DE3943216C2 - Vorrichtung zur Steuerung der Drift eines Fahrzeugs in der Kurve - Google Patents
Vorrichtung zur Steuerung der Drift eines Fahrzeugs in der KurveInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zur Erzeugung einer Power-
Drift bei der Kurvenfahrt eines Fahrzeugs, mit
- - einem Kurvenfahrtdetektor,
- - einem Beschleunigungsdetektor zur Ermittlung der Beschleunigung des Fahrzeugs und Erzeugung eines entsprechenden Signals,
- - einem Lenkwinkeldetektor zur Ermittlung des Lenkwinkels und Erzeugung eines entsprechenden Signals, und
- - einer Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments entsprechend Signalen des Kurvenfahrtdetektors und des Beschleunigungsdetektors in Richtung Übersteuerung, welches Giermoment in Abhängigkeit von der Änderung der Beschleunigung des Fahrzeugs veränderbar ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Drift, die absichtlich erzeugt wird durch
seitlichen Schlupf oder Schräglauf der beschleunigten hinteren Antriebsrä
der zur raschen Ausrichtung des Fahrzeugs auf eine beabsichtigte Fahrt
richtung. Diese Art von Drift wird üblicherweise als Power-Drift bezeich
net.
Eine gattungsgemäße Steuervorrichtung für eine Power-Drift eines Fahr
zeugs ist in der JP-OS Nr. 62-275814
beschrieben worden. Bei der Kurvenfahrt, insbesondere bei der
scharfen und raschen Kurvenfahrt, wird ein Fahrzeug einer Seitenbeschleu
nigung unterworfen. Es erfolgt daher eine Lastverlagerung zwischen den in
seitlichem Abstand liegenden Rädern. Die kurvenäußeren Räder werden
stärker belastet als die kurveninneren Räder. Die bekannte Vorrichtung be
stimmt die erwähnte Verteilung der Lastverlagerung, das heißt die Erhö
hung des Giermoments in Richtung Übersteuerung nur auf der Basis der An
triebs- oder Beschleunigungskraft. Dies entspricht nicht in allen Fällen den
gestellten Anforderungen.
Beispielsweise wird raschere Kurvenfahrt notwendig, obgleich die Be
schleunigung des Fahrzeugs konstant ist, sofern der Lenkwinkel zunimmt,
das heißt ein größeres Giermoment in Richtung Übersteuern notwendig ist.
Bei der bekannten Lösung besteht also das Problem, daß die gewünschte Power-
Drift nicht erreicht werden kann, wenn der Lenkwinkel groß ist. Bei
spielsweise wird es bei einem Fahrzeug mit einer Tendenz zum Untersteuern
unmöglich, eine eigene Power-Drift zu erreichen.
Wenn andererseits die Steuerung so ausgelegt ist, daß durch die Beschleu
nigung ein großes Giermoment in Richtung Übersteuern erreicht werden
kann, wird dieses bei kleinem Lenkwinkel zu groß, so daß ein instabiles
Fahrverhalten eintritt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung für eine
Power-Drift eines Fahrzeugs zu schaffen, mit der die Power-Drift auch bei
großem Lenkwinkel erzielt werden kann und ein instabiles Fahrverhalten
des Fahrzeugs, wie etwa ein Ausbrechen, auch bei kleinen Lenkwinkeln zu
verlässig verhindert wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Steuervorrichtung ge
kennzeichnet durch
- - eine Einrichtung zur Änderung des Abhängigkeitsverhältnisses der Änderung des Gier moments von der Änderung der Beschleunigung entsprechend einem Signal des Lenkwinkeldetektors, durch das die Größe der Änderung des Giermoments im Verhältnis zu der Größe der Änderung der Beschleuni gung mit zunehmendem Lenkwinkel erhöht wird.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung ist vorgesehen bei einem Fahr
zeug, das eine Einrichtung zur Überwachung der Kurvenfahrt und Erzeugung
eines hierfür repräsentativen Signals und eine Einrichtung zur Überwachung
der Beschleunigung und zur Erzeugung eines entsprechenden Signals umfaßt.
Eine Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments spricht an auf die Signale
des Kurvendetektors und des Beschleunigungsdetektors und erzeugt ein
Giermoment in Richtung Übersteuern. Das Giermoment ist variabel mit einer
Giermoment-Änderungsrate, die abhängt von der Änderung der Beschleuni
gung des Fahrzeugs. Ein Lenkwinkeldetektor erzeugt ein entsprechendes
Lenkwinkelsignal. Die Vorrichtung zur Änderung des Giermoments spricht
an auf das Signal des Lenkwinkeldetektors und ändert die Giermoment-Än
derungsrate derart, daß die Änderungsrate zunimmt, wenn der Lenkwinkel
größer wird.
Aus dieser Lösung ergibt sich eine Überwindung der Nachteile des Standes
der Technik. Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat insbesondere den Vor
teil, hohe Fahrsicherheit zu bieten.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer Steuervorrichtung gemäß der Erfin
dung;
Fig. 2 ist eine schematische Darstellung eines hydraulischen Aufhän
gungssystems gemäß der Erfindung;
Fig. 3 ist ein Flußdiagramm eines Programms zur Steuerung der Auf
hängung gemäß Fig. 2;
Fig. 4 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung des Verhältnisses der
Lastverschiebung zwischen den Vorderrädern, bezogen auf die
gesamte Lastverschiebung zwischen allen Rädern, als Funktion
der Gaspedalstellung oder der Antriebskraft;
Fig. 5 ist ein Diagramm des Korrekturwertes als Funktion des Lenkwin
kels;
Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines pneumatischen Aufhän
gungssystems gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfin
dung;
Fig. 7 ist eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungs
form einer Aufhängung.
Zunächst soll anhand von Fig. 1 das Konzept der Erfindung beschrieben werden.
Die Power-Drift-Steuervorrichtung der Erfindung umfaßt eine Kurvenfahrt-
Detektor-Einrichtung zum Ermitteln der Kurvenfahrt eines Fahrzeugs und Er
zeugen eines entsprechenden Signals, eine Beschleunigungs-Detektor-Ein
richtung zur Ermittlung der Beschleunigung des Fahrzeugs und Erzeugung eines
entsprechenden Signals, und eine Einrichtung zur Erzeugung eines Giermo
ments entsprechend den Signalen der beiden Detektoren, die ein Giermoment in
Richtung Übersteuern bildet, das variabel ist mit einer Änderungsrate, die von
der Änderung der Beschleunigung des Fahrzeugs abhängt.
Erfindungsgemäß umfaßt die Steuervorrichtung weiterhin einen Lenkwinkel-
Detektor zur Ermittlung des Lenkwinkels und Erzeugung eines entsprechenden
Signals, und eine Einrichtung, die die Giermoment-Änderungsrate ändert und
auf das Signal des Lenkwinkeldetektors anspricht und die Giermoment-Ände
rungsrate derart ändert, daß sie zunimmt, wenn der Lenkwinkel zunimmt.
Die Erfindung soll genauer anhand von verschiedenen Aufhängungssystemen als
Ausführungsformen der Erfindung erläutert werden.
Gemäß Fig. 2 umfaßt ein hydraulisches Aufhängungssystem gemäß einer Aus
führungsform der Erfindung eine Ölpumpe 2, die durch eine nicht gezeigte, in
dem Fahrzeug installierte Maschine angetrieben wird. Die Ölpumpe 2 zieht Hy
drauliköl von einem Behälter 4 ab und leitet es in eine Zufuhr-Leitung 6 für Hy
drauliköl ein, so daß hydraulischer Druck in einem Speicher 8 gespeichert wird.
Wenn der hydraulische Druck in dem Speicher 8 einen vorgegebenen Wert über
schreitet, der durch ein Entladungs-Steuerventil 10 vorgegeben wird, gibt das
Steuerventil 10 überschüssiges Öl in die Rückleitung 12 ab, so daß der hydrau
lische Druck in der Zufuhr-Leitung 6 bei dem vorgegebenen Wert verbleibt. Ein
Schließventil 14 in Form eines elektromagnetischen, normalerweise ge
schlossenen Richtungssteuerventils befindet sich in den Leitungen 6 und 12.
Das Schließventil unterbricht normalerweise die Verbindung zwischen den
Leitungen 6 und 12 und stellt eine Verbindung her, wenn die Maschine in Betrieb
ist und ein Zündsignal IG erzeugt.
Aufhängungseinheiten 16L, 16R tragen linke und rechte, nicht gezeigte Vorder
räder eines ebenfalls nicht gezeigten Fahrzeugs. Aufhängungseinheiten 18L
und 18R dienen entsprechend zur Aufnahme der linken und rechten Hinterräder.
Der hydraulische Druck in den Aufhängungseinheiten 16L, 16R, 18L und 18R wird
unabhängig gesteuert durch elektromagnetische Proportionaldruck-Über
druckventile 20L, 20R, 22L, 22R, die mit der Rückleitung 12 in Verbindung ste
hen und einen Öffnungsgrad aufweisen, der dem zugeführten elektrischen
Strom proportional ist.
Ein elektrischer Strom, der den Ventilen 20L, 20R, 22L, 22R zugeführt wird,
wird durch eine Steuereinheit 24 bestimmt. Zu diesem Zweck nimmt die
Steuereinheit 24 ein Signal des Lenkwinkelsensors 25 auf, der den Lenkwinkel
R des Fahrzeugs ermittelt, ferner ein Signal von einem Seitenbeschleunigungs
sensor 26, der die Seitenbeschleunigung Gy des des Fahrzeugs ermittelt, ein
Signal von einem Beschleunigungssensor 27, der den Grad des Niederdrückens
eines nicht gezeigten Gaspedals und damit die Antriebskraft oder Beschleuni
gungskraft T ermittelt, und Signale von Hubsensoren 28L, 28R, 30L, 30R, die den
Hub der Aufhängungseinheiten 16L, 16R, 18L, 18R ermitteln. Die Signale der
Hubsensoren sind im Rahmen der Erfindung jedoch nicht unbedingt erforderlich.
Die Steuereinheit 24 durchläuft ein in Fig. 3 gezeigtes Steuerprogramm, das
auf den genannten Ausgangssignalen basiert, und steuert den hydraulischen
Druck in den Aufhängungseinheiten 16L, 16R, 18L, 18R und damit die Verschie
bung der Last zwischen den Rädern. Auf diese Weise wird der Power-Drift ge
steuert. Zunächst wird festgestellt, ob das Fahrzeug durch eine Kurve fährt, in
dem geprüft wird, ob die Seitenbeschleunigung Gy, die der Sensor 26 erfaßt,
größer als ein vorgegebener Wert Gys ist. Wenn das Fahrzeug nicht durch eine
Kurve fährt, ist die erfindungsgemäße Power-Drift-Steuerung nicht notwen
dig, so daß die Steuerung sofort endet. Wenn das Fahrzeug durch eine Kurve
fährt, läuft der folgende Vorgang ab.
Eine Korrektursteigung α wird aus einer Tabelle auf der Basis des absoluten
Wertes des Lenkwinkels R abgelesen, der durch den Sensor 25 ermittelt wird.
Gemäß Fig. 4 wird eine Basis-Steuerungsfunktion fo(T) verwendet zur Erzie
lung des Verhältnisses Kf der Lastverschiebung zwischen den Vorderrädern zu
der Gesamtlastverschiebung zwischen allen Rädern, wenn der Lenkwinkel R
gleich Null ist. Eine Steuerfunktion fR(T) für einen existierenden Lenkwinkel R
wird erhalten auf der Basis der Basis-Steuerungsfunktion fo(T) für den Lenk
winkel R = 0 und die Korrektursteigung α. Wenn der Lenkwinkel R klein ist, ist es
wünschenswert, daß ein Fahrzeug im wesentlichen ohne seitlichen Schlupf der
Reifen fährt. Ein Power-Drift ist hier unerwünscht. Die Korrektursteigung
wird daher auf Null gesetzt, d.h., α = 0, und daher wird die Steuerungsfunktion
fo(T) verwendet zur Bestimmung des Lastverschiebungsverhältnisses Kf.
Im nächsten Schritt in Fig. 3 wird die Korrektursteigung α entsprechend dem
absoluten Wert des Lenkwinkels R aufgesucht. Sodann wird die Steuerungs
funktion FR(T) gehalten auf der Basis der Korrektursteigung α, wie es in Fig. 4
gezeigt ist. Auf der Grundlage der Steuerungsfunktion fR(T) wird das Lastver
schiebungsverhältnis Kf entsprechend der Antriebskraft (Gaspedalstellung T)
aufgesucht.
Die Lastverschiebung zwischen den Vorderrädern ΔWf ergibt sich aus ΔWf = Gy
× Kf . Die hydraulischen Drücke in den vorderen Aufhängungseinheiten 16L und
16R werden gesteuert durch die elektromagnetischen Überdruckventile 20L
und 20R in Fig. 2, so daß sich die Lastverschiebung ΔWf ergibt. Anschließend
wird die Lastverschiebung zwischen den Hinterrädern ΔWr erhalten aus der
Gleichung ΔWr = Gy(1-Kf). Der hydraulische Druck in den Aufhängungseinhei
ten 18L, 18R wird gesteuert durch die elektromagnetischen Proportional
druck-Auslaß- oder Überdruckventile 22L, 22R gemäß Fig. 2, so daß sich ΔWr
ergibt.
Aus Fig. 1 und 5 geht hervor, daß durch diese Steuerung die Lastverschiebung,
die sich bei der Kurvenfahrt ergibt, bei den Vorderrädern geringer und bei den
Hinterrädern stärker ist, wenn der Lenkwinkel aus der neutralen Position ab
weicht, d. h., wenn der Lenkwinkel R größer wird. Aus diesem Grunde wird die
gesamte Seitenführungskraft der Vorderräder größer als diejenige der Hinter
räder, so daß sich ein Giermoment ergibt, das zum Übersteuern führt. Dieses
Giermoment nimmt zu, wenn der Lenkwinkel R zunimmt und die Antriebskraft
oder der Öffnungsgrad der Drosselklappe (Niedertreten des Gaspedals T)
steigt.
Wenn das Lenkrad weit gedreht wird oder der Fahrer die Antriebskraft T erhöht,
um einen Power-Drift zu erreichen, wird ein Giermoment in Richtung Über
steuern erzeugt. Dadurch stellt sich ohne weiteres Power-Drift ein. Wenn an
dererseits der Lenkwinkel R klein oder die Antriebskraft T gering ist, ist das
Giermoment gering, so daß es möglich wird, eine instabile Fahrweise des Fahr
zeugs oder ein Ausbrechen zu verhindern.
Wenn das Fahrzeug unter Bedingungen fährt, bei denen die Reifen auf der Stra
ßenoberfläche gut greifen und hohen Widerstand gegenüber Durchdrehen oder
Gleiten bieten, ist die Korrektursteigung α gleich Null. Folglich wird das Last
verschiebungsverhältnis Kf bestimmt durch Verwendung der Steuerfunktion
fo(T) gemäß Fig. 4. Solange das Fahrzeug unter den Bedingungen fährt, daß die
Reifen gut greifen, bewirkt die Drehung des Lenkrades nicht die Entstehung ei
nes Giermoments in Richtung Übersteuern, so daß verhindert wird, daß der
Fahrer ein unsicheres, unkomfortables Gefühl erfährt, das eintritt, wenn das
Giermoment in Richtung Übersteuern bei diesen Bedingungen erzeugt wird.
Die Steuerung des hydraulischen Drucks in den Aufhängungseinheiten, durch die
sich die erwähnte Lastverschiebung zwischen den Rädern ergibt, soll weiter
hin an Beispielen erläutert werden.
Bei einem ersten Beispiel wird elektrischer Strom den Magnetventilen
20L, 20R, 22L, 22R zugeführt und derart erhöht oder verringert, daß der hydrau
lische Druck in den Aufhängungseinheiten 16L, 16R, 18L, 18R folgt. Der Fluid
druck in den Aufhängungseinheiten 16L und 16R auf der Kurvenaußenseite der
Vorderräder wird verringert um einen Betrag, der dem oben beschriebenen Er
gebnis entspricht, während andererseits der Fluiddruck auf der Kurveninnen
seite um den selben Betrag erhöht wird. In diesem Zusammenhang liegt die Kur
venaußenseite weiterhin fern von dem Mittelpunkt des gefahrenen Bogens als
die Kurveninnenseite. Andererseits wird der Fluiddruck auf der Kurvenaußen
seite der Aufhängungseinheiten 18L und 18R der hinteren Antriebsräder um den
selben Betrag, wie oben angegeben, erhöht, während andererseits der Fluid
druck auf der Kurveninnenseite um den selben Betrag, wie oben angegeben, ver
ringert wird. Auf diese Weise wird die seitliche Lastverschiebung zwischen
den Vorderrädern geringer, da die Rollsteifigkeit oder der Widerstand gegen
Rollbewegung an den Vorderrädern kleiner ist und damit die gesamte Seiten
führungskraft der Vorderräder zunimmt, während zugleich die Lastverschie
bung zwischen den Hinterrädern größer ist und damit die Rollsteifigkeit gerin
ger, so daß die Seitenführungskraft der Hinterachse abnimmt. Daraus ergibt
sich ein Giermoment in Richtung Übersteuern.
Bei einer derartigen Steuerung sind die absoluten Werte der Laständerungen
der einzelnen Räder die selben. Andererseits nimmt die Last auf einem diagonal
gegenüberliegenden Räderpaar zu, während die Last auf dem anderen diagonal
gegenüberliegenden Räderpaar abnimmt, so daß eine Lastverschiebung auf
tritt, ohne daß sich die Stellung des Fahrzeugaufbaus ändert. Dies ist wün
schenswert, da eine Änderung der Stellung der Fahrzeugkarosserie wiederum
die Lastverschiebung zwischen den Rädern variieren würde.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel zur Erzeugung eines Giermoments in
Richtung Übersteuern wird elektrischer Strom den elektromagnetischen Pro
portional-Steuerventilen 20L, 20R, 22L, 22R zugeführt und so gesteuert, daß
die folgenden Änderungen der hydraulischen Drücke in den Aufhängungseinhei
ten erzielt werden. Die hydraulischen Drücke der kurvenaußenseitigen Aufhän
gungseinheiten 16L, 18L, 16R, 18R der vorderen und hinteren Räder werden so
geändert, daß der hydraulische Druck in der Aufhängungseinheit der hinteren
Räder durch einen Betrag erhöht wird, der dem oben erwähnten Berechnungser
gebnis entspricht, während andererseits der hydraulische Druck in der Aufhän
gungseinheit der vorderen Räder um den selben Betrag verringert wird. Zu
gleich wird der hydraulische Druck auf der Kurveninnenseite der Aufhängungs
einheiten 16R, 18R, 16L, 18L der Vorderräder derart geändert, daß der Druck der
Aufhängungseinheit der Hinterräder um den Betrag verringert wird, der dem
oben erwähnten Rechenergebnis entspricht, während andererseits der Fluid
druck in der Aufhängungseinheit der Vorderräder um den selben Betrag erhöht
wird. Auf diese Weise ergibt sich eine Lastverschiebung zwischen dem Räder
paar auf der Kurvenaußenseite (d. h. der Nicksteifigkeit) entsprechend der Be
schleunigung, während zugleich eine Lastverschiebung zwischen dem auf den
Kurveninnenseite liegenden Räderpaar der Vorder- und Hinterräder (Nickstei
figkeit auf der Kurveninnenseite) verringert wird. Als Ergebnis wird die Last
verschiebung zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern geringer, wäh
rend zugleich die Lastverschiebung zwischen den Hinterrädern größer wird, so
daß sich eine Lastverschiebung ergibt, die ähnlich wie beim ersten Beispiel
ist, und ein Giermoment in Richtung Übersteuern erzeugt wird.
Bei diesem Beispiel kann eine Steuerung erreicht werden, ohne daß sich die
Stellung der Fahrzeugkarosserie ändert, wie es auch beim ersten Beispiel der
Fall ist.
Anschließend soll ein drittes Steuerungsbeispiel erläutert werden.
Wenn die Steuerung die Möglichkeit zuläßt, daß sich der Fahrzeugaufbau in sei
ner Stellung verändert, werden die hydraulischen Drücke in den Aufhängungs
einheiten auf der Kurvenaußenseite bei Vorder- und Hinterrädern erhöht, wäh
rend die Drücke auf der Innenseite verringert werden. Dadurch ergibt sich eine
Nicksteifigkeits-Steuerung, wie es in ähnlicher Weise bei dem zweiten Bei
spiel der Fall ist.
Während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 von einer hydraulischen
Aufhängung ausgegangen wurde, kann die Erfindung auch an einem pneumati
schen Aufhängungssystem gemäß Fig. 6 verwirklicht werden.
Gemäß Fig. 6 sind die Aufhängungseinheiten 16L, 16R, 18L, 18R mit Luftkam
mern 22L, 22R, 34L, 34R anstelle der Hydraulik-Fluidkammern versehen, so daß
die oben beschriebene Lastverschiebung erreicht wird, indem der Luftdruck in
den Luftkammern erhöht oder verringert wird.
Eine Luftquelle wird gebildet durch einen Kompressor 38, der durch einen Motor
36 angetrieben wird. Der Kompressor 38 zieht Luft durch einen Luftfilter 40 an
und gibt die Luft an eine Zufuhrleitung 42 ab. Die in die Leitung gelangende Luft
wird in einem Hauptbehälter 44 gesammelt, nachdem sie einen Trockner 44 zur
Trocknung durchlaufen hat, und kann in die Leitung 42 über ein Hauptventil 48
eingeleitet werden, das geöffnet wird, wenn ein Elektromagnet erregt wird.
Drucksteuerventile 54L, 54R, 56L, 56R in Form von elektromagnetischen Rich
tungssteuerventilen liegen in Zweigleitungen 50L, 50R, 52L, 52R, die von der
Zufuhrleitung 42 ausgehen, und sind mit den Luftkammern 32L, 32R, 34L, 34R
verbunden. Die Drucksteuerventile 54L, 54R, 56L, 56R werden derart betätigt,
daß sie den Luftdruck in den Luftkammern 32L, 32R, 34L, 34R konstant halten,
wenn Elektromagnete (ohne Bezugsziffer) auf gegenüberliegenden Seiten der
Ventile abgeschaltet werden. Der Luftdruck wird erhöht, wenn der linke Elek
tromagnet in der Zeichnung erregt wird, und verringert, wenn der rechte Magnet
in der Zeichnung erregt wird. Auf diese Weise kann der Luftdruck in den Luft
kammern unabhängig gesteuert werden.
Die Luftkammern 32L, 32R, 34L, 34R sind über Schließventile 58L, 58R, 60L, 60R
in Form von elektromagnetisch gesteuerten, normalerweise offenen Rich
tungssteuerventilen mit Hilfsbehältern 62L, 62R, 64L, 64R verbunden. Wenn die
Schließventile 58L, 58R und 60L, 60R durch Erregung der Elektromagnete ge
schlossen sind, sind die Verbindungen zwischen den einander entsprechenden
Hilfstanks und Luftkammern geschlossen, so daß die Federkonstante der je
weiligen Aufhängungseinheit erhöht wird.
Die Steuereinheit 24 steuert das Ein- und Ausschalten des Motors 36, die Erre
gung und Abschaltung des Hauptventils 48, die Drucksteuerventile 54L, 54R,
56L, 56R und die Schließventile 58L, 58R, 60L, 60R. Zu diesem Zweck nimmt die
Steuereinheit 24 Signale der verschiedenen Sensoren auf, wie es auch bei der
Ausführungsform gemäß Fig. 2 der Fall ist, und im übrigen Signale von Druck
sensoren 66L, 66R, 68L, 68R, die den Luftdruck in den Luftkammern 32L, 32R,
34L, 34R erfassen.
Fig. 7 zeigt ein Aufhängungssystem mit Power-Drift-Steuerung gemäß einer
weiteren Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist eine
Karosserie eines Fahrzeugs mit 70 bezeichnet. Vorderräder und Hinterräder
tragen die Bezeichnung 72L, 72R bzw. 74L, 74R. Die Räder sind an der Karosserie
70 mit Hilfe von hydraulischen Aufhängungseinheiten 16L, 16R, 18L, 18R aufge
hängt. Bei dieser Ausführungsform sind Hydraulikzylinder 76 und 78 zur Steue
rung der Lastverschiebung vorgesehen. Die Zylinder sind doppelt wirkende Zy
linder mit Kammern 76a, 76d, 78a, 78d. Die beiden Kolben sind über Kolbenstan
gen 76e und 78e so verbunden, daß sie Hübe Sw, Sr als Einheit ausführen.
Die Kammern 76a, 78a stehen in Fluidverbindung miteinander, während die
Kammern 76b, 78c, die Kammern 76c, 78b und die Kammern 76d, 78d verbunden
sind. Die Kammer 76a steht in Verbindung mit der sich ausdehnenden Kammer
der Aufhängungseinheit 16R und der sich zusammenziehenden Kammer der Auf
hängungseinheit 18R über eine Leitung, mit der eine Gasfeder 80 zur Erzielung
eines Aufhängungshubes verbunden ist. Die Kammer 76b ist mit den verbleiben
den Kammern der Aufhängungseinheiten 16R und 18R über eine Leitung verbun
den, mit der eine Gasfeder 82 zur Erzielung eines Aufhängungshubes in Verbin
dung steht. Die Kammer 78b verbindet die sich zusammenziehende Kammer der
Aufhängungseinheit 16L und die expandierende Kammer der Aufhängungsein
heit 18L über eine Leitung, mit der eine Gasfeder 84 zur Erzielung eines Auf
hängungs- oder Federhubes verbunden ist. Die Kammer 78d verbindet die ver
bleibenden Kammern der Aufhängungseinheiten 16L und 18L über eine Leitung,
mit der eine Gasfeder 86 zur Erzielung eines Federhubes in Verbindung
steht.
Auf diese Weise erzeugt eine Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 76e, bezo
gen auf die Zeichnung, eine Verringerung der Volumina der Kammern 76a und
76c und eine Vergrößerung der Volumina 76b und 76d, so daß die Last oder
Stützkraft am rechten Vorderrad und am linken Hinterrad zunimmt, während
die Last am linken Vorderrad und am rechten Hinterrad abnimmt. Andererseits
bewirkt eine Abwärtsbewegung der Kolbenstange 76e gemäß der Zeichnung,
daß die Volumina der Kammern 76a und 76c zunehmen, und die Volumina der
Kammern 76b und 76d abnehmen, so daß die Last oder Stützkraft der entspre
chenden Räder umgekehrt variiert wird. Durch Auswahl der Bewegungsrichtung
der Kolbenstange 76e und des Hubes der Kolbenstange kann die Lastverteilung
zwischen den rechten und Vorder- und Hinterrädern ähnlich variiert werden
wie bei den vorangegangenen Ausführungsformen, so daß es möglich ist, ein
Giermoment in Richtung Übersteuern zur Erzielung eines Power-Drifts in der
Kurvenfahrt zu erzeugen.
Im Falle einer Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 76e werden die Volumina
der Kammern 78a und 78c verringert, während die Volumina der Kammern 78b
und 78d erhöht werden. Dadurch erhöht sich der Druck in den Gasfedern 80 und
82 des rechten Vorderrrades und des rechten Hinterrades, während der Druck
der Gasfedern 84 und 86 des linken Vorder- und Hinterrades abnimmt. Auf diese
Weise wird die anteilige Nicksteifigkeit am rechten Vorder- und Hinterrad im
Verhältnis zur Gesamt-Nicksteifigkeit erhöht, während die anteilige Nick
steifigkeit am linken Vorder- und Hinterrad verringert wird. Wenn die Kolben
stange 78e gesenkt wird, werden die Volumina der Kammern 78a und 78c ver
größert, während die Volumina der Kammern 78b und 78d verringert werden.
Dadurch wird die anteilige Nicksteifigkeit am rechten Vorder- und Hinterrad
verringert, während die anteilige Nicksteifkeit am linken Vorder- und Hinter
rad vergrößert wird.
Durch geeignete Auswahl der Richtung und des Hubes der Kolbenstange 78e kann
der Power-Drift ähnlich wie bei den beiden ersten Ausführungsformen gesteu
ert werden.
Claims (9)
1. Steuervorrichtung zur Erzeugung eines Power-Drifts bei der Kurven
fahrt, eines Fahrzeugs, mit
- - einem Kurvenfahrtdetektor (26),
- - einem Beschleunigungsdetektor (27) zur Ermittlung der Beschleunigung des Fahrzeugs und Erzeugung eines entsprechenden Signals,
- - einem Lenkwinkeldetektor (25) zur Ermittlung des Lenkwinkels und Er zeugung eines entsprechenden Signals, und
- - einer Einrichtung (24, 16, 18) zur Erzeugung eines Giermoments entspre chend Signalen des Kurvenfahrtdetektors und des Beschleunigungsde tektors in Richtung Übersteuerung, welches Giermoment in Abhängig keit von der Änderung der Beschleunigung des Fahrzeugs veränderbar ist, gekennzeichnet durch
- - eine Einrichtung zur Änderung des Abhängigkeitsverhältnisses der Ände rung des Giermoments von der Änderung der Beschleunigung entspre chend einem Signal des Lenkwinkeldetektors, durch das die Größe der Änderung des Giermoments im Verhältnis zu der Größe der Änderung der Beschleunigung mit zunehmendem Lenkwinkel erhöht wird.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments bewirkt, daß die seitliche
Lastverschiebung bei der Kurvenfahrt des Fahrzeugs bei Vorder- und Hinter
rädern des Fahrzeugs unterschiedlich erfolgt.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lastverschiebung an den Vorderrädern geringer ist als an den Hinterrädern.
4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments bewirkt,
daß die Rollsteifigkeit des Fahrzeugs an den Vorderrädern geringer einge
stellt wird als an den Hinterrädern.
5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments die Nick
steifigkeit des Fahrzeugs an Vorder- und Hinterrädern auf der Kurven
außenseite größer einstellt als auf der Kurveninnenseite.
6. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments eine Steuer
einheit (24) umfaßt, die das Verhältnis der Lastverschiebung zwischen
den Vorderrädern zur Gesamtlastverschiebung auf der Basis der Beschleuni
gung des Fahrzeugs und des Lenkwinkels bestimmt und die Lastverschiebung
an den Vorderrädern entsprechend durchführt.
7. Steuervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verhältnis der Lastverschiebung zwischen den Vorderrädern zur Gesamt
lastverschiebung nur auf der Basis der Beschleunigung bestimmt wird,
wenn der Lenkwinkel kleiner als ein vorgegebener Wert ist.
8. Steuervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments
fluidgesteuerte Aufhängungseinheiten (16L, 16R, 18L, 18R) für die Vorder-
und Hinterräder und Ventileinrichtungen zur Steuerung der Druckfluidzufuhr
zu den Aufhängungseinheiten umfaßt, welche Drucksteuerung derart er
folgt, daß der Fluiddruck an der Aufhängungseinheit des kurvenaußenseiti
gen Vorderrades verringert und des kurveninnenseitigen Vorderrades erhöht
wird und am kurvenaußenseitigen Hinterrad erhöht und am kurveninnensei
tigen Hinterrad verringert wird, welche Erhöhung und Verringerung des
Fluiddrucks innerhalb der Aufhängungseinheiten denselben absoluten Wert
aufweisen.
9. Steuerungvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines Giermoments
fluidgesteuerte Aufhängungseinheiten (16L, 16R, 18L, 18R) für die Vorder- und
Hinterräder und Ventileinrichtungen umfaßt, die die Druckfluidzufuhr zu
den Aufhängungseinheiten derart steuern, daß der Fluiddruck am Hinterrad
auf der Kurvenaußenseite erhöht und am Vorderrad auf der Kurvenaußenseite
verringert und der Fluiddruck in den Aufhängungseinheiten des Hinterra
des auf der Kurveninnenseite verringert und des Vorderrades auf der Kurveninnenseite er
höht wird, welche Erhöhungen und Verringerungen den selben absoluten Be
trag aufweisen.
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