DE4216374A1 - Aufhaengung-regulierungsvorrichtung fuer ein fahrzeug - Google Patents
Aufhaengung-regulierungsvorrichtung fuer ein fahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung in einem Fahrzeug, und
insbesondere eine Aufhängung-Regulierungsvorrichtung, die
wirksam ist, Stöße zu unterdrücken, die intermittierend
einem auf einer Straße fahrenden Fahrzeug durch die
Unebenheiten der Straße erteilt werden, sowie die
Schwingung des Fahrzeuges, die den Stößen folgt.
Eine Aufhängung-Regulierungsvorrichtung wurde
beispielsweise durch die japanische Patentanmeldung (OPI)
Nr. 1 66 715/1986 angegeben (der hier verwendete Ausdruck
"OPI" bedeutet eine "nicht geprüfte, veröffentlichte
Anmeldung"). Die bekannte
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung gemäß Fig. 8 umfaßt:
eine Vorderradbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (M2)
zur Erfassung einer Beschleunigung in einer Richtung
senkrecht zur Straßenoberfläche, die den Vorderrädern
(M1) des Fahrzeuges erteilt wird; eine
Entscheidungsvorrichtung (M3) zur Entscheidung, ob eine
von der Vorderradbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (M2)
ermittelte Beschleunigung außerhalb eines vorgegebenen
Bereiches liegt oder nicht liegt; und eine Vorrichtung
(M5) zur Änderung des Verhaltens der Aufhängung der
Hinterräder (M4), wenn die Entscheidungsvorrichtung (M3)
entschieden hat, daß die Beschleunigung außerhalb des
vorgegebenen Bereiches liegt.
In der in dieser Weise aufgebauten
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung ermittelt die
Vorderradbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (M2) eine
Beschleunigung in einer Richtung senkrecht zur
Straßenoberfläche, und die Entscheidungsvorrichtung (M3)
bestimmt ein Ausmaß einer Unebenheit der
Straßenoberfläche entsprechend der erfaßten
Beschleunigung. Das Ergebnis der Entscheidung wird der
Vorrichtung (M5) zur Änderung des Verhaltens der
Hinterradaufhängung zugeführt. Ist das Ausmaß der
Ungleichmäßigkeit der Straßenoberfläche größer als ein
vorgegebener Wert, so wird die Vorrichtung (M5) zur
Änderung des Verhaltens der Hinterradaufhängung tätig, um
die Schwingung der Hinterräder (M4) zu unterdrücken, oder
die Regulierbarkeit und Stabilität des Fahrzeugkörpers zu
gewährleisten.
Die vorstehend beschriebene, bekannte
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung verwendet ein System
wonach die Änderung des Aufhängungsverhaltens abhängig von
einer Bewegung der Vorderräder und der
Vertikalbeschleunigung durchgeführt wird, und die
Durchtrittszeit der Hinterräder über die Unebenheit wird
aus der Erfassung der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmt, um
das Aufhängungsverhalten zurückzubringen. Daher leidet die
bekannte Aufhängung-Regulierungsvorrichtung an der
Schwierigkeit, daß die Änderung des Verhaltens unabhängig
von einer Schwingung des Fahrzeugkörpers durchgeführt
werden kann, was eine Unzuverlässigkeit der Regulierung
bedeutet. In einem Fall, wo eine Unebenheit periodisch
auftritt, wie die Fugen einer Straßenoberfläche einer
Autobahn, müssen die Aufhängungen häufig synchron mit dem
Auftreten der Fugen der Straßenoberfläche reguliert
werden, ungeachtet von einer Schwingung des
Fahrzeugkörpers. Falls die Fugen der Straßenoberfläche
nicht sicher erfaßt werden, ist es schwierig, die
Resonanz des Fahrzeugkörpers wirksam zu unterdrücken und
die Stöße zu Verringern, die dem Fahrzeugkörper durch die
Straßenoberfläche erteilt werden.
Ferner ist in dem Fall, wo Unebenheiten häufig auftreten,
selbst wenn der Fahrzeugkörper einer Resonanz unterliegt,
keine Zeit vorhanden, um die Dämpfungskraft zu regulieren
und die Einstellung der Aufhängung hart zu machen. Ferner
kann allein aus den Signalen, die aus den Unebenheiten
entstehen, nicht fehlerfrei bestimmt werden, daß
schädliche Schwingungen am Fahrzeugkörper auftreten.
Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die
vorstehend aufgeführten Schwierigkeiten zu eliminieren,
die bei der bekannten
Fahrzeugaufhängung-Regulierungsvorrichtung auftreten.
Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
eine Fahrzeugaufhängung-Regulierungsvorrichtung zu
schaffen, die wirksam die Resonanz eines Fahrzeugkörpers
unterdrückt, und die die Stöße verringert, die dem
Fahrzeug durch die Straßenoberflächen erteilt werden.
Die vorstehende Aufgabenstellung sowie weitere der
Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellungen wurden durch
die Schaffung einer Aufhängung-Regulierungsvorrichtung
gelöst, die erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch:
eine Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Beschleunigung eines Fahrzeugkörpers in Vertikalrichtung;
eine Änderungsvorrichtung zur Änderung von zumindest einer Größe aus Federkonstante und Dämpfungskraft einer jeden Aufhängung des Fahrzeugkörpers in zumindest drei Stufen gleichzeitig sowohl für die Vorderräder als auch die Hinterräder;
eine Meßvorrichtung für einen Vertikalbeschleunigung-Differenzwert zur Messung des Differenzwertes eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung, das größer als ein vorgegebener Pegel ist;
eine Meßvorrichtung für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode zur Messung einer Amplitude und Schwingungsperiode eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung;
eine erste Halte- und Einstellvorrichtung für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Schätzung einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung für den Vertikalbeschleunigungs-Differenzwert, die auf der Grundlage der somit geschätzten Frequenz arbeitet;
eine zweite Halte- und Einstellvorrichtung für Dämpfungskraft und Federkonstante, die auf der Grundlage einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers arbeitet, die aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode arbeitet; und
eine Regulierungseinheit zur Änderung von Federkonstante und Dämpfungskraft in Einklang mit Ausgangssignalen der ersten und zweiten Halte- und Einstellvorrichtung für die Dämpfungskraft und Federkonstante, die Ausgangssignale der Änderungsvorrichtung für die Federkonstante und Dämpfungskraft auf die gewünschten Pegel gleichzeitig für die Vorderräder und Hinterräder ändert, und die somit geänderten Ausgangssignale während einer vorgegebenen Zeitspanne beibehält.
eine Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung zur Erfassung einer Beschleunigung eines Fahrzeugkörpers in Vertikalrichtung;
eine Änderungsvorrichtung zur Änderung von zumindest einer Größe aus Federkonstante und Dämpfungskraft einer jeden Aufhängung des Fahrzeugkörpers in zumindest drei Stufen gleichzeitig sowohl für die Vorderräder als auch die Hinterräder;
eine Meßvorrichtung für einen Vertikalbeschleunigung-Differenzwert zur Messung des Differenzwertes eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung, das größer als ein vorgegebener Pegel ist;
eine Meßvorrichtung für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode zur Messung einer Amplitude und Schwingungsperiode eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung;
eine erste Halte- und Einstellvorrichtung für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Schätzung einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung für den Vertikalbeschleunigungs-Differenzwert, die auf der Grundlage der somit geschätzten Frequenz arbeitet;
eine zweite Halte- und Einstellvorrichtung für Dämpfungskraft und Federkonstante, die auf der Grundlage einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers arbeitet, die aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode arbeitet; und
eine Regulierungseinheit zur Änderung von Federkonstante und Dämpfungskraft in Einklang mit Ausgangssignalen der ersten und zweiten Halte- und Einstellvorrichtung für die Dämpfungskraft und Federkonstante, die Ausgangssignale der Änderungsvorrichtung für die Federkonstante und Dämpfungskraft auf die gewünschten Pegel gleichzeitig für die Vorderräder und Hinterräder ändert, und die somit geänderten Ausgangssignale während einer vorgegebenen Zeitspanne beibehält.
Um in geeigneter Weise einen großen Stoß oder eine
große Stellungsänderung zu unterdrücken, der oder die
einleitend einem Fahrzeugkörper erteilt werden, wenn
dieser sich über eine große Erhebung bewegt, sollte die
Regulierung zur Schwingungsunterdrückung des
Fahrzeugkörpers in ihrem Ansprechverhalten verbessert
werden. Zu diesem Zweck werden entsprechend dem
Differenzwert des Ausgangssignals der
Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung, der höher als
der vorgegebene Pegel ist, die Federkonstanten oder
Dämpfungskräfte für sowohl die Vorderräder als auch die
Hinterräder auf gewünschte Pegel gleichzeitig erhöht und
während einer vorgegebenen Zeitspanne beibehalten werden,
mit dem Ergebnis, daß der Fahrzeugkörper bezüglich sowohl
seiner Regulierbarkeit als auch seiner Stabilität
verbessert ist, und wenn die Räder auf dem Boden
auftreffen, werden die Aufhängungen daran gehindert, auf
dem Boden aufzuschlagen.
Andererseits wird die Periode der Vertikalschwingung des
Fahrzeuges gemessen. Wird eine unerwünschte Schwingung des
Fahrzeugkörpers ermittelt, so werden die Federkonstanten
oder Dämpfungskräfte sowohl für die Vorderräder als auch
die Hinterräder gleichzeitig auf die gewünschten Pegel
geändert und während einer vorgegebenen Zeitspanne
beibehalten, um die Vertikalschwingung des Fahrzeugkörpers
zu unterdrücken.
Die Art, die Brauchbarkeit und der Grundgedanke der
Erfindung ergeben sich in größerer Klarheit aus der
nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den
anliegenden Ansprüchen in Verbindung mit den angefügten
Zeichnungen.
In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild der Anordnung eines
Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemäßen
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht von
Bauelementen der
Aufhängungsregulierungsvorrichtung, die auf
einem Fahrzeug montiert sind;
Fig. 3 ein Blockschaltbild einer
Regulierungseinheit in der
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung;
Fig. 4 eine Ablaufdarstellung zur Beschreibung des
Betriebes der
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung;
Fig. 5 eine Wellenformdarstellung der vertikalen
Schwingungen eines Fahrzeugkörpers in
Abhängigkeit von der Zeit, zwecks
Beschreibung des Betriebes der
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung;
Fig. 6 eine grafische Darstellung, die
Differenzwerte der Federkonstante oder
Dämpfungskraft angibt zwecks Beschreibung
des Betriebes der
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung;
Fig. 7 eine Wellenformdarstellung, die
Differenzwerte für eine Beschreibung des
Betriebes der
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung angibt;
und
Fig. 8 eine erläuternde Darstellung der Anordnung
einer bekannten
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird unter
Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.
Eine erfindungsgemäße Aufhängung-Regulierungsvorrichtung
umfaßt gemäß Fig. 1: eine
Beschleunigungs-Erfassungsvorrichtung (2) zur Erfassung einer Beschleunigung eines Fahrzeugkörpers in einer Vertikalrichtung; eine Vorderrad-Stoßdämpfereinheit (101), die zwischen jedem Vorderrad (102) und dem Fahrzeugkörper angeordnet ist; eine
Hinterrad-Stoßdämpfereinheit (103), die zwischen jedem Hinterrad (104) und dem Fahrzeugkörper angeordnet ist; und
eine Regulierungseinheit (10). Die Regulierungseinheit (10) umfaßt: eine Meßvorrichtung (3) für einen Differenzwert einer Vertikalbeschleunigung zwecks Messung des Differenzwertes einer Beschleunigung in Vertikalrichtung, die größer als ein vorgegebener Pegel ist. Eine erste Einstellvorrichtung (5) für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Einstellung einer Dämpfungskraft und Federkonstante entsprechend dem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (3); eine
Schwingungsperiode-Meßvorrichtung (4) zur Messung der Schwingungsperiode des Fahrzeugkörpers aus einem Signal, das eine Vertikalbeschleunigung darstellt; eine zweite Einstellvorrichtung (6) für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Einstellung einer Dämpfungskraft und Federkonstante, entsprechend dem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (4); und eine Entscheidungsvorrichtung (7) für Dämpfungskraft und Federkonstante. Die Aufhängung-Regulierungsvorrichtung umfaßt ferner: eine Änderungsvorrichtung (8) für Vorderrad-Federkonstante und Dämpfungskraft; und eine Änderungsvorrichtung (9) für Hinterrad-Federkonstante und Dämpfungskraft.
Beschleunigungs-Erfassungsvorrichtung (2) zur Erfassung einer Beschleunigung eines Fahrzeugkörpers in einer Vertikalrichtung; eine Vorderrad-Stoßdämpfereinheit (101), die zwischen jedem Vorderrad (102) und dem Fahrzeugkörper angeordnet ist; eine
Hinterrad-Stoßdämpfereinheit (103), die zwischen jedem Hinterrad (104) und dem Fahrzeugkörper angeordnet ist; und
eine Regulierungseinheit (10). Die Regulierungseinheit (10) umfaßt: eine Meßvorrichtung (3) für einen Differenzwert einer Vertikalbeschleunigung zwecks Messung des Differenzwertes einer Beschleunigung in Vertikalrichtung, die größer als ein vorgegebener Pegel ist. Eine erste Einstellvorrichtung (5) für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Einstellung einer Dämpfungskraft und Federkonstante entsprechend dem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (3); eine
Schwingungsperiode-Meßvorrichtung (4) zur Messung der Schwingungsperiode des Fahrzeugkörpers aus einem Signal, das eine Vertikalbeschleunigung darstellt; eine zweite Einstellvorrichtung (6) für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Einstellung einer Dämpfungskraft und Federkonstante, entsprechend dem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (4); und eine Entscheidungsvorrichtung (7) für Dämpfungskraft und Federkonstante. Die Aufhängung-Regulierungsvorrichtung umfaßt ferner: eine Änderungsvorrichtung (8) für Vorderrad-Federkonstante und Dämpfungskraft; und eine Änderungsvorrichtung (9) für Hinterrad-Federkonstante und Dämpfungskraft.
Wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt ist, hat der
Fahrzeugkörper (1) einen Lenksensor zur Erfassung der
Betätigung eines Lenkrades, eine
Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungsvorrichtung, nämlich
einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor (12), einen
Drosselklappenöffnungsgrad-Sensor (13) zur Erfassung des
Beschleunigungs- und Verzögerungsbetriebes des
Fahrzeugkörpers (1), einen Bremsschalter (14), einen
Wählschalter (15), und eine Anzeige (16).
Die Ausgangssignale des Lenksensors (11), des
Fahrzeuggeschwindigkeitssensors (12), des
Drosselklappenöffnungsgrad-Sensors (13), des
Bremsschalters (14) und des Wählschalters (15) werden der
Regulierungseinheit (10) zugeführt, die die Anzeige (16)
und die Änderungsvorrichtungen (8, 9) für die
Dämpfungskraft reguliert.
Die Beschleunigungs-Erfassungsvorrichtung (2) ist ein
Vertikalbeschleunigungssensor zur Erfassung einer
Beschleunigung des Fahrzeugkörpers in Vertikalrichtung (der
anschließend als Vertikalbeschleunigungssensor (2)
bezeichnet wird). Der Sensor kann ein mit einem
piezoelektrischen Element arbeitender
Beschleunigungsaufnehmer sein oder ein
Beschleunigungssensor in Differenztransformatorbauart,
oder ein Fahrzeugbeschleunigungssensor, der aus einem
Halbleiter-Verzerrungsmeßstreifen besteht.
Bei der Ausführungsform ist der
Vertikalbeschleunigungssensor (2) auf dem Fahrzeugkörper
am Schwerpunkt befestigt; jedoch ist die Erfindung nicht
hierauf begrenzt, das heißt, der Sensor (2) kann an der
Vorderseite des Fahrzeugkörpers montiert sein, oder zwei
Sensoren (2) können jeweils an der Vorderseite und
Hinterseite des Fahrzeugkörpers montiert sein, oder ein
Sensor kann an jeder Radaufhängung angebracht sein.
Der Vertikalbeschleunigungssensor (2) dient dazu, linear
eine Vertikalbeschleunigung auszugeben, mit dem
Ausgangspegel als Bezugswert, der zum Zeitpunkt einer
Nullbeschleunigung vorgesehen ist. Der Ausgang des
Vertikalbeschleunigungssensors wird in ein digitales
Signal umgesetzt, das der Regulierungseinheit (10)
zugeführt wird, die einen Mikrocomputer umfaßt, so daß
die Signalpegeländerung des Vertikalsensors (2), der
Beschleunigungsdifferenzwert und die Schwingungsperiode
einer Verarbeitung unterzogen werden. Fig. 6 zeigt
Federkonstanten oder Dämpfungskräfte mit den
Differenzwerten in der Aufhängung-Regulierungsvorrichtung.
Der Differenzwert einer Vertikalbeschleunigung, die
größer als ein vorgegebener Pegel ist, wie er hier
verwendet wird, soll die Größe einer geschätzten
Vertikalbeschleunigung angeben. Es kann ausgesagt werden,
daß die erfaßte Vertikalbeschleunigung dem Differenzwert
proportional ist, wie in Fig. 7 angegeben wird. Das
heißt, mit ansteigendem Differenzwert wird die
Federkonstante oder Dämpfungskraft erhöht.
Der Betrieb der Regulierungseinheit (10) wird unter
Bezugnahme auf eine Ablaufdarstellung der Fig. 4 und eine
Ausgangswellenform des Vertikalbeschleunigungssensors (2)
gemäß Fig. 5 beschrieben.
Der Teil (a) der Fig. 5 zeigt eine Ausgangswellenform, die
vom Vertikalbeschleunigungssensor (2) geliefert wird, wenn
der Fahrzeug-Körper (1) periodisch in Schwingungen
versetzt wird, nachdem er sich über eine große Erhebung
bewegt hat; und der Teil (b) der Fig. 5 zeigt ein
Ausführungsbeispiel der Regulierung der Dämpfungskraft für
den gleichen Fall.
Zum Zeitpunkt t0 bewegt sich das Vorderrad gerade über
die Erhebung. In Fig. 4 wird in der Stufe (S1) das
Ausgangssignal des Vertikalbeschleunigungssensors (2)
gelesen, und in der Stufe (S2) wird der Differenzwert des
Ausgangspegels des Vertikalbeschleunigungssensors (2)
mittels der
Vertikalbeschleunigung-Differenzwert-Meßvorrichtung (3)
gemessen, der jeden vorgegebenen Wert (LH, LM)
überschreitet. Anschließend wird in der Stufe (S3) die
Schwingungsperiode des Fahrzeugkörpers (1) mittels der
Schwingungsperiode-Meßvorrichtung (4) aus dem
Ausgangssignal des Vertikalbeschleunigungssensors (2)
gemessen.
Zum Zeitpunkt (t0) wird kein Differenzwert erfaßt, der
größer ist als jeder der vorgegebenen Werte (LH, LM) und
größer als ein gewünschter Differenzwert, und daher
werden die Stufen (S4, S6) in der ersten
Einstellvorrichtung (5) für Dämpfungskraft und
Federkonstante durchgeführt, und die Stufe (S8) wird in
der zweiten Einstellvorrichtung (6) für die Dämpfungskraft
und Federkonstante durchgeführt. Ferner wird zum Zeitpunkt
(t0) keine Amplitude erfaßt, die größer ist als jeder
vorgegebene Wert (LH, LM) und daher wird die Stufe (S10)
in der zweiten Einstellvorrichtung (6) für die
Dämpfungskraft und Federkonstante durchgeführt, und (S12)
wird in der Entscheidungsvorrichtung (7) für
Dämpfungskraft und Federkonstante durchgeführt. In den
Stufen (S12) bis (S16) werden in der
Entscheidungsvorrichtung (7) für Dämpfungskraft und
Federkonstante die Zustände hart, mittel und weich für die
Vorderräder und Hinterräder bestimmt und gleichzeitig die
zugehörigen Dämpfungskräfte eingestellt.
Zum Zeitpunkt (t1) arbeitet die Regulierungseinheit (10)
wie folgt: In der Stufe (S1) wird das Ausgangssignal des
Vertikalbeschleunigungssensors (1) gelesen. In der Stufe
(S2) wird der Differenzwert des Ausgangspegels des
Vertikalbeschleunigungssensors (2) gelesen, der höher als
jeder vorgegebene Wert (LH, LM) ist. In der Stufe (S3)
wird die Schwingungsperiode des Fahrzeugkörpers (1) aus
dem Ausgangssignal des Vertikalbeschleunigungssensors (2)
gemessen.
Anschließend wird die Stufe (S4) ausgeführt. Zum Zeitpunkt
(t1) wird kein Differenzwert erfaßt, der höher als der
vorgegebene Wert (LH) und größer als der gewünschte Wert
ist, und deshalb wird die Stufe (S6) durchgeführt. In der
Stufe (S6) wird bestimmt, daß der Differenzwert der
Vertikalbeschleunigung, der höher als der vorgegebene Wert
(LM) ist, den gewünschten Wert überschreitet. Daher wird
die Stufe (S7) durchgeführt. In der Stufe (S7) wird ein
Zeitgeber gesetzt, der die Dämpfungskräfte der Vorderräder
und Hinterräder entsprechend "mittel" halten kann.
Anschließend wird die Stufe (S8) durchgeführt. Zum
Zeitpunkt (t1) wird keine Schwingungsperiode erfaßt,
die größer als ein gewünschter Wert ist. Daher werden die
Stufen (S10) und (S12) durchgeführt. In den Stufen (S12)
bis (S16) werden die Dämpfungskräfte der Vorderräder und
Hinterräder entsprechend "mittel" geändert, wie sie in der
Stufe (S7) gesetzt wurden.
Zum folgenden Zeitpunkt (t2) arbeitet die
Regulierungseinheit (10) wie folgt: Ähnlich wie im Falle
des Zeitpunktes (t1) wird in der Stufe (S1) das Signal
des Vertikalbeschleunigungssensors (2) gelesen, in der
Stufe (S2) wird der Differenzwert des Ausgangspegels des
Vertikalbeschleunigungssensors (2), der größer als jeder
vorgegebene Wert (LH, LM) ist, gemessen, und in der Stufe
(S3) wird die Schwingungsperiode des Fahrzeugkörpers (1)
aus dem Ausgangssignal des Vertikalbeschleunigungssensors
(2) gemessen. In der nachfolgenden Stufe (S4) wird
bestimmt, daß zum Zeitpunkt (t2) der Differenzwert der
Vertikalbeschleunigung, die größer als der vorgegebene
Wert (LH) ist, den gewünschten Wert überschreitet.
Anschließend wird die Stufe (S5) durchgeführt.
In der Stufe (S5) wird ein Zeitgeber zum Beibehalten der
Dämpfungskräfte der Vorderräder und Hinterräder
entsprechend "hart" gesetzt. Anschließend wird die Stufe
(S8) durchgeführt; es wird jedoch keine Schwingungsperiode
erfaßt, die größer als der gewünschte Wert ist. Daher
wird die Stufe (S10) durchgeführt. In den Stufen (S12) bis
(S16) werden die Dämpfungskräfte der Vorderräder und
Hinterräder entsprechend "hart" geändert, wie es in der
Stufe (S5) eingestellt wurde.
Zum Zeitpunkt (t3) bewegt sich der Fahrzeugkörper (1)
über die Erhebung und wird periodisch in Schwingungen
versetzt. In diesem Fall arbeitet die Regulierungseinheit
(10) wie folgt: In der Stufe (S1) wird das Signal des
Vertikalbeschleunigungssensors (2) gelesen. In der Stufe
(S2) wird der Differenzwert der größer als jeder
vorgegebene Wert (LH, LM) ist, gemessen. In der Stufe (S3)
wird die Schwingungsperiode gemessen. Zum Zeitpunkt (t3)
wird die Schwingungsperiode als eine Schwingung gemessen,
die größer als der gewünschte Wert ist. Anschließend
wird die Stufe (S4) durchgeführt. Jedoch wird zum
Zeitpunkt (t3) kein Differenzwert erfaßt, der größer
als jeder vorgegebene Wert (LH, LM) und größer als der
gewünschte Wert ist. Daher werden die Stufen (S6) und (S8)
durchgeführt.
Wenn zum Zeitpunkt (t3) aus der Schwingungsamplitude und
Schwingungsperiode des Fahrzeuges (1) bestimmt wird, daß
der Fahrzeugkörper in seiner Stellung reguliert werden
sollte, so wird die Stufe (S9) durchgeführt. In der Stufe
(S9) wird ein Zeitgeber zur Beibehaltung der
Dämpfungskräfte der Vorderräder und Hinterräder
entsprechend auf "hart" gesetzt. Anschließend wird die
Stufe (S12) durchgeführt. In den Stufen (S1) bis (S16)
werden die Dämpfungskräfte der Vorderräder und Hinterräder
für eine vorgegebene Zeitspanne von (t3) bis (t5)
entsprechend "hart" gehalten, wie es in der Stufe (S9)
eingestellt wurde.
Somit wurde die Aufhängungsregulierung durchgeführt.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die
Dämpfungskraft in drei Stufen geändert; jedoch versteht es
sich, daß die Dämpfungskraft in mehr als drei Stufen
geändert werden kann, oder daß sie zusammen mit der
Federkonstante geändert wird.
Wie vorstehend beschrieben wurde, ermittelt die
Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung die
Schwingung des Fahrzeugkörpers sicher, wenn sich der
Fahrzeugkörper über eine große Erhebung bewegt.
Ist der Differenzwert des Ausgangssignals der
Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung, das höher
als der vorgegebene Pegel ist, groß genug, so kann er
früher ermittelt werden. Ferner können die Aufhängungen
entsprechend dem (vorgegebenen) Erfassungspegel "hart"
gemacht werden, mit dem Ergebnis, daß der Fahrzeugkörper
bezüglich seiner Regulierbarkeit und seiner Stabilität
verbessert wird. Ferner wird das Fahrzeug in einem
angenehmen Fahrzustand gehalten, indem verhindert wird,
daß die Aufhängungen extrem hart gemacht werden. Das
Vorliegen einer großen Erhebung kann aus dem vorgegebenen
Pegel vorausgesagt werden, was verhindert, daß der
Fahrzeugkörper dabei beschädigt wird.
Wird der Fahrzeugkörper periodisch in Schwingungen
versetzt, nachdem er sich über eine Erhebung bewegt hat,
so ermittelt die
Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung die
Vertikalschwingung des Fahrzeugkörpers um die Aufhängungen
der Vorderräder und Hinterräder "hart" zu machen, wodurch
die Schwingung des Fahrzeugkörpers unterdrückt wird. Somit
wird mit der erfindungsgemäßen
Aufhängung-Regulierungsvorrichtung der Fahrzeugkörper
bezüglich seiner Regulierbarkeit und Stabilität verbessert.
Während die Erfindung in Verbindung mit einer bevorzugten
Ausführungsform derselben beschrieben wurde, ist es für
den Fachmann offensichtlich, daß verschiedene Änderungen
und Modifizierungen möglich sind und diese werden im
Rahmen der anliegenden Ansprüche von der Erfindung
mitumfaßt.
Claims (4)
1. Aufhängung-Regulierungsvorrichtung,
gekennzeichnet durch:
eine Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (2) zur Erfassung einer Beschleunigung eines Fahrzeugkörpers in Vertikalrichtung;
eine Änderungsvorrichtung (8; 9) zur Änderung von zumindest einer Größe aus Federkonstante und Dämpfungskraft einer jeden Aufhängung des Fahrzeugkörpers in zumindest drei Stufen gleichzeitig sowohl für die Vorderräder als auch die Hinterräder;
eine Meßvorrichtung (3) für einen Vertikalbeschleunigung-Differenzwert zur Messung des Differenzwertes eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung, das größer als ein vorgegebener Pegel ist;
eine Meßvorrichtung (4) für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode zur Messung einer Amplitude und Schwingungsperiode eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung;
eine erste Halte- und Einstellvorrichtung (5) für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Schätzung einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (3) für den Vertikalbeschleunigungs-Differenzwert, die auf der Grundlage der somit geschätzten Frequenz arbeitet;
eine zweite Halte- und Einstellvorrichtung (6) für Dämpfungskraft und Federkonstante, die auf der Grundlage einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers arbeitet, die aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (4) für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode arbeitet; und
eine Regulierungseinheit (10) zur Änderung von Federkonstante und Dämpfungskraft in Einklang mit Ausgangssignalen der ersten und zweiten Halte- und Einstellvorrichtung für die Dämpfungskraft und Federkonstante, die Ausgangssignale der Änderungsvorrichtung (8; 9) für die Federkonstante und Dämpfungskraft auf die gewünschten Pegel gleichzeitig für die Vorderräder und Hinterräder ändert, und die somit geänderten Ausgangssignale während einer vorgegebenen Zeitspanne beibehält.
eine Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (2) zur Erfassung einer Beschleunigung eines Fahrzeugkörpers in Vertikalrichtung;
eine Änderungsvorrichtung (8; 9) zur Änderung von zumindest einer Größe aus Federkonstante und Dämpfungskraft einer jeden Aufhängung des Fahrzeugkörpers in zumindest drei Stufen gleichzeitig sowohl für die Vorderräder als auch die Hinterräder;
eine Meßvorrichtung (3) für einen Vertikalbeschleunigung-Differenzwert zur Messung des Differenzwertes eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung, das größer als ein vorgegebener Pegel ist;
eine Meßvorrichtung (4) für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode zur Messung einer Amplitude und Schwingungsperiode eines Ausgangssignals der Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung;
eine erste Halte- und Einstellvorrichtung (5) für Dämpfungskraft und Federkonstante zur Schätzung einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (3) für den Vertikalbeschleunigungs-Differenzwert, die auf der Grundlage der somit geschätzten Frequenz arbeitet;
eine zweite Halte- und Einstellvorrichtung (6) für Dämpfungskraft und Federkonstante, die auf der Grundlage einer Schwingungsfrequenz des Fahrzeugkörpers arbeitet, die aus einem Ausgangssignal der Meßvorrichtung (4) für die Vertikalbeschleunigung-Schwingungsperiode arbeitet; und
eine Regulierungseinheit (10) zur Änderung von Federkonstante und Dämpfungskraft in Einklang mit Ausgangssignalen der ersten und zweiten Halte- und Einstellvorrichtung für die Dämpfungskraft und Federkonstante, die Ausgangssignale der Änderungsvorrichtung (8; 9) für die Federkonstante und Dämpfungskraft auf die gewünschten Pegel gleichzeitig für die Vorderräder und Hinterräder ändert, und die somit geänderten Ausgangssignale während einer vorgegebenen Zeitspanne beibehält.
2. Aufhängung-Regulierungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (2) auf
mindestens einem Abschnitt des mittleren Teils, des
vorderen Teils und des hinteren Teils des
Fahrzeugkörpers montiert ist.
3. Aufhängung-Regulierungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Vertikalbeschleunigung-Erfassungsvorrichtung (2) an
jeder der Aufhängungen (101; 103) des Fahrzeuges
angeordnet ist.
4. Aufhängung-Regulierungsvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Regulierungseinheit (10) zur Änderung von
Federkonstante und Dämpfungskraft Zeitgeber für die
vorgegebene Zeitspanne umfaßt, die den Pegeln für
zumindest eine Größe aus Federkonstante und
Dämpfungskraft entspricht, bei welchen jeder
Zeitgeber gestartet wird, wenn die jeweiligen Pegel
ausgewählt sind.
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| DE4216374A1 true DE4216374A1 (de) | 1992-11-19 |
| DE4216374C2 DE4216374C2 (de) | 1999-03-18 |
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