DE4130877A1

DE4130877A1 - Steuerung fuer eine aktive fahrzeugaufhaengung

Info

Publication number: DE4130877A1
Application number: DE4130877A
Authority: DE
Inventors: Tadao Dipl Ing Tanaka; Takao Dipl Ing Morita; Akihiko Dipl Ing Togashi; Naohiro Dipl Ing Kishimoto; Hiroaki Yoshida
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1990-09-18
Filing date: 1991-09-17
Publication date: 1992-03-19
Also published as: JP2541353B2; US5347457A; DE4130877C2; KR920006149A; JPH04126620A; KR950002559B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerung für eine aktive Fahrzeugaufhängung, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Solche aktiven Aufhängungen werden bei Kraftfahrzeugen verwendet und sind dazu ausgebildet, den Zustand einer Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug zu erfassen und die Arbeitsweise der Aufhängung dementsprechend richtig zu steuern bzw. zu regeln.

Aus der japanischen Patent-OS 60-1 42 208 (= US 47 81 465, GB- B 21 51 872, DE-C 34 47 015, FR-B 25 57 288) ist ein optischer Vorausschausensor für Straßenoberflächen bekannt. Aus der japanischen Patent-OS 62-1 31 813 kennt man einen derartigen Vorausschausensor auf Ultraschallbasis. Derartige Sensoren können zur Erfassung von Unregelmäßigkeiten einer vor einem Fahrzeug liegenden Straßenoberfläche dienen. Bei diesen Beispielen aus dem Stand der Technik ist beabsichtigt, die Arbeitsweise einer Aufhängung abhängig vom Straßenzustand vor einem Kraftfahrzeug zu steuern, wie er mit einem derartigen Sensor erfaßt wird.

Bei der erstgenannten Veröffentlichung ist nicht im einzelnen beschrieben, wie die Steuerung oder Regelung der Aufhängung erfolgen soll. Die zweitgenannte Veröffentlichung zeigt ein Verfahren zum Steuern der Dämpfersteifigkeit der Aufhängung, nämlich der von einem Stoßdämpfer bewirkten schwingungs dämpfenden Kraft, wenn ein Rad des Fahrzeugs eine Unregelmäßigkeit erreicht, die auf der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug erfaßt wird. Dies geschieht unter Berücksichtigung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs. Hierbei wird die Dämpfer steifigkeit der Aufhängung abgesenkt, wenn die Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug durch den Vorausschausensor erfaßt wird. Impulsartige Schwingungen, die in der Fahrzeug karosserie erzeugt werden, werden also wirkungsvoll gedämpft, wenn das Rad über Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche fährt, z. B. über Erhebungen, Kopfsteinpflaster, Querfugen in einer Betonfahrbahn, und dergleichen.

Bei der zweitgenannten Veröffentlichung ist der Vorausschausensor an der Vorderseite des Fahrzeugs unter einem vorgegebenen Neigungswinkel montiert, den man - in Analogie zur Optik - auch als Einfallswinkel bezeichnen kann, vgl. den Winkel R in der nachfolgenden Fig. 7, und dieser Sensor dient dazu, die Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug und in einem vorgegebenen Abstand vor diesem zu erfassen, wenn sich die Fahrzeugkarosserie in einer vorgegebenen räumlichen Lage befindet, die man in Analogie zur Haltung eines Menschen auch als "Fahrzeughaltung" bezeichnen kann. Die erwähnte Steuerung erfolgt gemäß diesem vorgegebenen Abstand. Da der Vorausschausensor nicht teuer ist, können die Kosten der gesamten Anlage ohne weiteres reduziert werden.

Fährt jedoch das Fahrzeug, so erfährt seine Karosserie eine Änderung dieser "Fahrzeughaltung", also seiner räumlichen Lage relativ zur Oberfläche der Straße. Dies ist eine Folge davon, daß beim Fahren das Fahrzeug vorne etwas in die Knie geht, also sich etwas um seine Querachse dreht, so daß sich der tatsächliche Abstand zwischen dem Fahrzeug und der vom Vorausschausensor erfaßten Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche häufig ändert. So entsteht ein Unterschied zwischen dem zuvor erläuterten vorgegebenen Abstand und dem tatsächlichen Abstand. Deshalb wird bei dieser Vorrichtung nach dem Stand der Technik die Dämpfersteifigkeit der Aufhängung nicht mit dem richtigen Timing gesteuert, wenn das Rad über eine Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche hinwegrollt.

Auch wird bei der bekannten Vorrichtung eine Sensorvorrichtung verwendet, mit der Abstände vom Fahrzeug zu drei vor dem Fahrzeug liegenden Stellen gemessen werden, wodurch sowohl die Abstände zwischen dem Fahrzeug und Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche wie auch die Unregelmäßigkeiten selbst erfaßt werden. Obwohl die Verwendung dieser Vorrichtung das erwähnte Problem löst, wird dadurch die gesamte Vorrichtung wesentlich komplizierter im Aufbau, teurer und deshalb kaum praktikabel.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine neue Steuerung für eine aktive Fahrzeugaufhängung zu schaffen.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1.

Man erhält so eine Steuerung für eine aktive Fahrzeugaufhängung, welche die Federsteifigkeit und/oder die Dämpfersteifigkeit einer Aufhängung mit dem richtigen Timing steuern kann, obwohl die Karosserie des Fahrzeugs seine räumliche Lage ändert, z. B. durch Nickbewegungen (Drehbewegungen um die Querachse), vorderes Einfedern, etc., wodurch sich der Abstand des an der Vorderseite des Fahrzeugs angebrachten Vorausschausensors und dessen Einfallwinkel (im Sinne der obigen Definition) laufend ändern. Die Steuervorrichtung korrigiert also den vorgegebenen Abstand des Vorausschausensors entsprechend der dortigen Fahrzeughöhe und der Karosserieneigung, wie sie von den Sensormitteln zum Erfassen der räumlichen Lage des Fahrzeugs erfaßt worden sind. Auch berechnet die Steuervorrichtung den Zeitpunkt, zu dem das Rad die erfaßte Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche erreichen wird, und sie tut das unter Berücksichtigung des korrigierten vorgegebenen Abstands und der vom Geschwindigkeitssensor erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit. Obwohl also das Fahrzeug, an dem der Vorausschausensor montiert ist, im Betrieb seine räumliche Lage ("Fahrzeughaltung") ändert, z. B. durch Nickbewegungen, wird der Zeitpunkt, an dem das Rad die Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche erreichen wird, richtig berechnet, ohne daß durch eine Änderung der "Fahrzeughaltung" wesentliche Fehler auftreten. Demzufolge werden Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit der Aufhängung stets mit richtigem Timing geändert, also zum richtigen Zeitpunkt, so daß sich ein guter Fahrkomfort ergibt, auch wenn das Fahrzeug über Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche, Kopfsteinpflaster, Querfugen etc. hinwegrollt.

Da der Vorausschausensor dazu verwendet wird, die Unregelmäßigkeit der vor dem Fahrzeug gelegenen Straßenoberfläche im vorgegebenen Abstand vom Sensor zu erfassen, ist der Sensor selbst preiswert herzustellen, so daß eine erfindungsgemäße Vorrichtung leicht in die Praxis umzusetzen ist.

1n bevorzugter Weise wird dabei die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Anspruch 3 weitergebildet. Man kann so eine nutzlose Berechnung vermeiden, wenn die Änderung der räumlichen Lage des Fahrzeugs so klein ist, daß die Korrektur des vorgegebenen Abstandes keine konkreten Ergebnisse bringt.

Vorzugsweise wird die Erfindung ferner gemäß Anspruch 5 weitergebildet. Auf diese Weise erhält man den tatsächlichen Abstand zwischen dem Fahrzeug und der vom Vorausschausensor erfaßten Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche mit großer Genauigkeit, so daß man eine Aufhängungssteuerung erhält, die im tatsächlichen Betrieb des Fahrzeugs mit hoher Genauigkeit arbeitet.

Mit sehr großem Vorteil wird die Erfindung gemäß Anspruch 11 weitergebildet. Auf diese Weise wird die Arbeitsweise der Aufhängung augenblicklich und mit hoher Ansprechgeschwindigkeit bei Auftreten einer impulsartigen, hochfrequenten Schwingung geändert, wie sie erzeugt wird, wenn das Fahrzeug über Erhebungen der Straßenoberfläche, Fugen in Kopfsteinpflaster, Querfugen zwischen Betonplatten, oder dergleichen, hinwegrollt.

Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den im folgenden beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten, in keiner Weise als Einschränkung der Erfindung zu verstehenden Ausführungsbeispielen, sowie aus den übrigen Unteransprüchen. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild, welches schematisch den Aufbau der Steuerung einer aktiven Fahrzeugfederung bzw. Fahrzeugaufhängung nach der Erfindung zeigt,

Fig. 2 eine schematische Darstellung, welche eine erste Abwandlung einer Vorrichtung zur Änderung der Aufhängungs charakteristik zeigt,

Fig. 3 eine schematische Darstellung, welche eine zweite Abwandlung der Änderungsvorrichtung für die Aufhängungs charakteristik zeigt,

Fig. 4 eine schematische Darstellung, welche eine dritte Abwandlung der Änderungsvorrichtung für die Aufhängungs charakteristik zeigt,

Fig. 5 eine schematische Darstellung, welche die Beziehungen zwischen der Lage, in der ein Vorausschausensor eine Erhebung erfaßt, und den jeweiligen Stellungen der Vorder- und Hinterräder zeigt,

Fig. 6 eine schematische Darstellung, welche die Lagebeziehungen zwischen der Erhebung und dem Vorausschausensor zeigt, die sich ergibt, wenn sich die Karosserie eines Fahrzeugs in einer bestimmten räumlichen Stellung befindet,

Fig. 7 eine schematische Darstellung, welche die Lagebeziehungen zwischen der Erhebung und dem Vorausschausensor zeigt, die sich ergibt, wenn das Fahrzeug fährt,

Fig. 8 eine schematische Darstellung, welche die Einzelheiten der Lagebeziehungen zwischen den Punkten A, B, C und D der Fig. 7 zeigt,

Fig. 9 ein Flußdiagramm, welches eine Abstandsberechnungsroutine darstellt, die von einem Steuergerät ausgeführt wird,

Fig. 10 und 11 Flußdiagramme, welche eine Vorausschau-Steuerroutine zeigen, die von dem Überwachungsgerät ausgeführt wird, und

Fig. 12 ein Schaubild, welches die zeitlichen Beziehungen für die Erzeugung eines Steuersignals zeigt, das von einem Überwachungsgerät an ein Auswahlventil gegeben wird.

Fig. 1 zeigt eine Steuervorrichtung für eine Fahrzeugaufhängung, nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, angewendet bei einer sogenannten aktiven Aufhängung für ein Kraftfahrzeug. Fig. 1 zeigt eine Aufhängung 12, die für jedes der Räder 8 vorgesehen ist und zwischen dem jeweiligen Rad und einer Fahrzeugkarosserie 7 eingebaut ist, und die verlänger- und verkürzbar die Karosserie 7 auf dem Rad 8 abstützt. Die dargestellte Aufhängung 12 zeigt nur eine Aufhängung für eines der Räder 8. In der Praxis wird für jedes Rad eine solche Aufhängung 12 vorgesehen, also für das vordere rechte, das vordere linke, das hintere rechte und das hintere linke Rad des Fahrzeugs. Eine Aufhängungsfeder 13 der Aufhängung 12 und ein einseitiger wirkendes hydraulisches Betätigungsglied 14 sind parallel wirkend zwischen der Karosserie 7 und dem ihnen zugeordneten Rad 8 angeordnet.

Ein Steuerventil 17 zum Steuern einer Abstützkraft des hydraulischen Betätigungsglieds 14 ist angeordnet zwischen einer Ölleitung 16, welche mit einer Zylinderkammer 15 des Betätigungsgliedes 14 in Verbindung steht, ferner mit einer Ölzufuhrleitung 4 und einer Rückleitung 6, deren Aufgaben später erläutert werden. Ein Ende einer ersten Abzweigleitung 16a ist an einen Mittelabschnitt der Ölleitung 16 angeschlossen, und ein erster Druckspeicher 20 ist mit dem anderen Ende der Abzweigleitung 16a verbunden. Im ersten Druckspeicher 20 ist Gas abgedichtet angeordnet, und dessen Kompressibilität ergibt die sogenannte Gasfederwirkung. Eine Drossel 19 ist in der Mitte der ersten Abzweigleitung 16a angeordnet. Sie dient dazu, die Größe des Durchflusses von hydraulischem Druckmittel zwischen dem ersten Druckspeicher 20 und der Zylinderkammer 15 des hydraulischen Betätigungsgliedes 14 zu regeln und dadurch eine schwingungsdämpfende Kraft zu erzeugen.

Parallel zur ersten Abzweigleitung 16a ist eine zweite Abzweigleitung 16b mit der Ölleitung 16 verbunden. In der zweiten Abzweigleitung 16b ist ein Auswahlventil 22 angeordnet, das eine Vorrichtung zur Änderung der Aufhängungscharakteristik darstellt. Ein zweiter Druckspeicher 21 ist an die Abzweigleitung 16b angeschlossen. Das Auswahlventil 22 ist (im Zustand der Fig. 1) geschlossen, wenn es nicht erregt ist, und in diesem Zustand ist der zweite Druckspeicher 21 von der Ölleitung 16 getrennt. Wird das Ventil 22 durch Energiezufuhr geöffnet, so steht der zweite Druckspeicher 21 mit der Ölleitung 16 über dieses Ventil 22 in Verbindung. Auf diese Weise wird die gesamte Kapazität der Druckspeicher 20, 21, die mit dem hydraulischen Betätigungsglied 14 in Verbindung steht, und die gesamte Öffnungsfläche der Ölleitung, welche diese Elemente verbindet, gleichzeitig in zwei Stufen durch selektive Betätigung des Auswahlventils 22 geändert, wie das nachfolgend in allen Einzelheiten beschrieben wird. Auf diese Weise werden die Federsteifigkeit, d. h. die Federkonstante der Aufhängung 12, und die Dämpfersteifigkeit, also die Vibrationsdämpfungskraft derselben, entsprechend in zwei Stufen geändert.

Fig. 2 zeigt eine erste Abwandlung der Vorrichtung für die Änderung der Aufhängungscharakteristik.

Bei dieser Abwandlung weist die Aufhängung 12 eine Aufhängungsfeder 130 und ein hydraulisches Betätigungsglied 140 auf, welche zusammen die Karosserie 7 auf dem jeweils zugeordneten Rad abstützen. Ferner weist die Aufhängung 12 der Fig. 2 einen Druckspeicher 200 auf, der an das Betätigungsglied 140 angeschlossen ist, und eine Ölleitung 160a, welche das Betätigungsglied 140 mit dem Druckspeicher 200 verbindet. In der Mitte der Ölleitung 160a ist ein variables Auswahlventil 220 angeordnet, welches variabel die Öffnungsfläche des Durchlasses 160a in einer Vielzahl von Stufen steuert und folglich eine Vorrichtung zur Änderung der Aufhängungscharakteristik bildet. In diesem Fall wird die Dämpfersteifigkeit, d. h. die Schwingungsdämpfungskraft der Aufhängung 12, in einer Vielzahl von Stufen geändert, indem man das variable Auswahlventil 220 entsprechend steuert.

Fig. 3 zeigt eine zweite Abwandlung der Änderungsvorrichtung für die Aufhängungscharakteristik.

Bei dieser Abwandlung weist die Aufhängung 12 eine Aufhängungsfeder 131 und ein hydraulisches Betätigungsglied 141 auf, welche zusammen die Karosserie 7 auf dem jeweilig zugeordneten Rad 8 abstützen, ferner einen Druckspeicher 201, der mit dem Betätigungsglied 141 verbunden ist, und einen Öldurchlaß 161a, welcher das Betätigungsglied 141 mit dem Druckspeicher 201 verbindet. In der Mitte des Öldurchlasses 161a sind eine Drossel 191 und ein Auswahlventil 221 angeordnet, welch letzteres zwischen zwei Stellungen verschiebbar ist, nämlich geöffnet und geschlossen, und welches folglich eine Änderungsvorrichtung für die Aufhängungscharakteristik bildet. Die Drossel 191 und das Ventil 291 sind parallel zueinander angeordnet. In diesem Fall wird die Dämpfersteifigkeit, also die schwingungsdämpfende Kraft der Aufhängung 12, in zwei Stufen durch entsprechende Steuerung des Auswahlventils 221 geändert.

Fig. 4 zeigt eine dritte Abwandlung der Änderungsvorrichtung für die Aufhängungs-Charakteristik.

Bei dieser Abwandlung weist die Aufhängung 12 eine Aufhängungsfeder 132 und ein hydraulisches Betätigungsglied 142 auf, welche die Karosserie 7 auf dem zugeordneten Rad 8 abstützen, ferner einen ersten Druckspeicher 202 und einen zweiten Druckspeicher 212, welche parallel zueinander an das Betätigungsglied 142 angeschlossen sind, sowie einen ersten Öldurchlaß 162a und einen zweiten Öldurchlaß 162b, welche das Betätigungsglied 142 mit dem ersten Druckspeicher 202 bzw. mit dem zweiten Druckspeicher 212 verbinden. Im zweiten Öldurchlaß 162b ist ein Auswahlventil 222 angeordnet, welches zwischen zwei Stellungen verschiebbar ist, nämlich geöffnet bzw. geschlossen, und welches die Änderungsvorrichtung für die Änderung der Aufhängungscharakteristik bildet. In diesem Fall wird die Federsteifigkeit, d. h. die Federkonstante und die Dämpfersteifigkeit, d. h. die Schwingungsdämpfungskraft der Aufhängung 12 durch Betätigung des Auswahlventils 222 in zwei Stufen geändert.

Wie Fig. 1 zeigt, ist das andere Ende der Ölzufuhrleitung 4 mit der Förderseite einer Hydropumpe 1 verbunden. Die Saugseite dieser Pumpe 1 steht mit der Innenseite eines Vorratsbehälters 3 über eine Ölleitung 2 in Verbindung. Wird die Hydropumpe 1 betätigt, so wird das hydraulische Druckmittel im Vorratsbehälter 3 zur Ölleitung 4 gefördert. Ein Ölfilter 9, ein Rückschlagventil 10, und ein Druckspeicher 11 zum Speichern von Leitungsdruck sind in der Leitung 4 und in dieser Reihenfolge, gerechnet von der Ausgangsseite der Hydropumpe 1, angeordnet. Das Rückschlagventil 10 läßt das hydraulische Druckmittel nur von der Pumpe 1 in Richtung zur Aufhängung 12 strömen. Durch Verwendung dieses Ventils 10 wird das hydraulische Druckmittel unter hohem Druck im Druckspeicher 11 gespeichert.

Das Steuerventil 17 ist von einer Bauart, die so beschaffen ist, daß seine Öffnung entsprechend dem Wert des ihm zugeführten elektrischen Stromes geändert wird. Entsprechend dieser Ventilöffnung steuert das Ventil 17 die Menge an hydraulischem Druckmittel, die von der Zufuhrleitung 4 zur Rückströmleitung 6 strömt, und regelt dadurch die Abstützkraft, die auf das hydraulische Betätigungsglied 14 wirkt. Das Steuerventil 17 ist so konstruiert, daß wenn der Wert des ihm zugeführten elektrischen Stromes größer wird, die vom hydraulischen Betätigungsglied 14 erzeugte Abstützkraft ebenso größer wird, bevorzugt in proportionaler Weise. Das hydraulische Druckmittel, das vom Steuerventil 17 an die Rückleitung 6 abgegeben wird, strömt zum Vorratsbehälter 3 zurück.

Das Steuerventil 17 und das Auswahlventil 22 sind elektrisch mit dem Ausgang eines Steuer- und Regelgeräts 30 verbunden, das eine Steuervorrichtung für den hydraulischen Druck bildet. Die Arbeit des Steuerventils 17 wird gesteuert von einem Steuersignal vom Steuergerät 30. Verschiedene Sensoren zum Steuern der Aufhängung 12 sind mit dem Eingang des Steuergeräts 30 verbunden. Ein Sprungsensor 31, der für jedes Rad gesondert vorgesehen wird, wird dazu verwendet, eine vertikale Beschleunigung G zu erfassen, die auf die Fahrzeugkarosserie einwirkt. Ein Fahrzeughöhensensor 32, der ebenfalls für jedes Rad gesondert vorgesehen wird, dient sowohl als Sensormittel für die räumliche Lage des Fahrzeugs und als Sensormittel für die Höhe des Fahrzeugs zur Erfassung der Fahrzeughöhe an jedem Rad. Wenn dabei gesagt wird "an jedem Rad", so ist dabei naturgemäß gemeint: Im Bereich jeden Rades. Ein Vorausschausensor 33 bildet einen Sensor für eine vor dem Fahrzeug liegende Straßenoberfläche zur Erfassung von dortigen Unregelmäßigkeiten. Ein Geschwindigkeitssensor 34 wird dazu verwendet, die Fahrgeschwindigkeit V des Fahrzeugs zu erfassen.

Für den Vorausschausensor 33 wird beispielsweise ein Ultraschallsensor verwendet. Der Sensor 33 erfaßt die Unregelmäßigkeiten der Straßenoberfläche durch Verwendung von reflektierten Wellen, die erzeugt werden, wenn eine Ultraschallwelle, die vom Sensor 33 selbst abgegeben wurde, von den Unregelmäßigkeiten reflektiert wird. Der Sensor 33 ist am Vorderteil der Fahrzeugkarosserie so montiert, daß er nach vorne und schräg nach unten zeigt. Wie später erwähnt, erfaßt der Sensor 33 eine Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche vor dem Fahrzeug in einem vorgegebenen Abstand L₀ von seiner Montagestelle, wenn sich die Fahrzeugkarosserie in einer vorgegebenen räumlichen Lage befindet, vgl. Fig. 5 und Fig. 6.

Es folgt eine Beschreibung der Arbeitsweise der Aufhängung 12, zu welcher die Steuervorrichtung für die Fahrzeugaufhängung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 gehört.

Als erstes wird ein elektrischer Strom geeigneter Größe vom Steuergerät 30 an das Steuerventil 17 geliefert, entsprechend den Ausgangssignalen vom Sensor 31 für vertikale Beschleunigung und dergleichen, und der dem dem hydraulischen Betätigungsglied 14 zugeführte hydraulische Druck wird einer PID-Regelung unterworfen. Dieser hydraulische Druck gibt dem hydraulischen Betätigungsglied 14 die Abstützkraft zum Abstützen der Aufhängung 12.

Fährt das Fahrzeug auf einer glatten Fahrbahn ohne irgendwelche Unregelmäßigkeiten, so bleibt das Auswahlventil 22 geschlossen, gesteuert durch ein Steuersignal vom Steuergerät 30, und das hydraulische Betätigungsglied 14 bleibt vom zweiten Druckspeicher 21 getrennt. Demzufolge wird eine Schwingung mit einer relativ hohen Frequenz, die von der Straßenoberfläche auf die Fahrzeugkarosserie übertragen wird, und der das Steuerventil 17 nicht folgen kann, durch die gemeinsame Wirkung der Drossel 19 und des ersten Druckspeichers 20 absorbiert bzw. gedämpft.

Da die Öffnungsfläche der Drossel 19 kleiner ist als diejenige der Ölleitung 16 und der ersten Abzweigleitung 16a, erzeugt die Drossel 19 eine starke schwingungsdämpfende Kraft. Wird das Steuerventil 17 betätigt, so wird außerdem die Menge an hydraulischem Druckmittel, welche über die Drossel 19 zum ersten Druckspeicher 20 strömt, so geregelt, daß sie das Ansprechen des hydraulischen Betätigungsglieds 14 davon abhält, zu sinken.

Unter dieser Bedingung wird die Federsteifigkeit der Aufhängung 12 gesteuert durch die mechanische Federkraft der Aufhängungsfeder 13 und die Gasfederkraft des ersten Druckspeichers 20, die vom Steuerventil 17 gesteuert bzw. geregelt wird.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 6 bis 12 wird nun die Steuerung des Auswahlventils 22 durch das Steuergerät 30 beschrieben, die ausgeführt wird, wenn der Vorausschausensor 33 Unregelmäßigkeiten, z. B. Erhebungen 40, auf der vor dem Fahrzeug liegenden Straßenoberfläche erfaßt.

Es sei angenommen, daß die Über-der-Straße-Höhe des Vorausschausensors 33, die sich ergibt, wenn die Fahrzeughöhe an jedem Rad den vorgegebenen Wert H_SO hat, HP_PO beträgt. Wie Fig. 6 zeigt, hat dann der Abstand (nachfolgend als Erhebungserfassungsabstand bezeichnet) vom Schnittpunkt S zwischen Straßenoberfläche ST und einer dazu senkrechten, durch den Sensor 33 gehenden Linie A bis zur erfaßten Kante einer vom Sensor 33 erfaßten Erhebung 40 einen Wert L₀, im folgenden auch als "vorgegebener Abstand" bezeichnet, und der Winkel (nachfolgend als Neigungswinkel oder Einfallswinkel bezeichnet) zwischen der Straßenoberfläche ST und der Einfallslinie E der Ultraschallwelle vom Sensor 33 beträgt in dieser vorgegebenen räumlichen Stellung R₀.

Fig. 6 zeigt also das Fahrzeug in seiner vorgegebenen räumlichen Lage, die man auch als vorgegebene "Fahrzeughaltung" (in Anlehnung an die Haltung eines Menschen) bezeichnen kann.

Befindet sich das Fahrzeug in Fahrt, so weicht gewöhnlich die Fahrzeughöhe an den einzelnen Rädern vom vorgegebenen Fahrzeughöhenwert H_SO ab, und die Fahrzeugkarosserie unterliegt einer Neigung nach vorwärts oder nach rückwärts infolge des sogenannten Nickens des Fahrzeugs um seine Querachse.

Die Fig. 7 und 8 zeigen einen Fall, bei dem die Fahrzeughöhenwerte an den linken und rechten Vorderrädern sich auf die Werte H_FL bzw. H_FR geändert haben und sich die Fahrzeughöhenwerte am linken und rechten Hinterrad auf die Werte H_RL bzw. H_RR geändert haben, und die Fahrzeugkarosserie 7 unter einem Winkel alpha nach vorne geneigt ist. Dieser Fall ist definiert als das Fahrzeug in seiner tatsächlichen Fahrstellung.

Im Normalfall hat die Vorwärtsneigung alpha einen kleinen Wert. Da der Erhebungserfassungsabstand L₀ des Vorausschausensors 33, der sich ergibt, wenn sich die Fahrzeugkarosserie 7 in der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindet, länger ist als die Über-der-Straße-Höhe H_SO des Sensors 33, ist der Unterschied zwischen dem Abstand L₀ und einem Erhebungserfassungsabstand L des Vorausschausensors 33, der sich ergibt, wenn sich das Fahrzeug in seiner tatsächlichen Fahrstellung (Fig. 7) befindet, nicht vernachlässigbar. Deshalb kann die Arbeitsweise des Auswahlventils 22, die nachfolgend beschrieben werden wird, nicht mit dem gewünschten Timing erfolgen.

Befindet sich also die Fahrzeugkarosserie 7 in einer Vorwärtsneigung alpha, so muß der vorgegebene Erhebungserfassungsabstand L₀ des Vorausschausensors 33, den man erhält, wenn die Karosserie 7 sich in der vorgegebenen räumlichen Lage befindet, korrigiert werden, indem man eine Routine zur Abstandsberechnung gemäß Fig. 9 durchführt.

Diese Entfernungsberechnungsroutine eignet sich in gleicher Weise für den Fall, bei dem die Karosserie 7 nach rückwärts um einen Winkel alpha geneigt ist, wobei man dann einen negativen Winkel alpha verwenden muß, und sie eignet sich auch für die Berechnung des Erhebungserfassungsabstandes L des Vorausschausensors 33 für den Fall, bei dem nur die Fahrzeughöhen an den Rädern von der vorgegebenen Fahrzeughöhe H_SO abweichen, ohne daß dadurch die Fahrzeugkarosserie 7 eine Neigung nach vorne oder nach rückwärts einnimmt.

Bei der Routine für die Berechnung der Entfernung liest das Steuergerät 30 zunächst den Wert der Fahrzeughöhe an der Stelle jedes Rades, wie sie durch die dortigen Fahrzeughöhensensoren 32 erfaßt worden sind (Schritt S10).

Zum Ausfiltern von Störkomponenten wird jeder eingelesene Fahrzeughöhenwert gefiltert, um die Daten zu glätten (Schritt S12).

Dann werden die Fahrzeughöhenwerte H_FL und H_FR am linken Vorderrad bzw. am rechten Vorderrad und die Werte H_RL und H_RR am linken Hinterrad bzw. am rechten Hinterrad, die für die folgenden Berechnungen benötigt werden, einzeln den geglätteten Fahrzeughöhendaten entnommen (Schritt S14). Die durch diese vier Höhenwerte bestimmte räumliche Lage der Fahrzeugkarosserie 7 ist die tatsächliche räumliche Lage des fahrenden Fahrzeugs, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist.

Danach wird festgestellt, ob die im Schritt S14 erfaßten vier Höhenwerte an den vier Einzelrädern nicht kleiner sind als ein vorgegebener unterer Grenzwert H_Smin und nicht größer als ein vorgegebener oberer Grenzwert H_Smax (Schritt S16), wobei diese Grenzwerte zum vorgegebenen Fahrzeughöhenwert H_SO in folgender Beziehung stehen:

H_Smin < H_SO < H_Smax (1)

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S16 JA, so schließt man daraus, daß die Änderung der räumlichen Lage des Fahrzeugs so klein ist, daß der Erhebungserfassungsabstand des Vorausschausensors 33 nicht korrigiert zu werden braucht und man erhält im Schritt S30 L=L₀. Hierbei ist L₀ der vorgegebene Erhebungserfassungsabstand des Sensors 33, der sich ergibt, wenn sich die Fahrzeugkarosserie 7 in der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindet.

Danach endet die vorliegende Routine, und das Programm geht zum Ausgangspunkt zurück.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S16 NEIN, d. h. wenn mindestens eine der Fahrzeughöhen H_FL, H_FR, H_RL bzw. H_RR an den Stellen der einzelnen Räder kleiner ist als der vorgegebene untere Grenzwert H_Smin oder größer als der vorgegebene obere Grenzwert H_Smax, so werden die Differenz Delta H_F zwischen einem durchschnittlichen Fahrzeughöhenwert H_F an den Vorderrädern sowie dem vorgegebenen Fahrzeughöhenwert H_SO, und die Differenz Delta H_R zwischen einem durchschnittlichen Fahrzeughöhenwert H_R an den Hinterrädern sowie dem vorgegebenen Fahrzeughöhenwert H_SO gemäß den Gleichungen (2) und (3) wie folgt berechnet (Schritt S18):

Delta H_F = H_F-H_SO (2)

wobei H_F = (H_FL+H_FR)/2, und

Delta H_R = H_R-H_SO, (3)

wobei H_R = (H_RL+H_RR)/2

Anschließend wird unter Verwendung der Werte Delta H_F und Delta H_R, wie sie im Schritt S18 berechnet wurden, die Vorwärtsneigung alpha der Fahrzeugkarosserie 7 gemäß Gleichung (4) wie folgt berechnet (Schritt S20):

Alpha = arctg ((Delta H_R-Delta H_F)/L_w) (4)

wobei L_w der Abstand zwischen den Vorder- und Hinterrädern ist, also der Radstand, vgl. Fig. 5.

Die Über-der-Straße-Höhe H_P des Vorausschausensors 33 während der tatsächlichen Fahrt wird berechnet nach Gleichung (5) wie folgt, vgl. Fig. 8:

H_P = (H_PO-L_A · tg alpha-Delta H_F)cos alpha (5),

wobei H_PO die Über-der-Straße-Höhe des Vorausschausensors 33 ist, die man erhält, wenn sich die Fahrzeugkarosserie 7 in der vorgegebenen räumlichen Lage befindet, vgl. Fig. 6, L_A der axiale Abstand in der Karosserie 7 zwischen dem Vorausschausensor 33 und den Vorderrädern 8, vgl. Fig. 5, alpha die Vorwärtsneigung der Fahrzeugkarosserie 7, berechnet gemäß Gleichung (4), und Delta H_F die durchschnittliche Vorderrad-Fahrzeughöhe, berechnet gemäß Gleichung (2).

Da die Fahrzeugneigung alpha ein kleiner Winkel ist, kann man die Gleichung (5) auch wie folgt schreiben:

H_P = H_PO-Delta H_F (6)

Andererseits wird der Erhebungsentfernungsabstand L des Vorausschausensors 33 bei der tatsächlichen Fahrt des Fahrzeugs gemäß Gleichung (7) wie folgt berechnet, vgl. Fig. 7:

L = H_P/tg R (7)

Hierbei sind H_PO und R die Über-der-Straße-Höhe des Vorausschausensors 33 bzw. der Einfallwinkel bei tatsächlichen Fahrbedingungen. Da R nach Gleichung (8) berechnet wird, kann Gleichung (7) ersetzt werden durch Gleichung (9), indem man die Gleichungen (6) und (8) in Gleichung (7) einsetzt (Schritt S22).

R = R_O+alpha (8)

L = (H_PO-Delta H_F)/tg(R_O+alpha) (9)

Hierbei ist H_PO die Über-der-Straße-Höhe des Vorausschausensors 33, die man erhält, wenn sich die Fahrzeugkarosserie 7 in der vorgegebenen räumlichen Lage befindet, wie in Fig. 6 dargestellt; Delta H_F ist die durchschnittliche Höhe des Fahrzeugs an den Vorderrädern, berechnet nach Gleichung (2); R₀ ist der Einfallwinkel des Vorausschausensors 33, den man erhält, wenn sich die Karosserie 7 in der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindet, und alpha ist die Vorwärtsneigung der Fahrzeugkarosserie 7, berechnet gemäß Gleichung (4).

Auf diese Weise wird der Erhebungserfassungsabstand L des Vorausschausensors 33 bei tatsächlichen Fahrbedingungen berechnet auf der Grundlage des Fahrzeug-Höhenwerts an jedem Rad, wie er mittels der Höhensensoren erfaßt wird.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist ein Fahrzeughöhensensor 32 für jedes Rad vorgesehen, um den Erhebungserfassungsabstand L zu berechnen. Als Alternative kann man auch den Abstand L berechnen unter Verwendung eines Neigungssensors 35 für die Fahrzeugkarosserie, wie er gestrichelt in Fig. 1 dargestellt ist, um direkt oder indirekt die Vorwärtsneigung alpha der Fahrzeugkarosserie 7 oder den Einfallswinkel R im tatsächlichen Fahrbetrieb zu erfassen, um so zusammen mit dem Fahrzeughöhensensor 32 direkt oder indirekt die Über-der-Straße-Höhe H_P des Vorausschausensors 33 bei tatsächlichen Fahrbedingungen zu erfassen. In diesem Fall stellen die Sensoren 35 und 32 die Sensormittel für die räumliche Lage des Fahrzeugs dar.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 10 und 11 wird nun eine Vorausschau- Steuerroutine beschrieben, wie sie vom Steuergerät 30 ausgeführt wird.

Als erstes überwacht und liest das Steuergerät 30 die Ausgangssignale vom Vorausschausensor 33 (Schritt S100).

Anschließend wird, ausgehend vom Ausgangssignal des Vorausschausensors 33, ermittelt, ob ein Ausgangssignal vorliegt, das eine Unregelmäßigkeit, z. B. eine Erhebung 40, auf der Straßenoberfläche anzeigt, oder ob das nicht der Fall ist (Schritt S110).

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S110 NEIN, so wird Schritt S100 erneut ausgeführt, ohne daß die nachfolgenden Schritte ausgeführt werden.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S110 JA, so wird der Erhebungserfassungsabstand L, welcher in den Schritten S22 oder S30 der Routine für die Berechnung der Entfernung (Fig. 9) berechnet und korrigiert wurde, eingelesen (Schritt S120).

Dann wird eine Verzögerungszeit T₁ berechnet unter Verwendung des Abstandes L, der im Schritt S120 eingelesen wurde (Schritt S130). Die Zeit T₁ zeigt ein Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt (in Fig. 12 als t₀ bezeichnet), an dem die Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche ST erfaßt wird und der Ankunft des Rades 8 bei dieser Unregelmäßigkeit. Diese Verzögerungszeit T₁ wird berechnet mit der Gleichung (10) oder (11) wie nachfolgend angegeben. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Auswahlventil 22 geöffnet, wenn die Verzögerungszeit T₁ abgelaufen ist (in Fig. 12 dargestellt als Zeitpunkt t₁), wie später erläutert wird.

T₁ = (L+L_A)/V (10)

T₁ = (L+L_A+L_w)/V (11)

Die Gleichung (10) wird verwendet zum Erhalten der Verzögerungszeit für die Vorderräder, und die Gleichung (11) für die Hinterräder. L_A ist der axiale Abstand in der Karosserie 7 zwischen dem Sensor 33 und den Vorderrädern 8, L_w ist der Radstand, und V ist die Fahrzeuggeschwindigkeit, erfaßt mit dem Geschwindigkeitssensor 34, vgl. Fig. 5.

Dann geht das Programm zum Schritt S140, worauf ein Verzögerungs- Zeitglied und ein Halte-Zeitglied auf die Zeitgliedwerte T₁ bzw. T₂ (nachfolgend erläutert) eingestellt werden, die später erläutert werden; nach dem Einstellen werden diese Zeitglieder gestartet.

Das Verzögerungs-Zeitglied, dessen Aufgabe es ist, die Verzögerungszeit T₁, welche im Schritt S130 eingestellt wurde, zu zählen, ist für jedes der Vorder- und Hinterräder vorgesehen. Das Halte- Zeitglied ist ebenfalls für jedes der Vorder- und Hinterräder vorgesehen. Der Zeitwert T₂, welcher im Halte-Zeitglied eingestellt wurde, zeigt das Zeitintervall zwischen dem Zeitpunkt (in Fig. 12 als t₀ dargestellt),an dem die Erhebung 40 erfaßt wird und dem Zeitpunkt (in Fig. 12 als t₂ bezeichnet) zur Öffnung des Auswahlventils 22, nachdem das Rad 8 über die Erhebung 40 hinweggerollt ist. Der Wert T₂ wird mittels Gleichung (12) wie folgt berechnet:

T₂ = T₁+T₀ (12)

wobei T₀ eine vorgegebene Haltezeit ist, während deren das Auswahlventil 22 offengehalten wird und die beispielsweise auf 0,1 Sekunden eingestellt wird. T₁ ist die Verzögerungszeit, welche gemäß Gleichung (10) oder (11) errechnet wurde.

Das Verzögerungs-Zeitglied und das Halte-Zeitglied sind Aufwärtszähler, welche ein EIN-Signal abgeben, wenn sie auf den eingestellten Zeitwert hinaufgezählt haben.

Dann geht das Programm zum Schritt S150, bei dem bestimmt wird, ob das Verzögerungszeitglied bis zum eingestellten Zeitwert T₁ hinaufgezählt hat oder nicht.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S150 NEIN, so wird der Vorgang des Schrittes S150 so lange wiederholt, bis das Verzögerungs-Zeitglied das Hinaufzählen beendet hat.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S150 JA, so liefert das Steuerglied 30 ein Steuersignal zur Erregung des Auswahlventils 22, worauf dieses geöffnet wird (Schritt S160). Infolgedessen steht nun der zweite Druckspeicher 21 über das Ventil 22 mit der Ölleitung 16 in Verbindung.

Da die zweite Abzweigleitung 16b anders als die erste Abzweigleitung 16a nicht mit einer Drossel (analog der Drossel 19) versehen ist, wird der Durchflußwiderstand für das hydraulische Druckmittel, auf welchem Widerstand die schwingungsdämpfende Kraft der Aufhängung 12 beruht, abgesenkt auf einen Wert nahe dem Öldurchlaßwiderstand des Auswahlventils 22. Dadurch wird die schwingungsdämpfende Kraft der Aufhängung 12 stark reduziert, d. h. die Dämpfersteifigkeit wird extrem abgesenkt. Eine Impulskraft, die auf das Rad 8 einwirkt, wenn es über die Erhebung 40 der Straßenoberfläche ST hinwegrollt, kann also vollständig absorbiert und verarbeitet werden. Wird der zweite Druckspeicher 21, der, wie der erste Druckspeicher 20 eine Gasfederwirkung hat, in einen Arbeitszustand geschaltet, so wird die Federsteifigkeit der Aufhängung 12 extrem abgesenkt. Anders gesagt wird die Federkonstante abgesenkt, so daß die natürliche Frequenz der Aufhängung 12 reduziert wird.

Rollt also ein Rad 8 über eine Erhebung 40 der Straßenoberfläche ST, so wird die Impulskraft auf das Rad vollständig absorbiert und verarbeitet, so daß das Fahrzeug dem Fahrer ein weiches Fahrgefühl und einen erhöhten Fahrkomfort vermittelt.

Das Programm geht dann zum Schritt S170 (Fig. 11), worauf bestimmt wird, ob das Halte-Zeitglied bis zum eingestellten Zeitwert T₂ hinaufgezählt hat oder nicht.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S170 NEIN, so wird der Vorgang des Schrittes S170 wiederholt, so daß das Halte- Zeitglied die Möglichkeit hat, bis zum eingestellten Wert hinaufzuzählen.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Schritt S170 JA, so liefert das Steuergerät 30 ein Steuersignal, um das Auswahlventil 22 stromlos zu machen, worauf dieses geschlossen wird (Schritt S180). Damit endet die vorliegende Routine, und das Programm geht zum Ausgang zurück.

Bevor der Vorausschausensor 33 eine neue Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche ST erfaßt, wird das Auswahlventil 22 durch ein Steuersignal vom Steuergerät 30 geschlossen, und die Federsteifigkeit sowie die Dämpfersteifigkeit der Aufhängung 12 werden wieder hochgesetzt.

Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel wird das Auswahlventil 22 geöffnet, wenn die Verzögerungszeit T₁ abgelaufen ist, d. h. wenn das Rad 8 die Unregelmäßigkeit erreicht. Als Alternative kann man jedoch auch das Ventil 22 öffnen, ehe das Rad 8 die Unregelmäßigkeit 40 erreicht.

Die Aufhängungssteuerung nach der vorliegenden Erfindung ist nicht beschränkt auf die Anwendung bei der hier beschriebenen aktiven Aufhängungsvorrichtung und kann in gleicher Weise Anwendung finden bei Fahrzeugaufhängungen beliebiger anderer Bauart, bei denen die Abstützbedingungen der Aufhängung abhängig vom Ausgangssignal eines Vorausschausensors 33 geändert werden.

Zusammengefaßt kann man also sagen, daß eine Steuerung für eine aktive Fahrzeugaufhängung ein Auswahlventil 22 aufweist, welches zum Ändern von Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit einer Aufhängung 12 dient, die zwischen Karosserie 7 und Rad 8 des Fahrzeugs angeordnet ist und die Karosserie 7 in verlänger- und verkürzbarer Weise auf diesem Rad abstützt. Ein an der Karosserie 7 befestigter Vorausschausensor 33 dient dazu, eine Unregelmäßigkeit 40 auf der Straße ST vor dem Fahrzeug in einem vorgegebenen Abstand L von der Befestigungsstelle dieses Sensors zu erfassen, wenn sich die Karosserie 7 in einer bestimmten räumlichen Lage befindet. Ein Sensor 34 für die Fahrzeuggeschwindigkeit V liefert Informationen an eine Steuerung 30 zur Berechnung eines Zeitpunkts t₁, an welchem das Rad 8 diese Unregelmäßigkeit erreichen wird, nachdem sie vom Vorausschausensor 33 erfaßt wurde, und die Steuerung 30 liefert dem Auswahlventil 22 ein Steuersignal 60 zum Absenken von Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit der Aufhängung 12, und zwar nicht später als bis zum berechneten Zeitpunkt t₁. Diese Aufhängungssteuerung 30 hat ferner einen Sensor 32 zur Erfassung der Höhe HP des Fahrzeugs und einer Neigung R der Karosserie, und die Steuerung 30 korrigiert den vorgegebenen Abstand entsprechend der Fahrzeughöhe und der Karosserieneigung und berechnet den erwähnten Zeitpunkt t₁ entsprechend dem korrigierten vorgegebenen Abstand L und der erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit V.

Obwohl also das Fahrzeug bei der Fahrt die Neigung seiner Karosserie ändert, erfolgt die Änderung von Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit jeweils zum richtigen Zeitpunkt, und der Fahrkomfort bei unebener Fahrbahn wird hierdurch wesentlich verbessert.

Claims

1. Steuervorrichtung für eine Fahrzeugaufhängung (12), welch letztere zwischen einem Rad (8) und der Karosserie (7) eines Fahrzeugs angeordnet ist und verlänger- und verkürzbar die Karosserie (7) auf dem Rad (8) abstützt,
mit einer Änderungsvorrichtung für die Aufhängungscharakteristik zum Ändern von Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit der Aufhängung (12),
mit einem an der Karosserie (7) angeordneten Vorausschausensor (33) zur Erfassung einer Unregelmäßigkeit auf der vor dem Fahrzeug gelegenen Straßenoberfläche, welche Unregelmäßigkeit sich in einem vorgegebenen Abstand (L) von der Montagestelle des Vorausschausensors (33) befindet, wenn sich die Fahrzeugkarosserie (7) in einer vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindet, mit einem Geschwindigkeitssensor (34) zum Erfassen der Geschwindigkeit (V) des Fahrzeugs,
mit einer Steuervorrichtung (30) zum Berechnen des Zeitpunkts (t₁), an dem das Rad (8) bei dieser Geschwindigkeit (V) die genannte Unregelmäßigkeit erreichen wird, wenn diese vom Vorausschausensor (30) erfaßt wird, und zur Abgabe eines Steuersignals (Fig. 12) zum Absenken von Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit der Aufhängung (12) an die Änderungsvorrichtung (22; 221; 222; 230) für die Aufhängungscharakteristik und nicht später als zum berechneten Zeitpunkt (t₁),
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (30) für die Fahrzeugaufhängung (12) zum Erfassen der räumlichen Lage der Karosserie (7) Sensormittel (32, 35) zur Erfassung einer Fahrzeughöhe (HP) und einer Neigung (R) der Karosserie (7) aufweist, und daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, den vorgegebenen Abstand (L) entsprechend der von diesen Sensormitteln (32, 35) erfaßten Werte für Fahrzeughöhe (H_P) und Karosserieneigung (R) zu korrigieren und den genannten Zeitpunkt (t₁) entsprechend dem korrigierten vorgegebenen Abstand (L) und der vom Geschwindigkeitssensor (34) erfaßten Geschwindigkeit (V) zu berechnen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensormittel zum Erfassen der räumlichen Lage der Karosserie (7) Fahrzeughöhensensoren (32) zur Erfassung von Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR, H_RL, H_RR) zumindest an den Vorder- und Hinterrädern (8) aufweist (Fig. 7) .

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrektur des vorgegebenen Abstands (L) dann durchgeführt wird, wenn mindestens eine der von den Sensormitteln (32) erfaßten Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR, H_RL, H_RR) außerhalb eines durch vorgegebene obere und untere Grenzwerte (H_Smax, H_Smin) definierten Bereichs liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Sensormittel (32) für die Fahrzeughöhe für jedes der vier Räder (8), also vorne links, vorne rechts, hinten links und hinten rechts vorgesehen sind, und daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, die Korrektur des vorgegebenen Abstands (L) durchzuführen, wenn mindestens eine der von den Sensormitteln (32) individuell erfaßten Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR, H_RL, H_RR) außerhalb des durch die vorgegebenen oberen und unteren Grenzwerte (H_Smax, H_Smin) definierten Bereichs liegt.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, eine Über-der-Straße-Höhe (H_P) und einen Neigungswinkel (R) des Vorausschausensors (33) entsprechend den von den Sensormitteln (32) erfaßten Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR, H_RL, H_RR) zu berechnen und anhand dieser Werte den vorgegebenen Abstand (L) zu korrigieren.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, eine Fahrzeughöhenabweichung (Delta H_F) an jedem Vorderrad (8) verglichen mit einer Fahrzeughöhe (H_SO) - bei der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) der Karosserie (7) - am jeweiligen Vorderrad (8) zu berechnen, entsprechend den von den Sensormitteln (32) erfaßten Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR) an den Vorderrädern (8), und die Über-der-Straße- Höhe (H_P) des Vorausschausensors (33) entsprechend einem Ausdruck H_P=H_PO - Delta H_F zu berechnen ausgehend von der errechneten Fahrzeughöhenabweichung (Delta H_F) am jeweiligen Vorderrad und einer Über-der-Straße- Höhe (H_PO) des Vorausschausensors (33), die man erhält, wenn sich die Karosserie (7) in der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, Fahrzeughöhenabweichungen (Delta H_F, Delta H_R) an den Vorder- und Hinterrädern (8) verglichen mit Fahrzeughöhen (H_SO, H_SO) an den Vorder- und Hinterrädern der sich in der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindenden Karosserie (7) zu berechnen entsprechend den von den Sensormitteln (32) erfaßten Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR, H_RL, H_RR) an den Vorder- und Hinterrädern (8), und daß die Steuervorrichtung (30) ferner dazu ausgebildet ist, den Neigungswinkel (R) des Vorausschausensors (33) zu berechnen anhand eines Ausdrucks R=R₀+arctg((Delta H_R-Delta H_F):L_w), ausgehend von den berechneten Fahrzeughöhenabweichungen (Delta H_F, Delta H_R) an den Vorder- bzw. den Hinterrädern (8), dem Radabstand (L_w) des Fahrzeugs, und einem Neigungswinkel (R₀) des Vorausschausensors (33), welcher sich ergibt, wenn sich die Karosserie (7) in der vorgegebenen räumlichen Lage (Fig. 6) befindet.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Abstand (L) korrigiert wird gemäß einer Berechnung mit dem Ausdruck L=H_P/tgR.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, das Steuersignal (Fig. 12) zum Absenken von Federsteifigkeit und/oder Dämpfersteifigkeit der Aufhängung (12) an die Änderungsvorrichtung (22; 221; 222; 230) für die Aufhängungscharakteristik während einer vorgegebenen Zeitspanne (Fig. 12: T₀) nach dem Zeitpunkt zu liefern, an dem das Steuersignal (Fig. 12) abgegeben wird.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorausschausensor (33) einen Ultraschallsensor aufweist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung (12) ein hydraulisches Betätigungsglied (140) aufweist, dessen zur Abstützung der Karosserie (7) auf dem Rad (8) dienende Abstützkraft veränderbar ist, ferner einen mit dem hydraulischen Betätigungsglied (140) verbundenen Druckspeicher (200) sowie einen Öldurchlaß (160a), der das hydraulische Betätigungsglied (140) mit dem Druckspeicher (200) verbindet, und daß die Änderungsvorrichtung für die Aufhängungscharakteristik ein in dem Öldurchlaß (160a) angeordnetes variables Auswahlventil (230) zur variablen Steuerung einer Öffnungsfläche des Öldurchlasses (160a) aufweist (Fig. 2).

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung (12) ein hydraulisches Betätigungsglied (141) aufweist, dessen zur Abstützung der Karosserie (7) auf dem Rad (8) dienende Abstützkraft veränderbar ist, ferner einen mit dem hydraulischen Betätigungsglied (141) verbundenen Druckspeicher (201) sowie einen Öldurchlaß (161a), welcher das hydraulische Betätigungsglied (141) mit dem Druckspeicher (201) verbindet, und daß die Änderungsvorrichtung für die Aufhängungscharakteristik eine Drossel (191) und ein Auswahlventil (221) aufweist, welch letzteres wahlweise geöffnet oder geschlossen ist, wobei die Drossel (191) und das Auswahlventil (221) parallel geschaltet sind (Fig. 3).

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung (12) ein hydraulisches Betätigungsglied (14; 142) aufweist, dessen zur Abstützung der Karosserie (7) auf dem Rad (8) dienende Abstützkraft veränderbar ist, ferner einen ersten und einen zweiten Druckspeicher (20, 21; 202, 212), welche parallel zueinander an das hydraulische Betätigungsglied (14; 142) angeschlossen sind, sowie einen ersten und einen zweiten Öldurchlaß (16a, 16b; 162a, 162b), welche das hydraulische Betätigungsglied (14; 142) mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Druckspeicher (20, 21; 202, 212) verbinden, und daß die Änderungsvorrichtung für die Aufhängungscharakteristik ein Auswahlventil (22; 222) zum wahlweisen Öffnen oder Schließen des zweiten Öldurchlasses (16b; 162b) aufweist (Fig. 1; Fig. 4).

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Öldurchlaß (16a) eine Drossel (19) angeordnet ist (Fig. 1).

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (30) dazu ausgebildet ist, einen ersten Ablauf (S18, S20) zum Berechnen einer Über-der-Straße-Höhe (H_P) und eines Neigungswinkels (R) des Vorausschausensors (33) entsprechend den von den Sensormitteln (32) erfaßten Fahrzeughöhen (H_FL, H_FR, H_RL, H_RR) auszuführen, ferner einen zweiten Ablauf (S22) zum Korrigieren des vorgegebenen Abstands (L) entsprechend der Über-der- Straße-Höhe (H_P) und dem Neigungswinkel (R), wie sie im ersten Ablauf (S18, S20) errechnet wurden,
ferner einen dritten Ablauf (S120, S130) zum Errechnen des Zeitpunkts (t₁) entsprechend der vom Geschwindigkeitssensor (34) erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit (V) und dem im zweiten Ablauf (S22) korrigierten vorgegebenen Abstand (L), wenn die Unregelmäßigkeit der Straßenoberfläche vom Vorausschausensor (33) erfaßt wird,
und schließlich einen vierten Ablauf (S140, S150, S160) zur Abgabe des Steuersignals (Fig. 12) - für das Absenken der Steifigkeit der Aufhängung (12) - an die Änderungsvorrichtung (22; 221; 222; 230) für die Aufhängungscharakteristik nach Durchlaufen des berechneten Zeitpunkts (t₁).