenspeicher gespeichert ist. Somit wird beim Schritt S13 festgestellt, daß T > .0 ist, und der Ablauf geht zum

3Q Schritt S16 weiter. Beim Schritt S16 wird das Steuerhalteflag C_ in einem vorgegebenen Speicherbereich der Steuerung 16 auf "1" gesetzt, und der Ablauf kehrt zum Schritt S4 zurück, um die nächste Änderung zu überwachen.

Es wird nun ein anderer Fall angenommen, bei dem das Fahrzeug bei einer Geschwindigkeit V und einem Steuerwinkel θ eine Kurve in einen Bereich des Geschwindigkeits-Steuerwinkel-Diagrammes gemäß Fig. 4 macht, bei dem die Steuerzeit

lang ist. In diesem Falle ist die beim Schritt S11 berechnete Steuerzeit TP größer als die Zeit TM. Somit wird eine zusätzliche Steuerzeit T {= TP - TM) beim Schritt S12 . berechnet, und die Steuerung wird für die Steuerzeit T durchgeführt.

Nach der zweiten Ausführung des Schrittes S4 wird beim Schritt S5 das Ergebnis JA erhalten, das heißt, es wird festgestellt, daß das Steuerhalteflag C auf "1" gesetzt ist. Der Ablauf geht dann zum Schritt S17 weiter. Beim Schritt S17 wird geprüft, ob die beim Schritt S4 abgerufene Geschwindigkeit V in der Steuerung 16 größer ist als eine vorgegebene Geschwindigkeit V2. Es darf darauf hingewiesen werden, daß die vorgegebene Geschwindigkeit V2 so gesetzt wird, daß sie größer ist als die vorgegebene Geschwindigkeit V1. Wenn beim Schritt S17 das Ergebnis JA erhalten wird, geht der Ablauf zum Schritt S7 weiter. Wenn jedoch beim Schritt S17 das Ergebnis NEIN erhalten wird, geht der Ablauf zum Schritt SS weiter.

Wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, nachdem das Steuerrad in einen Neutralbereich zurückgedreht worden ist, wird beim Schritt S7 das Ergebnis NEIN erhalten, und die Schlingersteuerung wird durch die Schritte S8, S9, S.2 und S3 gelöscht bzw. aufgehoben. Somit wird ein normaler Fahrtzustand wieder hergestellt.

Es wird nun ein Fall angenommen, bei dem die Geschwindigkeit V unter die vorgegebene Geschwindigkeit V2 abnimmt, während das Fahrzeug eine Kurve mit einem vorgegebenen Steuerwinkel durchfährt, der den vorgegebenen Steuerwinkel Θ1 überschreitet. In diesem Falle wird beim Schritt S17 das Ergebnis NEIN erhalten, und die Schlingersteuerung wird durch die Schritte S8, S9, S2 und S3 gelöscht bzw. aufgehoben. Somit wird wie oben ein normaler Fahrtzustand wieder hergestellt.

Wie sich aus den obigen Darlegungen ergibt, kann gemäß der

ersten Ausführungsform der Erfindung das Schlingern des Fahrzeugkörpers während einer Kurve in wirksamer Weise verhindert werden. Außerdem werden die Bedingungen zum öffnen . von gewünschten Ventilen der Ventile 22a bis 22d und 23a bis 23d und zum Schließen der Ventile 27F und 27R wie folgt bestimmt. Wenn das Steuerhalteflag C nicht auf "1" gesetzt ist, werden die gewünschten Ventile geöffnet, wenn die Geschwindigkeit V kleiner ist als die vorgegebene Geschwindigkeit V1. Wenn jedoch das Steuerhalteflag C auf "1" gesetzt ist, werden gewünschte Ventile dann geöffnet, wenn die Geschwindigkeit V kleiner ist als die vorgegebene Geschwindigkeit V2. Nehmen wir eine Fahrweise an, bei der die Geschwindigkeit von 0 aus zunimmt und dann wieder auf 0 reduziert wird, während der Steuerwinkel θ größer ist als der vorgegebene Steuerwinkel Θ1. In diesem Fall werden die Magnetventile 27F und 27R, wie in den Fig. 3A bis 3E dargestellt, zum Zeitpunkt ti geschlossen, an dem die Geschwindigkeit V den gleichen Wert erhält wie V1. Gleichzeitig werden gewünschte Einlaß- und Ablaßmagnetventile für eine vorgegebene Zeitspanne geöffnet. Die Ventile 27F und 27R werden zum Zeitpunkt t2 geöffnet, bei dem die Geschwindigkeit V kleiner wird als die Geschwindigkeit V2. Aufgrund dieser Steuerung erleben die Passagiere das Auftreten einer im wesentlichen gleichmäßigen Zentrifugalkraft, wenn die Schlingersteuerung gestartet und beendet wird. Somit wird der mangelnde Komfort für die Passagiere während oder nach der Schlingersteuerung auf ein Minimum reduziert.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend im einzelnen unter Bezugnahme auf Fig. 5 näher erläutert. Die zweite Ausführungsform hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß bei dem Steuerungsablauf der Steuerung 16 der Schritt S18 ausgeführt wird, wenn beim Schritt S5 der ersten Ausführungsform das Ergebnis JA erhalten wird. Beim Flußdiagramm gemäß Fig. 5 wird beim Schritt S18 geprüft, ob die beim Schritt S4 abgerufene Geschwindigkeit abnimmt (wenn

das Fahrzeug abgebremst wird). Wenn beim Schritt S18 das Ergebnis JA erhalten wird, geht der Ablauf zum Schritt S 1,7 weiter. Wenn jedoch beim Schritt S18 das Ergebnis NEIN er-. halten wird, kehrt der Ablauf zum Schritt S7 zurück. 5

Bei der zweiten Ausführungsform wird der folgende Vorteil zusätzlich zu den Vorteilen der ersten Ausführungsform erhalten. Unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform wird eine Fahrweise angenommen, bei der die Geschwindigkeit allmählich zunimmt, während das nicht dargestellte Steuerrad auf einen Steuerwinkel gedreht wird, der den vorgegebenen Steuerwinkel θ1 überschreitet, was beim Schritt S7 festgestellt wird. Wenn es eine lange Zeitspanne dauert, bis die Geschwindigkeit von VT auf V2 geht, kann beim Schritt S17 des Flußdiagrammes in Fig. 2 das Ergebnis NEIN erhalten werden, und die Schritte S8, S9, S2 und S3 können ausgeführt werden. Auch wenn in diesem Falle eine vorgegebene Druckdifferenz zwischen den rechten und linken Luftfederkammern aufrechterhalten werden sollte, werden die rechten und linken Luftfederkammern auf gleichem Druck gehalten. In der Praxis wird jedoch die vorgegebene Geschwindigkeit V1 auf einen sehr kleinen Wert gesetzt, und die Differenz zwischen den beiden Geschwindigkeiten V1 und V2 ist ebenfalls sehr klein. Somit ist die Wahrscheinlichkeit des Auftretens des oben beschriebenen Falles gering, und wenn er auftritt, ist das Problem geringfügig.

Die zweite Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die oben beschriebene Fahrweise erläutert. Da bei der zweiten Ausführungsform der Schritt SI8 im Flußdiagramm enthalten ist, geht der Ablauf, wenn das Steuerhalteflag C auf "1" gesetzt ist, zum Schritt S17 nur dann weiter, wenn das Fahrzeug abgebremst wird. Auch wenn es somit eine lange Zeitspanne in Anspruch nimmt, bis die Geschwindigkeit vom Wert V2 auf den Wert V1 geht, kann eine gewünschte Druckdifferenz zwischen den rechten und linken Luftfederkammern aufrechterhalten werden, bis das Fahrzeug abbremst. Somit kann das im oben erwähnten Fall

auftretende Problem ausgeschaltet werden.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend . unter Bezugnahme auf Fig. 6 näher erläutert. Die dritte Ausführungsform hat im wesentlichen den gleichen Aufbau wie die erste Ausführungsform, mit der Abweichung, daß in dem Steuerungsablauf der Steuerung 16 der Schritt S19 durchgeführt wird, wenn beim Schritt S17 der ersten Ausführungsform das Ergebnis JA erhalten wird. In dem Flußdiagramm gemäß Fig. 6 wird beim Schritt Si9 geprüft, ob das Steuerrad nicht zurückgedreht wird, um in den Neutralbereich zu gelangen, oder ob der Absolutwert I θ I des Steuerwinkels θ größer ist als ein vorgegebener Steuerwinkel Θ2, der größerist als der vorgegebene Steuerwinkel Θ1. Beim Schritt S19 das Ergebnis JA erhalten wird, geht der Ablauf zum Schritt S10 weiter. Wenn jedoch beim Schritt S19 das Ergebnis NEIN erhalten wird, geht der Ablauf zum Schritt S8 weiter.

Bei der dritten Ausführungsform wird der folgende Vorteil zusätzlich zu denen der ersten Ausführungsform erhalten. Nehmen wir eine Fahrweise an, bei der das Fahrzeug aus der Geradeausfahrt eine Kurve fährt und dann zur Geradeausfahrt zurückkehrt, während die Geschwindigkeit auf einem größeren Wert als der Geschwindigkeit V2 gehalten wird. Aufgrund der Tatsache, daß die Aufhängungen zwischen den jeweiligen Rädern und dem Fahrzeugkörper angeordnet sind, erleben die Passagiere.in diesem Fall das Auftreten von Zentrifugalkräften zu einem späteren Zeitpunkt als der tatsächlichen Abnahme/Zunahme des Steuerwinkels des Steuerrades. Davon ausgehend können die Passagiere, bei der ersten Ausführungsform, etwas unterschiedliche Zentrifugalkräfte erleben, wenn die Schlingersteuerung gestartet und beendet wird. Es darf darauf hingewiesen werden, daß die Schlingersteuerung dann gestartet wird, wenn das Steuerrad aus dem Neutralbereich herausgedreht wird und der Steuerwinkel den vorgegebenen Steuerwinkel Θ1 überschreitet. Es darf auch darauf hingewiesen werden, daß die

SchlingerSteuerung beendet wird, wenn das Steuerrad wieder in den Neutralbereich zurückgedreht wird und der Steuerwinkel einen kleineren Wert als den vorgegebenen Steuerwinkle Θ1 annimmt. Die Passagiere können somit ein, wenn auch leichtes, Unbehagen verspüren.

Die dritte Ausführungsform wird unter Bezug auf die oben beschriebene Fahrweise näher erläutert. Bei der dritten Ausführungsform ist der Schritt S19 im Flußdiagramm enthal-

IQ ten. Wie sich aus den Zeitablaufdiagrammen in Fig. 7A bis 7E ergibt, erzeugt die Steuerung 16 ein Steuersignal zum Schließen der Magnetventile 27F und 27R und zum öffnen von gewünschten Magnetventilen der Einlaß- und Ablaßmagnetventile für eine vorgegebene Zeitspanne, wenn das Steuer-5 rad aus dem Neutralbereich herausgedreht wird und wenn der Steuerwinkel einen vorgegebenen Steuerwinkel Θ1 überschreitet. Wenn,danach der Steuermeßfühler 30 feststellt, daß das Steuerrad in den Neutralbereich zurückgedreht wird, erzeugt die Steuerung 16 ein Steuersignal zum öffnen der

2Q Magnetventile 27F und 27R, wenn der Steuerwinkel kleiner wird als der vorgegebene Steuerwinkel Θ2.

Bei der dritten Ausführungsform erleben die Passagiere bei der oben beschriebenen Fahrweise im wesentlichen gleiche Zentrifugalkräfte, wenn die Schlingersteuerung gestartet und beendet wird. Somit kann das Unbehagen für die Passagiere während und nach der Schlingersteuerung verhindert werden.

g₀ Eine vierte Ausführungsform wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig* 8 näher erläutert. Die vierte Ausführungsform hat im wesentlichen·den gleichen Aufbau wie die dritte Ausführungsform, mit der Ausnahme, daß beim Steuerungsablauf der Steuerung 16 der Schritt S20 ausgeführt wird, wenn beim Schritt S5 der dritten Ausführungsform das Ergebnis JA erhalten wird. Wie aus dem Flußdiagramm gemäß Fig. 8 ersichtlich, wird beim Schritt S20 geprüft, ob die beim Schritt S4 abgerufene Geschwindigkeit angibt, daß das

Fahrzeug abgebremst wird. Wenn das Ergebnis beim Schritt S20 JA lautet, geht der Ablauf zum Schritt S17 weiter. Wenn jedoch das Ergebnis beim Schritt S20 NEIN lautet, geht der Ablauf zum Schritt S19 weiter.

Bei der vierten Ausführungsform wird der folgende Vorteil zusätzlich zu denen der dritten Ausführungsform erhalten. Da bei der vierten Ausführungsform der Schritt S20 vorgesehen ist, geht der Ablauf nur dann zum Schritt S17 weiter, wenn das Steuerhalteflag C auf "1" gesetzt ist, d. h. dann, wenn das Fahrzeug abgebremst wird. Nehmen wir eine Fahrweise an, bei der die Geschwindigkeit allmählich zunimmt, während das Steuerrad auf einen Steuerwinkel gedreht wird, der den vorgegebenen Steuerwinkel Θ1 überschreitet, was beim Schritt S7 festgestellt wird. Wenn bei dieser Fahrweise eine lange Zeitspanne erforderlich ist, bis die Geschwindigkeit von V1 auf V2 ansteigt, kann die gewünschte Druckdifferenz zwischen den rechten und linken Luftfederkammern beibehalten werden. Somit kann ein Problem ausgeräumt werden, das bei der oben erwähnten Situation sonst auftreten kann.

Bei sämtlichen oben beschriebenen Ausführungsformen kann die Steuerung 16 zusätzliche Steuersignale erzeugen. Diese zusätzlichen Steuersignale können ein Steuersignal zur Erhöhung der Federkonstanten umfassen, das den Federkonstanten-Einstellmagnetventilen 26a bis 26d zu dem Zeitpunkt zugeführt wird, wie das Signal zum Schließen der Magnetventile 27F und 27R. Weiterhin kann ein Steuersignal zur Erhöhung der Dämpfungskraft von der Steuerung 16 an die Schalter 15a bis 15d angelegt werden. Durch die Verwendung von derartigen zusätzlichen Steuersignalen kann der Schlinger-Unterdrückung seffekt weiter verbessert werden.

Auch wenn sich die oben beschriebenen Ausfuhrungsformen auf Luftfederaufhängungen beziehen, kann die Erfindung selbstverständlich in gleicher Weise auch Anwendung finden auf hydropneumatische Aufhängungen.

Ferner ist die Erfindung auch anwendbar auf Fahrzeugaufhängungen, bei denen ein separater Vorratstank zur Speicherung bzw. Aufnahme von Luft, die aus den Luftfederkammern abgelassen wird, an die Ansaugseite des Kompressors 18 angeschlossen ist, so daß das pneumatische System einen geschlossenen Kreis bildet.

Claims

Patentansprüche

mit Fluidfederkammern (SFL₇ SFR, SRL, SRR), die den jeweiligen Rädern eines Fahrzeugs zugeordnet und zwischen den Rädern und dem Fahrzeugkörper angeordnet sind; mit Fluidzuführungseinrichtungen zur Zuführung eines Fluids zu den jeweiligen Fluidfederkammern über die jeweiligen Zuführungssteuerventile (22a bis 22d); mit Fluidablaßeinrichtungen zum Ablassen des Fluids aus den Fluidfederkammern über die jeweiligen Ablaßsteuerventile (23a bis 23d);

mit Verbindungsmitteln (27F, 27R), die eine Verbindung zwischen den rechten und linken Fluidfederkammern des Fahrzeugs öffnen bzw. sperren;

mit einer Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßeinrichtung (34) zur Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit; mit einer Steuerwinkel-Meßeinrichtung (30) zur Messung des Steuerwinkels;

mit einer Verbindungssteuerung (16), die ein Sperrsteuersignal erzeugt, um die Verbindungsmittel (27F, 27R) zu

-^Q sperren, wenn die Bedingungen erfüllt sind, daß die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßeinrichtung (34) gemessene Geschwindigkeit eine vorgegebene Geschwindigkeit überschreitet und der von der Steuerwinkel-Meßeinrichtung (30) gemessene. Steuerwinkel einen vorgegebenen

■,p- Steuerwinkel überschreitet, und die ein Aktivierungssteuersignal erzeugt, wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind;

und mit einer Schlingersteuerung (16) , die ein Steuersignal erzeugt, um gewünschte Ventile der Zuführungs- und Ablaßsteuerventile (22a bis 22d, 23a bis 23d) für eine vorgegebene Steuerzeit zu öffnen, um eine vorgegebene Menge an Fluid den kontrahierten Fluidfederkammern längs einer Schlingerrichtung zuzuführen und um eine vorgegebene Menge an Fluid aus den. gestreckten Fluidfederkammern abzulassen, wenn die Bedingungen erfüllt sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß die vorgegebene Geschwindigkeit als eine der Bedingungen, die von der Verbindungssteuerung (16) vorgegeben

„Q sind, so gesetzt ist, daß sie einen ersten Wert hat, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) aktiviert oder geöffnet sind, und einen zweiten Wert hat, der größer ist als der erste Wert, wenn die Verbindungsmittel (27Fy 27R) abgeschaltet oder gesperrt sind.
2. Fahrzeugaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungssteuerung (16) ein Aktivierungssteuersignal liefert, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) abgeschaltet sind, die Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßeinrichtung (34) feststellt, daß die Geschwindigkeit keinen Brems zustand des Fahrzeugs angibt, und der von der Steuerwinkel-Meßeinrichtung (30) gemessene Steuerwinkel kleiner ist als der vorgegebene Steuerwinkel. 10
3. Fahrzeugaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der vorgegebene Steuerwinkel als eine der Bedingungen, die von der Verbindungssteuerung (16) vorgegeben sind, einen ersten Wert hat, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) eingeschaltet oder aktiviert sind, und einen zweiten Wert hat, der größer ist als der erste Wert, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) abgeschaltet oder gesperrt sind.
4. Fahrzeugaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungssteuerung (16) die Ausgabe des Aktivierungs Steuer signals sperrt, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) gesperrt sind und die Steuerwinkel-Meßeinrichtung (30) feststellt, daß die Steuerrichtung keine Steuerrichtung in die Neutralstellung ist.
5. Fahrzeugaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungssteuerung (16) die Ausgabe des Aktivierungs Steuer signals liefert, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) gesperrt sind, die Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßeinrichtung (34) feststellt, daß die Geschwindigkeit keinen Bremszustand des Fahrzeugs angibt, und der von der Steuerwinkel-Meßeinrichtung (30) gemessene Steuerwinkel kleiner ist als der vorgegebene Steuerwinkel.
6. Fahrzeugaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schlingersteuerung (16) als vorgegebene Steuerzeit eine Steuerzeit setzt, die einem Wert der auf das Fahrzeug wirkenden Zentrifugalkraft entspricht, wobei die Zentrifugalkraft in Abhängigkeit von der von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßeinrichtung (34) gemessenen Geschwindigkeit und dem von der Steuerwinkel-Meßeinrichtung (30) gemessenen Steuerwinkel bestimmt wird.
7. Fahrzeugaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß die Schlingersteuerung (16) folgende Komponenten aufweist:

einen Speicher zur Speicherung einer Steuerzeit eines vorher abgegebenen Steuersignals; und eine Recheneinrichtung zur Berechnung einer Differenz zwischen der im Speicher gespeicherten Steuerzeit und einer weiteren Steuerzeit, die in einem Zeitintervall berechnet wird, nachdem das vorherige Steuersignal abgegeben worden ist und bevor das Aktivierungssteuersignal von der Verbindungssteuerung (16) abgegeben wird, und daß die Schlingersteuerung (16) ein zusätzliches Steuersignal erzeugt, um für eine berechnete Zeitspanne gewünschte Ventile der Zuführungs- und Ablaßsteuerventile (22a bis 22d, 23a bis 23d) zu öffnen, wenn die von der Recheneinrichtung berechnete Zeit einen positiven Wert hat.
8. Fahrzeugaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungssteuerung und die Schlingersteuerung als Steuerung mit einem Mikrocomputer (16) ausgelegt sind.
9. Fahrzeugaufhängung,

mit Luftfederkammern (SFL, SFR, SRL, SRR) , die den jeweiligen Rädern eines Fahrzeugs zugeordnet und zwischen den jeweiligen Rädern und dem Fahrzeugkörper angeordnet sind;

mit Luftzuführungseinrichtungen zur Zuführung von Luft zu den jeweiligen Luftfederkammern über entsprechende Zuführungssteuerventile (22a bis 22d); mit Luftablaßeinrichtungen zum Ablassen der Luft aus den jeweiligen Luftfederkammern über entsprechende Ablaß steuerventile (23a bis 23d);

mit Verbindungsmitteln (27F, 27R) zum Sperren bzw. Freigeben der Verbindung zwischen den rechten und den linken Luftfederkammern des Fahrzeugs;

mit einer Geschwindigkeitsmeßeinrichtung (34) zur Messung der Fahrzeuggeschwindigkeit; mit einer Steuerwinkel-Meßeinrichtung zur Messung des Steuerwinkels;
mit einer Verbindungssteuerung (16) , die ein Sperrsteuersignal erzeugt, um die Verbindungsmittel (27F, 27R) zu sperren, wenn die Bedingungen erfüllt sind, daß die von der Geschwindigkeitsmeßeinrichtung (34) gemessene Geschwindigkeit eine vorgegebene Geschwindigkeit überschreitet und der von der Steuerwinkelmeßeinrichtung (30) gemessene Steuerwinkel einen vorgegebenen Steuerwinkel überschreitet, und die ein Freigabesteuersignal erzeugt, wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind; .
und mit einer Schlingersteuerung (16), die ein Steuersignal erzeugt, um gewünschte Ventile der Zuführungsund Ablaß steuerventile-'(22a bis 22d, 23a bis 23d) für eine vorgegebene Steuerzeit zu öffnen, um eine vorgegebene Luftmenge den kontrahierten Luftfederkammern längs einer Schlingerrichtung zuzuführen und um eine vorgegebene Luftmenge aus den gestreckten Luftfederkammern abzulassen, wenn die Bedingungen erfüllt sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die vorgegebene Geschwindigkeit als eine der

Bedingungen, die von der Verbindungssteuerung (16) vorgegeben ist, so gesetzt ist, daß sie einen ersten Wert hat, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) freigegeben sind, und einen zweiten Wert hat, der größer ist als der erste Wert, wenn die Verbindungsmittel (27F, 27R) gesperrt sind.
10. Fahrzeugaufhängung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß die Luftzuführungseinrichtung einen Kompressor (18) und einen ersten Vorratstank (20F) aufweist, der Druckluft vom Kompressor (18) speichert.
11. Fahrzeugaufhängung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,

daß die Luftzuführungseinrichtung einen zweiten Vorratstank aufweist, der aus den Luftfederkammern abgelassene Luft enthält, wobei die Ansaugseite des Kompressors (18) an den zweiten Reservetank angeschlossen ist.