DE69001946T2

DE69001946T2 - Höhenregulierung bei einem aktiven Federungssystem.

Info

Publication number: DE69001946T2
Application number: DE90107412T
Authority: DE
Inventors: Kazunobu Kawabata
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1989-04-20
Filing date: 1990-04-19
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2010-04-20
Also published as: US5074569A; DE69001946D1; JP2502367B2; EP0393655B1; JPH02279410A; EP0393655A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hohlen Zylinder zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem Aufhängungsglied zur drehbaren Abstützung eines Straßenrades, mit einem Kolben, der in dem hohlen Innenraum des Hohlzylinders verschiebbar angeordnet ist, welcher hohle Zylinder und Kolben zur Bildung einer Arbeitskammer im Zylinder zusammenwirken, ein Fluidkreissystem mit einer Druckfluidquelle zum Zuführen und Abziehen von Druckfluid zu und von der Arbeitskammer, ein Drucksteuerventil in dem Fluidkreissystem zur Einstellung des Druckes in der Arbeitskammer, einen ersten Sensor zur Überwachung der Fahrzeughöhe und zur Erzeugung eines ersten für die Höhe des Fahrzeugaufbaus repräsentativen Signals, einen zweiten Sensor zur Abtastung der Fahrzeuggeschwindigkeit und Erzeugung eines zweiten Signals und eine Steuereinrichtung zur Steuerung der Drucksteuerventilposition zur Einstellung des Fluiddruckes in der Arbeitskammer zum Einstellen des Höhenwertes des Fahrzeugaufbaus innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereichs.
Ein derartiges aktives Aufhängungssystem ist in verschiedenen Formen bekannt, beispielsweise aus der EP-A-0 143 984.
Im allgemeinen bilden aktive Aufhängungssysteme in der Automobiltechnologie eine aktuelle Strömung wegen einer größeren Fähigkeit des Einstellens von Aufhängungscharakteristika, wie die Fähigkeit zur Unterdrückung von Fahrzeugstellungsänderungen die Fähigkeit zur Höhenregulierung, die Fähigkeit zur Stoßdämpfung usw. Die japanische (ungeprüftel Offenlegungsschrift (Tokkai) Showa 61-263818 offenbart eine Höheneinstelltechnologie in dem aktiven Aufhängungssystem. Das offenbarte System verwendet einen Fluiddruck in einem aktiven Zylinder zwischen einem Fahrzeugaufbau und einem Aufhängungsglied, wie einem Querlenker, einem Aufhängungsverbindungsglied usw., zur Einstellung des Fahrzeughöhenwertes. Im allgemeinen wird die Höheneinstellung des Fahrzeugaufbaus so durchgeführt, daß ein Relativabstand zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Aufhängungsglied innerhalb eines gewünschten Höhenbereiches gehalten wird.
Im allgemeinen wird die Höheneinstellung auf den gewünschten Höhenbereich durchgeführt durch rückgekoppeltes Überwachen einer tatsächlichen Fahrzeughöhe von der Straßenoberfläche oder von der Achse des Straßenrades. Der Fluiddruck in einer Arbeitskammer des aktiven Zylinders wird kontinuierlich oder zyklisch eingestellt zum Errichten der Fahrzeughöhe innerhalb des gewünschten Höhenbereichs. Daher kann eine Höheneinstellung fortgesetzt werden, bis der gewünschte Bereich der Fahrzeughöhe errichtet ist.
Das Aufhängungsglied ist schwenkbar mit dem Fahrzeugaufbau verbunden, so daß eine Bewegung des Fahrzeugaufbaus und des Aufhängungsglieds relativ zueinander beim Ein- und Ausfedern ermöglicht wird. Eine Schwenkbewegung des Aufhängungsgliedes relativ zu dem Fahrzeugaufbau zum Ändern der Vertikalstellungs-Beziehung zwischen dem Fahrzeugaufbau und einem drehbar an dem Aufhängungsglied angebrachten Straßenrad verursacht notwendigerweise eine horizontale oder axiale Verschiebung des Straßenrades relativ zu dem Schwenkpunkt am Fahrzeugaufbau. Wenn beispielsweise der Fahrzeughöhenwert angehoben werden soll, bewegt sich das entsprechende Aufhängungsglied so, daß eine Verschiebung des Fahrzeugaufbaus und/oder des Straßenrades voneinander weg verursacht wird. Diese Bewegung führt notwendigerweise zu einer axialen Verschiebung der Straßenräder auf die Schwenkpunkte der zugeordneten Aufhängungsglieder zu. Mit anderen Worten wird, wenn nicht eine axiale Verschiebung des Straßenrades relativ zu dem Schwenkpunkt des Aufhängungsgliedes an dem Fahrzeugaufbau zugelassen wird, ein relativer vertikaler Abstand zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Straßenrad sich nie ändern, ohne Rücksicht auf den Druckwert in der Arbeitskammer des aktiven Zylinders.
Manchmal wird eine Höheneinstellung bei einem parkenden Fahrzeug nötig, wenn die Fahrzeugbeladung aufgrund des Ein- oder Aussteigens von Passagieren oder des Be- oder Entladens von Gepäck geändert wird. Das aktive Aufhängungssystem wird normalerweise so lange in einem aktiven Zustand gehalten, wie der Hauptnetzschalter, d.h ein Zündungsschalter, eingeschaltet bleibt. Wenn die Fahrzeughöhe aus dem gewünschten Höhenbereich herausläuft, wird daher der Höheneinstellbetrieb des aktiven Aufhängungssystems ausgelöst zum Durchführen der Höheneinstellung. Falls die Höheneinstellung stattfindet, während alle Straßenräder durch den Einsatz von Bremsen blockiert sind, wird der Fluiddruck in der Arbeitskammer des aktiven Zylinders eingestellt zum Verursachen einer Höhenänderung auf den gewünschten Höhenbereich zu, ohne daß eine wesentliche oder merkliche Änderung der tatsächlichen Fahrzeugaufbauhöhe verursacht wird. Ein Nicht-Erreichen des gewünschten Höhenbereiches verursacht eine kontinuierliche Einstellung des Fluiddrucks in der Arbeitskammer, so daß der Fluiddruck übermäßig hoch oder niedrig wird. Wenn an dieser Stelle die Bremse zum Fahren gelöst wird, wird das Straßenrad frei von der Bremse und kann sich daher in axialer Richtung bewegen zum Verursachen einer axialen Verschiebung relativ zu dem Schwenkpunkt des Aufhängungsgliedes. Da zu diesem Zeitpunkt der FIuiddruck in der Arbeitskammer überregelt ist, wird beim Lösen der Bremse eine unerwartet schnelle Änderung der Fahrzeughöhe verursacht. Dies kann den Fahrer und die Passagiere überraschen, so daß der Fahrkomfort verschlechtert wird.

INHALTSANGABE DER ERFINDUNG

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein aktives Aufhängungssystem zu schaffen, das die oben erwähnten Nachteile im Stand der Technik löst.
Zum Lösen der oben erwähnten Aufgabe ist ein erfindungsgemäßes Aufhängungssystem dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Sensor vorgesehen ist, der den Fahrzeugbremszustand überwacht, bei dem das Straßenrad in einer blockierten, sich nicht drehenden Stellung ist, zur Erzeugung eines dritten Signals, das den aktiven Fahrzeug-Bremszustand anzeigt so daß wenn abgetastet wird, daß das Fahrzeugrad in der blockierten Bremsstellung ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit im wesentlichen Null ist, die Steuereinrichtung nur den Fluiddruck in der Arbeitskammer in einem begrenzten Druckeinstellbereich einstellt, dessen Größe abgeleitet wird auf der Basis des Höhenfehlers zwischen dem tatsächlichen und einem Zielhöhenwert, der innerhalb des vorgegebenen Höhenbereichs festgelegt ist.
Daher erkennt das erfindungsgemäße System einen Fahrzeugparkzustand, in dem die Geschwindigkeit im wesentlichen Null ist und ein Straßenrad blockiert ist, und begrenzt den Änderungsbereich des Fluiddruckes in der Arbeitskammer bei dem Zieldruck.
Die vorliegende Erfindung wird vollständiger aus der folgenden ausführlichen Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verstanden werden, die jedoch nicht die Erfindung auf die besondere Ausführungsform begrenzen sollen, sondern nur zur Erklärung und zum Verständnis dienen.
In den Zeichnungen:
ist Fig. 1 ein Blockdiagramm der bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven Aufhängungssystems;
ist Fig. 2 ein Graph, der die Beziehung zwischen einem Steuerstrom und einem Steuerdruck, der einer Arbeitskammer in einem aktiven Zylinder zuzuführen ist, zeigt;
ist Fig. 3 ein Flußdiagramm, das ein Programm zur Höhensteuerung zeigt, das durch eine Steuereinheit in dem aktiven Steuersystem auszuführen ist; und
ist Fig. 4 eine Zeittafel, die einen in dem aktiven Aufhängungssystem durchgeführten Höhensteuerbetrieb zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, insbesondere auf Fig. 1, wird die bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aktiven Aufhängungssystems im allgemeinen durch die Bezugsziffer "10" bezeichnet. Das Aufhängungssystem umfaßt ein Straßenrad 12, das drehbar an einem Aufhängungsglied 14 abgestützt ist, und einen Fahrzeugaufbau 16. Ein aktiver Zylinder 24 ist zwischen dem Aufhängungsglied 14 und dem Fahrzeugaufbau 16 angeordnet. Der aktive Zylinder 24 begrenzt eine Arbeitskammer 24L, in der ein Arbeitsfluiddruck zum Steuern der Aufhängungscharakteristika eingestellt wird. Ein Kolben 24c ist in dem Innenraum eines Zylinderrohres 24a des aktiven Zylinders zum Begrenzen der oben erwähnten Arbeitskammer 24L angeordnet. Der Kolben 24c ist mit dem Fahrzeugaufbau 16 über eine Kolbenstange 24b verbunden. Ein Druckspeicher 40 ist an die Arbeitskammer 24L über eine flußbegrenzende Drosselöffnung 38 angeschlossen.
Die Arbeitskammer 24L ist an eine Fluiddruckquelleneinheit 18 über eine Zuführleitung und eine Abziehleitung angeschlossen. Ein Druckspeicher 20 ist an die Zuführleitung zum Speichern von Fluiddruck angeschlossen und regelt daher den Leitungsdruck. Ein Drucksteuerventil 22 ist in dem Hydraulikkreis zum Steuern des Einleitens in und des Abziehens aus der Arbeitskammer 24L des aktiven Zylinders angeordnet. Das Drucksteuerventil 22 ist mit einem Dosier-Elektromagneten 22a zum Steuern des Ventilbetriebs verbunden. Das Drucksteuerventil 22 kann in verschiedenen Arten konstruiert sein. Beispielsweise ist jedes der Drucksteuerventile, die in den folgenden früher vorgeschlagenen Konstruktionen der Ventile offenbart sind, anwendbar für die gezeigte Ausführungsform des aktiven Aufhängungssystems.
Eine Aufhängungs-Wickelfeder 30 ist zwischen dem Fahrzeugaufbau 16 und dem Aufhängungsglied 14 in Parallelschaltung mit dem aktiven Zylinder 24 angeordnet. Die Aufhängungs-Wickelfeder 30 ist zum Aufnehmen einer statischen Last bestimmt.
Zum Steuern des Dosier-Elektromagneten 22a ist eine Steuereinheit 36 mit einem Mikroprozessor vorgesehen. Die Steuereinheit 36 führt verschiedene Aufhängungssteuerbetriebe durch, wie eine Steuerung zur Unterdrückung von Stellungsänderungen, z.B. Anti-Wank-, Anti-Nick-Steuerung, Fahrzeughöhenregulierungs-Steuerung usw. Zum Durchführen des Aufhängungssteuerbetriebs ist die Steuereinheit 36 an verschiedene Sensoren angeschlossen, die Aufhängungs-Steuerparameter überwachen. Obwohl das erfindungsgemäße aktive Aufhängungssystem eine Steuerung zur Unterdrückung von Stellungsänderungen und andere verschiedene Steuerungen durchführen kann, konzentriert sich die folgende Diskussion auf die Höhensteuerung.
Bei der gezeigten Ausführungsform überwacht ein Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 33 eine Fahrzeuggeschwindigkeit und erzeugt ein für die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentatives Signal V, erkennt ein Bremsschalter 34 einen Aktivzustand einer Fahrzeugbremse und erzeugt ein für den Fahrzeugbremsen-Aktivzustand repräsentatives Signal B, und überwacht ein Fahrzeug-Höhensensor 32 einen Fahrzeughöhenwert und erzeugt ein für die Höhe repräsentatives Signal H. In der gezeigten Ausführungsform ist der Bremsschalter 24 dazu bestimmt, einen Aktivzustand einer Fußbremse und einer Feststellbremse zu erkennen und ein für den Fahrzeugbremsen-Aktivzustand repräsentatives H-Pegelsignal zu erzeugen, wenn eine der Fußbremse und Feststellbremse aktiv ist. Die Steuereinheit 36 bearbeitet die Eingabesignale von den Sensoren und ermittelt ein Steuersignal zum Steuern des Betriebs des Dosier-Elektromagneten zum Einstellen des Fahrzeughöhenwertes innerhalb eines vorgegebenen Zielhöhenbereichs, der durch eine obere Höhengrenze HU und eine untere Höhengrenze HL definiert ist. Das Steuersignal ist ein den in der Arbeitskammer 24L aufzubauenden Druck anweisendes Stromsignal. Eine Beziehung zwischen der Stromstärke des Steuersignals und dem Fluiddruck in dem Arbeitsfluid ist in Fig. 2 dargestellt.
Gemäß Fig. 2 verändert sich der Stromwert des Steuersignals zwischen einem Maximalwert IsMAX und einem Minimalwert IsMIN über einen dazwischen liegenden Neutralwert IsN. Der Maximalstromwert IsMAX entspricht einem Maximaldruck PcMAX des Steuerdrucks und entspricht daher dem Maximaldruck in der Arbeitskammer 24L. Der Minimalstromwert IsMIN entspricht einem Minimaldruck PcMIN und entspricht daher dem Minimaldruck PcMIN. Der Fluiddruck in der Arbeitskammer 24L wird daher um einen Neutraldruck PcN herum geändert.
Ein Prozeß des durch die gezeigte Ausführungsform des oben beschriebenen aktiven Aufhängungssystems durchgeführten Höhensteuerbetriebs wird im folgenden anhand der Fig. 3 diskutiert. Der gezeigte Prozeß des Höhensteuerbetriebs wird auf das Starten der Energieversorgung, d.h. Einschalten des Zündschalters, hin begonnen und zyklisch oder periodisch mit einem vorgegebenen Intervall, z.B. 20 ms ausgeführt.
Sofort nach Starten der Ausführung wird in einem Schritt 1002 das für die Fahrzeughöhe repräsentative Signal H des Fahrzeughöhensensors 32 gelesen. Dann wird in einem Schritt 1004 der für die Fahrzeughöhe repräsentative Signalwert H mit dem oberen Grenzwert HU und dem unteren Grenzwert HL, die den vorbestimmten Zielhöhenbereich definieren, verglichen, so daß geprüft wird, ob der Fahrzeugaufbau innerhalb des vorbestimmten Höhenbereichs liegt. Wenn der für die Fahrzeugböhe repräsentative Signalwert H, wie in dem Schritt 1004 überprüfte, kleiner gleich dem oberen Grenzwert HU und größer gleich dem unteren Grenzwert HL ist, kann festgestellt werden, daß der Fahrzeugaufbau innerhalb des Zielhöhenbereichs liegt. Dann wird der Prozeß direkt beendet und kehrt zu einem Hintergrundauftrag zurück, der verschiedene Steuerroutinen leitet.
Wenn andererseits, wie in dem Schritt 1004 überprüft, der für die Fahrzeughöhe repräsentative Signalwert H größer als der obere Grenzwert HU oder kleiner als der untere Grenzwert HL ist, werden in einem Schritt 1006 der für die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentative Signalwert V und das für den Bremszustand repräsentative Signal B gelesen. Dann wird in einem Schritt 1008 anhand des für die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentativen Signalwerts V geprüft, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit Null ist oder nicht.
Wenn der für die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentative Signalwert V Null ist, wie in dem Schritt 1008 überprüft, wird in einem Schritt 1010 der für den Bremszustand repräsentative Signalwert geprüft. Wenn das für den Bremszustand repräsentative Signal auf dem H-Pegel liegt und daher festgestellt werden kann, daß das Straßenrad durch Betätigen der Bremse blockiert ist, wird in einem Schritt 1012 eine Schaltuhr zurückgesetzt. Wenn andererseits das für den Bremszustand repräsentative Signal auf dem L-Pegel ist, wie in dem Schritt 1010 geprüft, wird die Schaltuhr in einem Schritt 1014 zum Starten einer Messung einer verstrichenen Zeit gestartet. Hiernach wird in einem Schritt 1016 geprüft. ob die durch den Schaltuhrwert repräsentierte verstrichene Zeit länger als ein vorgegebenes Schaltuhrkriterium, z.B. 2 s ist. Dieser Schritt ist zum Vermeiden von Aufschaukeln der Steuerung während diskontinuierlichen Bremsens, wie Stotterbremsens, vorgesehen. Nach der Durchführung des Schrittes 1016 geht der Prozeß zu einem Schritt 1018.
Wenn andererseits der für die Fahrzeuggeschwindigkeit repräsentative Signalwert V nicht Null ist, wie in dem Schritt 1008 geprüft, geht der Prozeß direkt weiter zu dem Schritt 1018.
Falls die verstrichene Zeit länger als oder gleich dem Schaltuhrkriterium ist oder nach der Durchführung des Schrittes 1008, wird in dem Schritt 1018 geprüft, ob der für die Fahrzeughöhe repräsentative Signalwert H größer als der untere Grenzwert HL ist. Wenn die verstrichene Zeit länger als oder gleich dem Schaltuhrkriterium ist, wird in einem Schritt 1020 ein AUF-Befehl zum Erhöhen des Fluiddrucks in der Arbeitskammer 24L um einen Betrag ΔP ausgegeben. Wenn andererseits der für die Höhe repräsentative Signalwert H größer als der untere Grenzwert HL ist, was bedeutet, daß der Höhenwert des Fahrzeugaufbaus auch größer als die obere Grenze ist, wird in einem Schritt 1022 ein AB-Befehl zum Verringern des Fluiddrucks in der Arbeitskammer 24L um einen Betrag ΔP ausgegeben.
Nach der Durchführung eines der Schritte 1020 und 1022 geht der Prozeß weiter zu einem Schritt 1024. In dem Schritt 1024 werden ein von einem Höhenfehler abhängender Steuerdruck PB und ein Speicherdruck ΔP*, die später diskutiert werden, gelöscht. Dann wird in einem Schritt 1026 ein Flag F, dessen Funktion später diskutiert wird, rückgesetzt. Nach dem Schritt 1026 endet der Prozeß und kehrt zu dem Hintergrundauftrag zurück.
Falls andererseits der für den Bremszustand repräsentative Signalwert in dem Schritt 1010 geprüft wird und die Schaltuhr in dem Schritt 1012 rückgesetzt wird, oder wenn der in dem Schritt 1016 geprüfte Schaltuhrwert kleiner als das Schaltuhrkriterium ist, wird das Flag F in einem Schritt 1028 geprüft. Falls das in dem Schritt 1028 geprüfte Flag F nicht gesetzt ist, wird in einem Schritt 1030 ein Höhenfehler Δx zwischen der tatsächlichen Fahrzeugaufbauhöhe, wie sie durch das für die Fahrzeughöhe repräsentative Signal H repräsentiert wird, und einer Zielhöhe HN, die als ein Mittenwert in dem Zielhöhenbereich gesetzt ist, ermittelt durch:
Δx = HN - H (1)
Hiernach wird in einem Schritt 1032 ein von dem Höhenfehler abhängender Steuerdruck ΔPB, der einen Betrag, um den der Fluiddruck in der Arbeitskammer 24L des aktiven Zylinders 24 zu erhöhen oder zu verringern ist, repräsentiert, auf der Basis des Höhenfehlers Δx durch die folgende Gleichung ermittelt:
ΔPB = (k Δx)/(Δ L) (2)
worin k eine Federkonstante der Aufhängungswickelfeder 30 ist;
A eine effektive Fläche in dem aktiven Zylinder 24 ist; und
L eine Hebelübersetzung ist.
Nach der Durchführung des Schrittes 1032 wird in einem Schritt 1034 das Flag F gesetzt. Daher zeigt das Flag F Zustände des Steuerbetriebs an, in denen der von dem Fehler abhängende Steuerdruck ΔPB bereits ermittelt wurde.
Wenn das in dem Schritt 1028 geprüfte Flag F gesetzt ist oder nach der Durchführung der Schritte 1030 bis 1034, wird in einem Schritt 1036 der Spelcherdruck ΔP* ermittelt. Zum Ermitteln des Spelcherdrucks ΔP* wird die folgende Gleichung verwendet:
ΔP* = ΔP*(alt) + ΔP (3)
Demnach wird der Speicherdruck ΔP* durch den vorgegebenen Betrag ΔP schrittweise erhöht. Der Speicherdruck ΔP* repräsentiert einen angenommenen oder vorhergesagten Druck in der Arbeitskammer 24L nach der Druckeinstellung. Der Speicherdruck ΔP* wird dann in einem Schritt 1038 mit dem Absolutwert ΔPB des von dem Fehler abhängenden Steuerdrucks verglichen. Falls, wie in dem Schritt 1038 geprüft, der Speicherdruck ΔP* kleiner gleich dem Absolutwert ΔPB ist, wird eine Fluiddruckeinstellung zugelassen. Falls andererseits der Speicherdruck ΔP* größer als der Absolutwert ΔPB ist, wird die Fluiddruckeinstellung deaktiviert. Daher wird in dem letzten Fall der Prozeß direkt nach dem Schritt 1038 beendet. Wenn andererseits in dem Schritt 1038 die Fluiddruckeinstellung zugelassen wird, wird in einem Schritt 1040 geprüft, ob der Höhenfehlerwert Δx größer als Null ist. Wenn die Antwort in dem Schritt 1040 positiv ist, dann wird der AUF-Befehl zum Erhöhen des Steuerdrucks um ΔP ausgegeben. Wenn andererseits die Antwort in dem Schritt 1040 negativ ist, wird der AB-Befehl zum Verringern des Steuerdrucks um ΔP ausgegeben.
Im folgenden wird anhand der Fig. 4 der praktische Steuerbetrieb diskutiert, der durch das oben beschriebene aktive Aufhängungssystem durchzuführen ist. In der in Fig. 4 gezeigten Zeittafel werden eine Variation der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der tatsächlichen Fahrzeughöhe H und des für den Bremszustand repräsentativen Signalwerts dargestellt.
Unter der Annahme, daß sich das Fahrzeug im Parkzustand befindet und die Fahrzeughöhe niedriger als die untere Grenze gehalten wird, wird das für die Fahrzeughöhe repräsentative Signal H, das den übermäßig niedrigen Wert des Fahrzeugaufbaus repräsentiert, durch den Fahrzeughöhensensor 32 auf das Einschalten des Zündschalters hin ausgegeben. Dann wird das Höhensteuerprogramm gestartet, das zum Starten der Einstellung des Fluiddrucks in der Arbeitskammer 24L des aktiven Zylinders 24 durchzuführen ist.
Unter der Annahme, daß die Fahrzeugbremse während der Periode zwischen einer Zeit t&sub0; und t&sub1; nicht betätigt wird, wird die Antwort in dem Schritt 1010 positiv. Daher wird in dem Schritt 1012 die Schaltuhr zur Zeit t&sub0; gestartet. Nach Ablauf der vorgegebenen Zeit, z.B. 2 s, wird der Fluiddruck in der Arbeitskammer 24L durch den in dem Schritt 1020 ausgegebenen AUF- Befehl um eine Rate von ΔP erhöht. Da zu diesem Zeitpunkt das Straßenrad nicht blockiert ist, wird die tatsächliche Fahrzeughöhe entsprechend der Zunahme des Fluiddrucks in der Arbeitskammer angehoben. Zu dem Zeitpunkt t&sub1; wird die Fahrzeugbremse betätigt. Durch die Betätigung der Bremse zur Zeit t&sub1; ändert sich der für den Bremszustand repräsentative Signalwert in den H-Pegel in dem Schritt t&sub1;. Daher wird die Antwort in dem Schritt 1010 negativ. Dann werden die Schritte 1028 bis 1034 zum Ermitteln des von dem Fehler abhängenden Steuerdrucks ΔPB basierend auf dem Höhenfehler Δx zur Zeit t&sub1; ausgeführt. Nach der Zeit t&sub1; wird der Fluiddruck so lange mit einer Rate ΔP angehoben, bis der Fluiddruck um einen Betrag ΔPB angehoben ist. Zu einer Zeit t&sub3; erreicht der Fluiddruck in der Arbeitskammer den Maximalwert. Dann wird die Antwort in dem Schritt 1038 negativ. Daher wird nach der Zeit t&sub3; die Höheneinstellung deaktiviert.
Zu Zeiten t&sub4; und t&sub5; wird die Fahrzeugbremse zeitweilig für eine kurze Periode, z.B. kürzer als 2 s, gelöst. In diesem Fall wird die Antwort in dem Schritt 1016 negativ. Daher werden in diesem Fall die Schritte 1028 bis 1044 zum Erlauben einer Höheneinstellung in dem begrenzten Höheneinstellbereich ΔPB ausgeführt.
Andererseits wird zu einer Zeit t&sub6; die Bremse gelöst, so daß die Schaltuhr ausgelöst wird. Durch das Lösen der Bremse wird das Rad frei und kann sich drehen. Als Ergebnis wird die Fahrzeughöhe durch den Fluidruck in dem aktiven Zylinder angehoben, der während der Periode von t&sub0; bis t&sub6; vergrößert wurde. Nach Ablauf der gegebenen Periode, z.B. 2 s, wird die Antwort in dem Schritt 1048 positiv, so daß eine rückgekoppelte Höheneinstellung erlaubt wird. Daher wird die Fahrzeughöhe auf die Zielhöhe HN angehoben. Wenn die Fahrzeughöhe über die untere Grenze HL hinaus angehoben wird, wird die Antwort in dem Schritt 1004 positiv. Daher wird der Höheneinstellbetrieb beendet.
Da erfindungsgemäß der Druckeinstellbereich auf einen Betrag begrenzt ist, der auf der Basis des Höhenfehlers zwischen der tatsächlichen Höhe und der Zielhöhe ermittelt wird, während das Straßenrad durch Betätigen einer Bremse blockiert ist, kann ein Überregeln der Höheneinstellung, das zu einem abrupten oder plötzlichen Wechsel der Fahrzeughöhe nach Freigeben des Straßenrades aus dem Blockierzustand führt, erfolgreich vermieden werden.
Daher erfüllt die vorliegende Erfindung alle erstrebten Aufgaben und Vorteile.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsform zum Erleichtern des besseren Verständnisses der Erfindung offenbart wurde, kann die Erfindund auf verschiedene Wege ohne Abweichen vom Prinzip der Erfindung verkörpert werden. Die Erfindung soll daher so verstanden werden, daß sie alle möglichen Ausführungsformen und Abänderungen der gezeigten Ausführungsformen einschließt, die verkörpert werden können, ohne von dem in den angefügten Ansprüchen dargelegten Prinzip der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise kann das aktive Aufhängungssystem auf verschiedene Weisen aufgebaut sein, und es kann die Steuerung der aktiven Aufhängung auf verschiedene Arten durchgeführt werden. Beispielsweise wird auf die folgenden parallelen Anmeldungen, Veröffentlichungen und Patente Bezug genommen:
US-Patentanmeldung 052,934, eingereicht am 22. Mai 1989, die am 27. Februar 1990 als US-Patent 4,903,983 herausgegeben wurde;
US-Patentanmeldung 059,888, eingereicht am 9. Juni 1987, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 249 209 entspricht;
US-Patentanmeldung 060,856, eingereicht am 12. Juni 1987, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 249 227 entspricht;
US-Patentanmeldung 060,909, eingereicht am 12. Juni 1987;
US-Patentanmeldung 060,911, eingereicht am 12. Juni 1987, die am 31. Januar 1989 als US-Patent 4,801,115 herausgegeben wurde;
US-Patentanmeldung 176,246, eingereicht am 31. Mai 1988, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 285 153 entspricht;
US-Patentanmeldung 178,066, eingereicht am 5. April 1988, die am 18. Juli 1989 als US-Patent 4,848,790 herausgegeben wurde und der europäischen Patentveröffentlichung 0 286 072 entspricht;
US-Patentanmeldung 167,835, eingereicht am 4. März 1988, die am 12. September 1989 als US-Patent 4,865,348 herausgegeben wurde;
US-Patentanmeldung 244,008, eingereicht am 14. September 1988;
US-Patentanmeldung 255,560, eingereicht am 11. Oktober 1988;
US-Patentanmeldung 266,763, einreicht am 3. November 1988, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 318 721 entspricht;
US-Patentanmeldung 261,870, eingereicht am 25. Oktober 1988;
US-Patentanmeldung 263,764, eingereicht am 28. Oktober 1988, die der europäischen patentveröffentlichung 0 314 164 entspricht;
US-Patentanmeldung 277,376, eingereicht am 29. November 1988, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 318 932 entspricht;
US-Patentanmeldung 303,338, eingereicht am 26. Januar 1989, die der deutschen Patentveröffentlichung 39 02 312 entspricht;
US-Patentanmeldung 302,252, eingereicht am 27. Januar 1989;
US-Patentanmeldung 310,130, eingereicht am 22. März 1989, die der deutschen Patentveröffentlichung 39 04 922 entspricht;
US-Patentanmeldung 327,460, eingereicht am 22. März 1989, die der deutschen Patentveröffentlichung 39 10 030 entspricht;
US-Patentanmeldung 303,339, eingereicht am 26. Januar 1989; US-Patentanmeldung 331,602, eingereicht am 31. März 1989;
US-Patentanmeldung 331,653, eingereicht am 31. März 1989, die der deutschen Patentveröffentlichung 39 10 445 entspricht;
US-Patentanmeldung 364,477, eingereicht am 12. Juni 1989, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 345 816 entspricht;
US-Patentanmeldung 365,468, eingereicht am 12. Juni 1989, die der europäischen Patentveröffentlichung 0 345 817 entspricht;
US-Patentanmeldung 422,813, eingereicht am 18. Oktober 1989;
US-Patentanmeldung 454,785, eingereicht am 26. Dezember 1989.
Auf die oben aufgelisteten früheren Anmeldungen, Veröffentlichungen und Patente wird zur Ergänzung der vorliegenden Beschreibung Bezug genommen. Darüber hinaus können jeweils zwei oder mehr der früher vorgeschlagenen Erfindungen in einer praktischen Realisierung eines aktiven Aufhängungssystems kombiniert werden. Daher soll jede Kombination der oben erwähnten früher vorgeschlagenen Erfindungen als ein Teil der vorliegenden Erfindung angesehen werden, der die Offenbarung durch Bezugnahme ergänzt.

Claims

1. Aktives Aufhängungssystem mit

- einem hohlen Zylinder (24) zwischen einem Fahrzeugaufbau (16) und einem Aufhängungsglied (14) zur drehbaren Abstützung eines Straßenrades (12), mit einem Kolben (24C), der in dem hohlen Innenraum des Hohlzylinders verschiebbar angeordnet ist, welcher hohle Zylinder und Kolben zur Bildung einer Arbeitskammer (24L) im Zylinder zusammenwirken,

- einem Fluidkreissystem mit einer Druckfluidquelle (18) zum Zuführen und Abziehen von Druckfluid zu und von der Arbeitskammer,

- einem Drucksteuerventil (22) in dem Fluidkreissystem zur Einstellung des Druckes in der Arbeitskammer,

- einem ersten Sensor (32) zur Überwachung der Fahrzeughöhe und zur Erzeugung eines ersten für den die Höhe des Fahrzeugauibaus repräsentativen Signals,

- einem zweiten Sensor (33) zur Abtastung der Fahrzeuggeschwindigkeit und Erzeugung eines zweiten Signals und

- einer Steuereinrichtung (36) zur Steuerung der Drucksteuerventilpo5ition zur Einstellung des Fluiddruckes in der Arbeitskammer zum Einstellen des Höhenwertes des Fahrzeugaufbaus innerhalb eines vorgegebenen Höhenbereichs,

dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Sensor (34) vorgesehen ist, der den Fahrzeugbremszustand überwacht, bei dem das Straßenrad (12) in einer blockierten, sich nicht drehenden Stellung ist, zur Erzeugung eines dritten Signals, das den aktiven Fahrzeug-Bremszustand anzeigt so daß, wenn abgetastet wird, daß das Fahrzeugrad in der blockierten Bremsstellung ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit im wesentlichen Null ist, die Steuereinrichtung (36) nur den Fluiddruck in der Arbeitskammer in einem begrenzten Druckeinstellbereich (ΔPβ) einstellt, dessen Größe abgeleitet wird auf der Basis des Höhenfehlers (Δx) zwischen dem tatsächlichen und einem Zielhöhenwert, der innerhalb des vorgegebenen Höhenbereichs festgelegt ist.

2. Aktives Aufhängungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (36) anspricht auf die Beendigung des dritten Signals und das Drucksteuerventil (22) so steuert, daß der Fahrzeughöhenwert in dem vorgegebenen Höhenbereich nach Beendigung der vorgegebenen Zeitperiode eingestellt wird.