DE4337078A1 - Aufhängungssteuerungssystem - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Aufhängungssteuerungssystem zum
elektronischen Begrenzen von Vibrationen einer Karosserie
eines Motorfahrzeuges in einer vertikalen Richtung,
verursacht durch Resonanz der Fahrzeugkarosserie, wenn das
Fahrzeug fährt, und insbesondere ein
Aufhängungssteuerungssystem dieser Art mit einer
verbesserten Steuerungs-Zuverlässigkeit und einer
verbesserten Dauerhaftigkeit.
Elektronische Aufhängungssteuersysteme sind bekannt, worin
ein Flüssigkeitszylindermechanismus (pneumatisch)
vorgesehen ist zwischen einer Fahrzeugkarosserie und
Rädern, und ein Steuerziel (Betriebszeit) des
Zylindermechanismus wird eingestellt entsprechend der Größe
von Vibrationen in einer vertikalen Richtung, welche auf
die Fahrzeugkarosserie wirken, und die Vibrationsamplitude
wird begrenzt auf der Basis des Steuerziels.
Bei dieser Art von Aufhängungssteuerungssystem wird eine
Vibrationsbegrenzungssteuerung gestartet, wenn die Periode
vertikaler Vibrationen der Fahrzeugkarosserie innerhalb
eines vorbestimmten Bereichs liegt und wenn die Amplitude
größer als ein Referenzschwellwert ist, und die
Vibrationsbegrenzungssteuerung wird gestoppt, wenn die
Amplitude unterhalb einem vorbestimmten Pegel reduziert
ist, so daß die Vibrationen hinreichend begrenzt sind.
Während der Vibrationsbegrenzungssteuerung wird eine
Flüssigkeit zugeführt zu oder entladen von dem
Zylindermechanismus. Wenn ein erfaßter Vibrationsstoß ein
Kontrahierstoß ist, wird der Zylindermechanismus so
gesteuert, daß er sich aufweitet. Falls ein erfaßter Stoß
ein Aufweitungsschlag ist, wird der Zylindermechanismus so
gesteuert, daß er kontrahiert wird. Auf diese Art und Weise
wird eine Änderung in der Lage der Fahrzeugkarosserie
ausgelöscht.
Fig. 4 zeigt ein herkömmliches
Motorfahrzeug-Aufhängungssteuerungssystem, wie zum Beispiel
dasjenige, welches in der japanischen
Gebrauchsmusteroffenlegung Nr. 62-181417 offenbart ist.
Wie in Fig. 4 gezeigt, gibt es vier Aufhängungseinheiten:
eine Aufhängungseinheit 10 für ein rechtes Vorderrad
angebracht an einer Fahrzeugkarosserie (im weiteren als
SFR) bezeichnet; eine Aufhängungseinheit 11 für ein
linkes Vorderrad an der Fahrzeugkarosserie (SFL); eine
Aufhängungseinheit 12 für ein rechtes Hinterrad an der
Fahrzeugkarosserie (SRR), und eine Aufhängungseinheit 13
für ein linkes Hinterrad an der Fahrzeugkarosserie (SRL).
Jede der SFR10, SFL11, SRR12 und SRL13 ist gebildet
aus einem Zylindermechanismus, welcher eine pneumatische
Aufhängungskammer und einen Stoßdämpfer (beide nicht
gezeigt) enthält, und ist eingesetzt zwischen die
Fahrzeugkarosserie und das entsprechende Rad.
Spulenbetriebene Ventile 14 bis 23 dienen zur
Umschaltsteuerung der Kommunizierzustände der Leitungen.
Die Spulen-betriebenen Ventile 14, 15, 18 und 19 sind
Öffnungs-Schließ-Ventile, während die Spulen-betriebenen
Ventile 20 bis 23 Dreiweg-Umschaltventile sind. Jedes der
Dreiweg-Umschaltventile 16, 17, 20 bis 23 beinhaltet ein
Zuführungsventil und ein Entladeventil, und diese
Umschaltventile bilden zusammen mit den Leitungen eine
Zuführungseinrichtung und eine Entladeeinrichtung für die
pneumatischen Aufhängungskammern der SFR10, SFL11,
SRR12 und SRL13.
Erste Leitungen von den Spulen-betriebenen Ventilen 20 bis
23 sind unabhängig verbunden mit den SFR10, SFL11,
SRR12 und SRL13. Eine erste Leitung des
Spulen-betriebenen Ventils 16 kommuniziert mit zweiten
Leitungen der Spulen-betriebenen Ventile 20 und 21. Eine
erste Leitung des Spulen-betriebenen Ventils 18
kommuniziert mit dritten Leitungen der Spulen-betriebenen
Ventile 20 und 21. Eine erste Leitung des
Spulen-betriebenen Ventils 19 kommuniziert mit dritten
Leitungen der Spulen-betriebenen Ventile 22 und 23. Eine
erste Leitung des Spulen-betriebenen Ventils 15 kommuniziert
mit zweiten Leitungen der Spulen-betriebenen Ventile 18 und
19.
Ein Reservetank hat eine Hochdruckkammer, welche mit einer
zweiten Leitung des Spulen-betriebenen Ventils 15
kommuniziert. Ein Kompressor 25 wird gesteuert durch
Öffnen/Schließen des Spulen-betriebenen Ventils 14. Ein
Verdampfer (Trockner) 16 ist verbunden mit einer
Ausgangsleitung von dem Kompressor 25.
Der Verdampfer (Trockner) 26 kommuniziert mit der
Hochdruckkammer des Reservetanks 24 über ein Sperrventil in
einer normalen Richtung und kommuniziert ebenfalls mit
zweiten Leitungen der Spulen-betriebenen Ventile 16 und 17
durch ein Sperrventil in einer Rückwärtsrichtung.
Dritte Leitungen der Solenoidventile 16 und 17
kommunizieren mit einer Niedrigdruckkammer des Reservetanks
24.
Ein Drucksensor 27 erfaßt einen Druck PL der
Niedrigdruckkammer des Reservetanks 24. Ein Drucksensor 28
erfaßt einen Druck PH der Hochdruckkammer des Reservetanks
24, und ein Drucksensor 29 erfaßt den Druck in der ersten
Leitung des Spulen-betriebenen Ventils 19 als einen
Aufhängungsdruck PS. Ein Beschleunigungssensor 30 erfaßt
eine Beschleunigung G in der vertikalen Richtung der
Fahrzeugkarosserie. Ein Fahrzeughöhensensor 31 erfaßt eine
Höhe HF eines Vorderabschnitts der Fahrzeugkarosserie. Ein
Fahrzeughöhensensor 32 erfaßt eine Höhe HR eines
Hinterabschnitts der Fahrzeugkarosserie. Ein
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 33 erfaßt eine
Fahrzeuggeschwindigkeit V. Ein Steuersensor 34 erfaßt einen
Steuerwinkel R.
Aktuatoren 35 bis 38 dienen zu mechanischen Änderungen der
Dämpfungskräfte der Stoßdämpfer und sind vorgesehen
entsprechend SFR10, SFL11, SRR12 und SRL13.
Eine Steuereinheit 40 steuert zur Aufhängungssteuerung die
Spulen-betriebenen Ventile 14 bis 23, die Aktuatoren 35 bis
38 und weitere Komponenten auf der Basis der
Erfassungssignale von den Sensoren 27 bis 34 und anderen
Komponenten.
Fig. 5 ist ein Flußplan der Aufhängungssteuerungsoperation
der Steuereinheit 40, zum Zeigen einer Verarbeitung zum
Erfassen und Bestimmen vertikaler Vibrationen der
Fahrzeugkarosserie und eine Lagesteuerverarbeitung in
Übereinstimmung mit vertikalen Vibrationen.
Der Betrieb des herkömmlichen Aufhängungssteuerungssystems
wird mit Bezug auf die Fig. 4 und 5 beschrieben werden.
Die in Fig. 5 gezeigte Verarbeitung wird bei jeder Periode
einer vorherbestimmten Abtastzeit (z. B. 6 ms) ausgeführt.
Zunächst macht das Spulen-betriebene Ventil 14 den
Kompressor 25 arbeitend unter der Steuerung der
Steuereinheit 40, um Luft, welche durch den Kompressor 25
komprimiert wird, zuzuführen an die Hochdruckkammer des
Reservetanks 24 durch den Verdampfer (Trockner) 26.
Ebenfalls arbeiten die Spulen-betriebenen Ventile 15 bis 23
zugeordnet zu SFR10, SFL11, SRR12 und SRL13 unter
der Steuerung der Steuereinheit 40 zum Zuführen
komprimierter Luft, angesammelt in der Hochdruckkammer des
Reservetanks 24, an die SFR10, SFL11, SRR12 und
SRL13 und zum Ablassen der komprimierten Luft in den
SFR10, SFL11, SRR12 und SRL13 an die
Niederdruckkammer des Reservetanks 24.
Dabei werden die Größe (Amplitude) und die Periode der
vertikalen Vibrationen der Fahrzeugkarosserie auf der Basis
der Beschleunigung G gemessen, und Luft wird zugeführt an
oder entladen von den pneumatischen Aufhängungskammern der
SFR10, SFL11, SRR12 und SRL13 in Übereinstimmung
mit der Amplitude und der Periode, um Änderungen,
verursacht in der Lage des Fahrzeuges, zu reduzieren.
Zu diesem Betrieb werden die Spulen-betriebenen Ventile 15
bis 23 gesteuert in Übereinstimmung mit der
Verarbeitungsroutine, wie in Fig. 4 gezeigt und im
weiteren beschrieben.
Zunächst wird die Beschleunigung G, erfaßt durch den
Beschleunigungssensor 30, gelesen als Daten über
Vibrationen des Fahrzeugkörpers in der vertikalen Richtung
(Schritt S1), und die Periode und die Amplitude der
vertikalen Vibrationen der Fahrzeugkarosserie werden
gemessen (Schritt S2).
Als nächstes wird eine Bestimmung gemacht, ob die Periode
der vertikalen Vibrationen der Fahrzeugkarosserie eine
Bedingung erfüllt, daß sie innerhalb eines
Periodenbereiches liegt, in dem die Lagensteuerung zu
bewirken ist (Schritt S3). Falls JA (die Periodenbedingung
ist erfüllt), wird eine Bestimmung gemacht, ob die
Amplitude der vertikalen Vibrationen eine
Steuerstartbedingung erfüllt (Schritt S4).
Die Steuerstartbedingung, benützt als Bestimmungskriterium
in Schritt S4, wird im voraus eingestellt als ein erster
Schwellwert (Bestimmungskriterium) in der Steuereinheit 40.
Falls die Amplitude der Fahrzeugvibrationen größer als der
erste Schwellwert ist, wird dementsprechend bestimmt, daß
die Steuerstartbedingung erfüllt ist.
Falls das Resultat der Bestimmung in Schritt S4 JA ist (die
Steuerstartbedingung ist erfüllt), wird eine Bestimmung
gemacht, ob oder ob nicht eine Steuerung für einen
Kontrahierstoß der vertikalen Vibrationen durchzuführen ist
(Schritt S5).
Falls das Resultat der Bestimmung in Schritt S5 JA ist
(Steuerung für Kontrahierstoß), werden die Spulen so
gesteuert, daß die Zylindermechanismen der SFR10,
SFL11, SRR12 und SRL13 aufgeweitet werden (Schritt
S6).
Falls NEIN (Steuerung eines aufweitenden Stoß), werden
umgekehrt die Spulen so gesteuert, daß die
Zylindermechanismen kontrahieren (Schritt S7). Dann springt
die Verarbeitung zurück.
Auf diese Art und Weise wird eine
Vibrationsamplitudenbegrenzungssteuerung so durchgeführt,
daß Vibrationen der Fahrzeugkarosserie ausgelöscht werden.
Wenn einmal die Vibrationsbegrenzungssteuerung in Schritten
S6 und S7, wie oben beschrieben, gestartet ist, wird das
Steuerstartbestimmungskriterium von Schritt S4 auf einen
Wert eines niedrigeren Pegels gesetzt (zweiter
Schwellwert), und zwar für eine gewisse Zeitperiode, um
Rattern zu vermeiden, und in hinreichender Weise vertikale
Vibrationen zu reduzieren.
Das heißt, der zweite Schwellwert (unterer Grenzwert),
welcher kleiner ist als der erste Grenzwert, wird benutzt
als Vergleichskriterium im Schritt S4, zum Gewährleisten,
daß die Amplitude nach dem Start der Steuerung bestimmt
wird als ein Wert größer als der zweite Schwellwert, und
daß die Begrenzungssteuerung in den Schritten S6 und S7
fortgeführt wird, bis eine vertikale Vibration hinreichend
gedämpft ist.
Danach wird, falls bestimmt wird in Schritt S4, daß die
Vibrationsamplitude kleiner als der zweite Schwellwert ist
oder in Schritt S3, daß die Vibrationsperiode aus dem
vorbestimmten Bereich heraus ist, die Begrenzungssteuerung
beendet (Schritt S8), und die Verarbeitung springt zurück.
Dabei wird das Bestimmungskriterium von Schritt S4 auf den
ersten Schwellwert zurückgesetzt.
Jedoch gibt es eine Möglichkeit, daß vertikale Vibrationen
der Fahrzeugkarosserie kontinuierlich erfaßt werden für
eine lange Zeit lang, beispielsweise während
kontinuierlichen Reisens auf einer Autobahn oder
dergleichen, und zwar unter bestimmten
Straßenoberflächenbedingungen. In solch einer Situation
wird, falls die Vibrationsbegrenzungssteuerungs-
Startbedingung (erster Schwellwert) auf einen festen Wert
gesetzt ist, die Vibrationsbegrenzungssteuerung stets neu
gestartet ansprechend auf Vibrationen desselben Pegels, und
ein Steuerbetrieb eines kontinuierlichen Zuführens von Luft
zu und Entladen von Luft von den Zylindermechanismen wird
wiederholt.
Dementsprechend wird die Differenz zwischen den Drucken in
der Hochdruckkammer und Niedrigdruckkammer des Reservetanks
24 reduziert, und die Differenzen zwischen den Drucken in
den Flüssigkeitsaufhängungskammern der SFR10, SFL11,
SRR12 und SRL13 zur Zeit der Luftzuführung, und die
Drucke in diesen Kammern zur Zeit der Luftentladung werden
im wesentlichen Null. Der Effekt der
Vibrationsbegrenzungssteuerung wird dadurch reduziert.
Ebenfalls ist die Betriebsfrequenz der Aktuatorelemente
einschließlich der Spulen-betriebenen Ventile 14 bis 23 und
des Kompressors 25 erhöht, was in einer Reduktion der
Dauerhaftigkeit resultiert, das heißt, einer Reduktion der
Lebensdauer solcher Elemente.
Wie oben beschrieben wird, da eine Startbedingung der
Vibrationsbegrenzungssteuerung eingestellt ist auf einen
festen Wert im herkömmlichen Aufhängungssteuerungssystem,
der Betrieb des Zuführens von Luft an und Entladen von Luft
von den Flüssigkeitszylindermechanismen in den SFR10,
SFL11, SRR12 und SRL13 wiederholt durchgeführt, bis
die Differenz zwischen den Drucken während einer
Luftzuführung und -entladung reduziert ist, so daß der
Vibrationsbegrenzungseffekt beträchtlich niedrig ist, falls
Vibrationen kontinuierlich erfaßt werden. Das Problem einer
Reduktion in der Dauerhaftigkeit des Kompressors 25 und
anderer Komponenten besteht ebenfalls.
Angesichts der oben beschriebenen Probleme ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Aufhängungssteuerungssystem
zu schaffen, in dem eine Reduktion in einem
Vibrationsbegrenzungseffekt verhindert wird durch
Verhindern, daß die Vibrationsbegrenzungssteuerung
übermäßig wiederholt wird, zum Gewährleisten einer
verbesserten Steuer-Zuverlässigkeit und wobei die
Dauerhaftigkeit des Kompressors und anderer Komponenten
verbessert ist.
Erfindungsgemäß wird die obige Aufgabe gelöst nach Anspruch 1
durch ein Aufhängungssteuerungssystem mit einer
Aufhängungseinheit eingesetzt zwischen einem Rad und einer
Karosserie eines Fahrzeuges und mit einer
Flüssigkeitsaufhängungsfunktion, einer
Flüssigkeitszuführungseinrichtung zum Zuführen einer
Flüssigkeit an die Aufhängungseinheit, einer
Flüssigkeitsentladungseinrichtung zum Entladen der
Flüssigkeit von der Aufhängungseinheit, einer
Amplitudenmeßeinrichtung zum Messen der Amplitude der
vertikalen Vibrationen der Fahrzeugkarosserie, einer
Schwellwertsetzeinrichtung zum Setzen eines Schwellwerts
der Amplitude der vertikalen Vibrationen der
Fahrzeugkarosserie, einer Steuereinrichtung zum Löschen
einer Aufweitung und Kontraktion der Aufhängungseinheit
durch Steuern der Flüssigkeitszuführungseinrichtung und der
Flüssigkeitsentladungseinrichtung, wenn die Amplitude der
vertikalen Vibrationen, wie gemessen durch die
Amplitudenmeßeinrichtung, gleich oder größer als der
Schwellwert ist, einer Zähleinrichtung zum Zählen der
Anzahl von Malen, in der die
Flüssigkeitszuführungseinrichtung und die
Flüssigkeitsentladeeinrichtung gesteuert werden durch die
Steuereinrichtung in einer vorbestimmten Zeitspanne, und
einer Schwellwertänderungseinrichtung zum Setzen des
Schwellwertes in der Schwellwertsetzeinrichtung, wenn der
Zählwert gezählt durch die Zähleinrichtung gleich oder
größer als eine Referenzzahl von Malen ist, auf einen Wert
gleich oder kleiner als einem oberen Grenzwert, aber größer
als einem Wert, auf den der Schwellwert bei einem
vorherigen Mal gesetzt war, und zum Setzen des Schwellwerts
in der Schwellwertsetzeinrichtung auf einen Wert gleich
oder größer einem unteren Grenzwert, aber kleiner als dem
Wert beim vorhergehenden Mal, wenn der Zählwert kleiner als
die Referenzzahl von Malen ist.
Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm des Aufbaus eines
Aufhängungsteuerungssystems in
Übereinstimmung mit einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 einen Flußplan der
Vibrationsbegrenzungssteueroperation bei
der ersten Ausführungsform;
Fig. 3 einen Flußplan der
Schwellwertsetzoperation bei der ersten
Ausführungsform;
Fig. 4 ein Diagramm eines herkömmlichen
Aufhängungssteuerungssystems; und
Fig. 5 einen Flußplan der
Vibrationsbegrenzungssteueroperation
eines herkömmlichen
Aufhängungssteuerungssystems.
Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung werden im weiteren beschrieben werden mit Bezug
auf die begleitende Zeichnung.
Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Aufhängungssteuerungssystems
in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Eine Aufhängungseinheit 1 mit einer
Flüssigkeitsaufhängungsfunktion zum Begrenzen von
Vibrationen einer Karosserie eines Fahrzeuges ist
eingesetzt zwischen die Fahrzeugkarosserie und jedes der
Räder des Fahrzeuges. Eine
Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2 und eine
Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3 sind verbunden mit der
Aufhängungseinheit 1. Eine Steuereinrichtung 4 ist
verbunden mit der Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2 und
der Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3. Ein
Beschleunigungssensor 30 zum Erfassen einer Beschleunigung
G der Fahrzeugkarosserie in einer vertikalen Richtung ist
verbunden mit der Steuereinrichtung 4 über eine
Meßeinrichtung 5. Mit der Steuereinrichtung 4 sind
ebenfalls verbunden eine Schwellwertsetzeinrichtung 6 zum
Setzen eines Amplitudenschwellwertes als eine
Steuerbedingung der Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2 und
der Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3 und eine
Zähleinrichtung 7 zum Zählen der Anzahl von Malen, wenn die
Steuereinrichtung 5 die Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2
und die Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3 innerhalb einer
vorbestimmten Zeitspanne steuert. Eine
Schwellwertänderungseinrichtung 8 zum Ändern des
Amplitudenschwellwerts der Schwellwertsetzeinrichtung 6
gemäß der Anzahl von Steuermalen, gezählt durch die
Zähleinrichtung 7, ist verbunden mit der Zähleinrichtung 7.
Die Steuereinrichtung 4, die Meßeinrichtung 5, die
Schwellwertsetzeinrichtung 6, die Zähleinrichtung 7 und die
Schwellwertsetzeinrichtung 8 bilden eine Steuereinheit 40A.
Tatsächlich hat das Aufhängungssteuerungssystem der ersten
Ausführungsform denselben Aufbau wie das herkömmliche
Steuerungssystem, wie gezeigt in Fig. 4. Das heißt, die
Aufhängungseinheiten 10 bis 13, gezeigt in Fig. 4,
entsprechen der Aufhängungseinheit 1, und die
Spulen-betriebenen Ventile 14 bis 23, der Reservetank 24
und der Kompressor und der Verdampfer (Trockner) 26
entsprechen der Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2 und der
Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3, wie gezeigt in Fig. 1.
Bei dem Aufhängungssteuerungssystem der ersten
Ausführungsform jedoch ist die Steuereinheit 40A vorgesehen
anstelle der Steuereinheit 40, wie gezeigt in Fig. 4.
Die Zähleinrichtung 7 beinhaltet einen
Inkrementaltyp-Steuerzahlzähler zum Zählen der Anzahl von
Steuermalen N und einen Dekrementaltyp-Zeitgeberzähler zum
Zählen einer vorherbestimmten Zeitperiode T (zum Beispiel
etwa 45 s). Die Schwellwertsetzeinrichtung hat eine obere
Grenze Smax und eine untere Grenze Smin eines
Amplitudenschwellwertes KS. Die
Schwellwertänderungseinrichtung 8 hat eine Referenzzahl KN
der Anzahl von Steuermalen N, welche im voraus eingestellt
ist. Wenn die Anzahl von Steuermalen N des Betriebs der
Steuereinrichtung 4 innerhalb der vorherbestimmten
Zeitspanne T gleich oder größer wie die Referenzzahl KN
ist, läßt die Schwellwertänderungseinrichtung 8 die
Schwellwertsetzeinrichtung 6 den Amplitudenschwellwert KS
auf einen Wert gleich oder kleiner als der oberen Grenze
Smax, aber größer als ein Wert, auf den sie bei einem
vorherigen Mal gesetzt war, setzen. Wenn die Anzahl von
Steuermalen N kleiner als die Referenzanzahl KN ist, läßt
die Schwellwertänderungseinrichtung 8 die
Schwellwertsetzeinrichtung 6 den Amplitudenschwellwert KS
auf einen Wert gleich oder größer als die untere Grenze
Smin, aber kleiner als auf den Wert bei dem vorherigen
Mal setzen.
Die Amplitudenbegrenzungssteuerungsoperation in
Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform wird
beschrieben werden mit Bezug auf den Flußplan von Fig. 2.
Die Schritte S1 bis S8 in Fig. 2 sind dieselben wie die
Schritte mit den entsprechenden Zahlen des herkömmlichen
Betriebes, wie gezeigt in Fig. 5. Zunächst wird in Schritt
SO der Amplitudenschwellwert KS benutzt als
Lagesteuerstartbedingung bezüglich vertikaler Vibrationen
durch die Schwellwertsetzeinrichtung gesetzt. In Schritt S1
wird die Beschleunigung G der Fahrzeugkarosserie in der
vertikalen Richtung gelesen von dem Beschleunigungssensor
30. In Schritt S2 werden die Periode und die Amplitude der
vertikalen Vibrationen des Fahrzeugs gemessen auf der Basis
der Beschleunigung G, und zwar durch die Meßeinrichtung 5.
In Schritt S3 wird eine Bestimmung gemacht, ob die
gemessene Periode der Vibrationen eine Bedingung erfüllt,
das heißt innerhalb eines bestimmten Periodenbereichs
liegt, innerhalb dessen die Lagensteuerung zu bewirken ist.
Falls bestimmt wird, daß die Periodenbereichsbedingung
erfüllt ist, wird eine Bestimmung in Schritt S4 gemacht, ob
die Amplitude der vertikalen Vibrationen die
Steuerstartbedingung erfüllt. Das heißt es wird bestimmt,
daß die Steuerstartbedingung erfüllt ist, wenn die durch
die Meßeinrichtung 5 gemessene Amplitude gleich oder größer
als der Schwellwert KS, wie gesetzt durch die
Schwellwertsetzeinrichtung 6, ist.
Falls in Schritt S4 bestimmt wird, daß die
Steuerstartbedingung erfüllt ist, zählt der
Steuerzeitzähler der Zähleinrichtung 7 die Anzahl von
Steuermalen N des Betriebs der Steuereinrichtung 4 in
Schritt S9. Darauf wird in Schritt S5 eine Bestimmung
gemacht, ob oder ob nicht der Stoß der vertikalen
Vibrationen ein Kontrahierstoß ist. Falls JA, schreitet der
Prozeß voran zu Schritt S6, und die Steuereinrichtung 4
steuert die Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2 und die
Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3 in einer Richtung, so
daß der Zylindermechanismus der Aufhängungseinheit 1
aufgeweitet wird. Falls NEIN das Resultat der Bestimmung
von Schritt S5 ist, schreitet der Prozeß voran zu Schritt
S7, und die Steuereinrichtung steuert die
Flüssigkeitszuführungseinrichtung 2 und die
Flüssigkeitsentladungseinrichtung 3 in einer Richtung, so
daß der Zylindermechanismus der Aufhängungseinheit 1
kontrahiert. Dann springt der Prozeß zurück.
Auf diese Art und Weise wird eine
Vibrationsamplituden-Begrenzungssteuerung durchgeführt, so
daß die Vibrationen der Fahrzeugkarosserie ausgelöscht
werden. Die Anzahl von Steuermalen N wird inkrementiert
durch den Steuerzeitzähler in der Zähleinrichtung 7,
jedesmal wenn die Vibrationsamplituden-
Begrenzungssteuerung ausgeführt wird entsprechend auf das
Resultat der Bestimmung in Schritt S4. Falls das Resultat
der Bestimmung in Schritt S3 oder S4 NEIN ist, schreitet
der Prozeß voran zu Schritt S8, um die
Vibrationsamplituden-Begrenzungssteuerung zu stoppen und
springt zurück.
Details des Amplitudenschwellwerts KS Setzschrittes S0 wie
gezeigt in Fig. 2 werden beschrieben werden mit Bezug auf
Fig. 3. Ein Zählerwert CT entsprechend der
vorherbestimmten Zeitperiode T wird im voraus eingestellt
in dem Zeitgeberzähler in der Zählrichtung 7 und wird stets
heruntergezählt.
Zunächst wird in Schritt S10 eine Bestimmung gemacht mit
Bezug auf den Zeitgeberzähler, ob ein Zählerwert C hoch zu
Null gezählt worden ist.
Falls NEIN (C < 0) wird der Zeitgeberzählerwert C in
Schritt S11 dekrementiert und der Prozeß springt zurück zum
Fortführen des Messens der vorbestimmten Zeitspanne T.
Falls JA (C = 0) wird der Schwellwert KS gesetzt auf der
Basis der Anzahl von Steuermalen N in der vorher bestimmten
Zeitspanne T, und zwar wie folgt beschrieben.
In Schritt S12 wird der hochgezählte Zeitgeberzählerwert c
zurückgesetzt auf den Wert CT entsprechend der
vorbestimmten Zeitspanne T und in Schritt S13 wird eine
Bestimmung gemacht, ob die Referenzanzahl KN erreicht
worden ist oder überschritten worden ist, und zwar mit
Bezug auf die Anzahl von Steuermalen zur Zeit, wenn die
vorherbestimmte Zeit T verstreicht.
Falls NEIN (N < KN), wird die Druckdifferenz des
Zylindermechanismus als wiederhergestellt betrachtet, da
die Steuerfrequenz klein ist, und in Schritt S14 wird der
Amplitudenschwellwert KS, benutzt als die
Steuerstartbedingung, reduziert um einen vorherbestimmten
Wert von dem Wert bei dem vorherigen Mal. Jedoch wird der
Amplitudenschwellwert KS nicht auf einen Wert gesetzt, der
gleich oder kleiner als der untere Grenzwert Smin ist.
Falls andererseits das Resultat der Bestimmung in Schritt
S13 JA ist (N KN), wird angenommen, daß die
Steuerfrequenz als übermäßig groß betrachtet wird und in
Schritt S15 wird der Amplitudenschwellwert KS als die
Steuerstartbedingung erhöht um einen vorbestimmten Wert von
dem Wert beim vorhergehenden Mal. Jedoch wird der
Amplitudenschwellwert KS nicht auf einen Wert größer als
der obere Grenzwert Smax gesetzt.
Auf diese Art und Weise, durch die Operation der Schritte
S14 und S15, wird der Amplitudenschwellwert KS bei jeder
vorherbestimmten Zeit T aufgefrischt, und zwar zwischen den
oberen und unteren Grenzwerten Smax und Smin
entsprechend der Anzahl von Steuermalen N.
Darauf in Schritt S16 wird der Zähler zum Zählen der Anzahl
von Steuermalen N auf Null gelöscht und der Prozeß springt
zurück.
Wie oben beschrieben wird, falls das Starten der Steuerung
kontinuierlich wiederholt wird, der Schwellwert KS erhöht
zum Verhindern einer Reduktion in der Druckdifferenz und
einer Verschlechterung der Komponenten aufgrund einer
übermäßig hohen Steuerfrequenz. Falls die Steuerfrequenz
hinreichend begrenzt ist und falls die Druckdifferenz
wiederhergestellt ist, wird der Schwellwert KS reduziert
zum Wiederherstellen der
Vibrationsbegrenzungs-Steuerfähigkeit.
Da die Anstiegs/Abstiegs-Einstellung des
Amplitudenschwellwertes KS, benutzt als die
Steuerstartbedingung, durchgeführt wird bei jeder vorher
bestimmten Zeit T, ist ein Gefühl der Seltsamkeit aufgrund
einer Änderung in dem Schwellwert KS klein.
Bei der vorhergehenden Ausführungsform wird der
Amplitudenschwellwert KS geändert um einen vorherbestimmten
Wert von dem Wert beim vorherigen Mal entsprechend der
Anzahl von Steuermalen N in der vorher bestimmten
Zeitperiode T. Jedoch kann die Anordnung alternativermaßen
so sein, daß ein dritter Schwellwert zwischen dem
anfänglichen Schwellwert und dem oberen Grenzwert Smax
und ein vierter Schwellwert zwischen dem anfänglichen
Schwellwert und dem unteren Grenzwert Smin im voraus
eingestellt werden und der Amplitudenschwellwert KS
geändert wird auf den dritten oder vierten Schwellwert
entsprechend der Anzahl von Steuermalen N in der
vorherbestimmten Zeitperiode T.
Bei der ersten Ausführungsform mißt die Meßeinrichtung 5 in
der Steuereinheit 40A die Amplitude von Vibrationen der
Fahrzeugkarosserie aus der Beschleunigung G der
Fahrzeugkarosserie in der vertikalen Richtung, erfaßt durch
den Beschleunigungssensor 30, und die Steuereinrichtung 4
bestimmt einen Start der Amplitudenbegrenzungssteuerung
durch Vergleichen der gemessenen Amplitude und des
Amplitudenschwellwerts KS, gesetzt durch die
Schwellwertsetzeinrichtung 6. Jedoch kann die Anordnung so
sein, daß die Schwellwertsetzeinrichtung 6 eine
Beschleunigung KG selbst in Übereinstimmung mit dem
Amplitudenschwellwert KS und die Steuereinrichtung 7 die
durch den Beschleunigungssensor 30 erfaßte Beschleunigung G
und die Setzbeschleunigung KG vergleicht.
Es ist nicht stets notwendig, die Amplitude der vertikalen
Operationen der Fahrzeugkarosserie aus der Beschleunigung G
zu berechnen. Die Amplitude kann durch andere Einrichtungen
erfaßt werden, beispielsweise eine mechanische
Erfassungseinrichtung.
Claims (5)
1. Aufhängungssteuerungssystem mit:
einer Aufhängungseinheit eingesetzt zwischen einem Rad und einer Karosserie eines Fahrzeuges und mit einer Flüssigkeitsaufhängungsfunktion;
einer Flüssigkeitszuführungseinrichtung zum Zuführen einer Flüssigkeit an die Aufhängungseinheit;
einer Flüssigkeitsentladungseinrichtung zum Entladen der Flüssigkeit von der Aufhängungseinheit;
einer Amplitudenmeßeinrichtung zum Messen der Amplitude vertikaler Vibrationen der Fahrzeugkarosserie;
einer Schwellwertsetzeinrichtung zum Setzen eines Schwellwerts der Amplitude der vertikalen Vibrationen der Fahrzeugkarosserie;
einer Steuereinrichtung zum Löschen einer Aufweitung und Kontraktion der Aufhängungseinheit durch Steuern der Flüssigkeitszuführungseinrichtung und der Flüssigkeitsentladungseinrichtung, wenn die Amplitude der vertikalen Vibrationen, wie gemessen durch die Amplitudenmeßeinrichtung, gleich oder größer als der Schwellwert ist;
einer Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl von Malen, in der die Flüssigkeitszuführungseinrichtung und die Flüssigkeitsentladeeinrichtung gesteuert werden durch die Steuereinrichtung in einer vorbestimmten Zeitspanne; und
einer Schwellwertänderungseinrichtung zum Setzen des Schwellwertes in der Schwellwertsetzeinrichtung, wenn ein Zählwert gezählt durch die Zähleinrichtung gleich oder größer als eine Referenzzahl von Malen ist, auf einen Wert gleich oder kleiner als einem oberen Grenzwert, aber größer als einem Wert, auf den der Schwellwert bei einem vorherigen Mal gesetzt war, und zum Setzen des Schwellwerts in der Schwellwertsetzeinrichtung auf einen Wert gleich oder größer einem unteren Grenzwert, aber kleiner als dem Wert beim vorhergehenden Mal, wenn der Zählwert kleiner als die Referenzzahl von Malen ist.
einer Aufhängungseinheit eingesetzt zwischen einem Rad und einer Karosserie eines Fahrzeuges und mit einer Flüssigkeitsaufhängungsfunktion;
einer Flüssigkeitszuführungseinrichtung zum Zuführen einer Flüssigkeit an die Aufhängungseinheit;
einer Flüssigkeitsentladungseinrichtung zum Entladen der Flüssigkeit von der Aufhängungseinheit;
einer Amplitudenmeßeinrichtung zum Messen der Amplitude vertikaler Vibrationen der Fahrzeugkarosserie;
einer Schwellwertsetzeinrichtung zum Setzen eines Schwellwerts der Amplitude der vertikalen Vibrationen der Fahrzeugkarosserie;
einer Steuereinrichtung zum Löschen einer Aufweitung und Kontraktion der Aufhängungseinheit durch Steuern der Flüssigkeitszuführungseinrichtung und der Flüssigkeitsentladungseinrichtung, wenn die Amplitude der vertikalen Vibrationen, wie gemessen durch die Amplitudenmeßeinrichtung, gleich oder größer als der Schwellwert ist;
einer Zähleinrichtung zum Zählen der Anzahl von Malen, in der die Flüssigkeitszuführungseinrichtung und die Flüssigkeitsentladeeinrichtung gesteuert werden durch die Steuereinrichtung in einer vorbestimmten Zeitspanne; und
einer Schwellwertänderungseinrichtung zum Setzen des Schwellwertes in der Schwellwertsetzeinrichtung, wenn ein Zählwert gezählt durch die Zähleinrichtung gleich oder größer als eine Referenzzahl von Malen ist, auf einen Wert gleich oder kleiner als einem oberen Grenzwert, aber größer als einem Wert, auf den der Schwellwert bei einem vorherigen Mal gesetzt war, und zum Setzen des Schwellwerts in der Schwellwertsetzeinrichtung auf einen Wert gleich oder größer einem unteren Grenzwert, aber kleiner als dem Wert beim vorhergehenden Mal, wenn der Zählwert kleiner als die Referenzzahl von Malen ist.
2. Aufhängungssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwellwertänderungseinrichtung den Schwellwert in
einen Wert größer als den Wert beim vorherigen Mal um
einen vorherbestimmten Betrag ändert, wenn der Zählwert
der Zähleinrichtung gleich oder größer als eine
Referenzzahl von Malen ist, und den Schwellwert in
einen Wert kleiner als den Wert beim vorherigen Mal um
einen vorherbestimmten Betrag ändert, wenn der Zählwert
kleiner als die Referenzzahl von Malen ist.
3. Aufhängungssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Schwellwertänderungseinrichtung den Schwellwert in
einen ersten festen Wert, im voraus eingestellt
unterhalb des oberen Grenzwertes, ändert, wenn der
Zählwert der Zähleinrichtung gleich oder größer als die
Referenzanzahl von Malen ist, und den Schwellwert in
einen zweiten festen Wert, eingestellt oberhalb des
unteren Grenzwertes, ändert, wenn der Zählwert kleiner
als die Referenzanzahl von Malen ist.
4. Aufhängungssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Amplitudenmeßeinrichtung einen Beschleunigungssensor
beinhaltet zum Erfassen einer Beschleunigung der
Fahrzeugkarosserie in einer vertikalen Richtung.
5. Aufhängungssteuerungssystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die
Zähleinrichtung einen Inkrementaltyp-Steuerzeitzähler
zum Zählen der Anzahl von Malen der Steuerung durch die
Steuereinrichtung und einen Dekrementaltyp-
Zeitgeberzähler zum Zählen der vorherbestimmten
Zeitspanne beinhaltet.
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