DE69010855T2 - Aufhängungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges. - Google Patents

Aufhängungseinrichtung eines Kraftfahrzeuges.

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DE69010855T2
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

    1. Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Aufhängungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
    • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Die europäische Patentanmeldung 0 315 457 offenbart eine derartige Aufhängungsvorrichtung, in der die Steuereinrichtung die Rollbewegungen der Fahrzeugkarosserie aktiv steuert, um sie zu unterdrücken, wenn das Fahrzeug sich in einem stabilen Fahrzustand befindet, in welchem die Periode der Frequenz von Richtungsänderungen oder -umkehrungen der erfaßten Querbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie geringer als ein vorbestimmter Wert ist.
  • Jedoch kann diese aktive Rollsteuerung aufgrund von Zeitverzögerungen in den Steuerungsvorgängen nicht korrekt durchgeführt werden, wenn sich das Fahrzeugverhalten häufig ändert. Aus diesem Grunde wird die aktive Rollsteuerung sofort unterbrochen oder ausgesetzt (suspendiert), wenn die Häufigkeit von Richtungsänderungen oder -umkehrungen der erfaßten Querbeschleunigung den oben erwähnten vorbestimmten Wert übersteigt. Diese sofortige Änderung des Rollsteuerungszustandes wird durch Verwendung von Luft als Arbeitsfluid beschleunigt und ferner - in umgekehrter Weise - durchgeführt, wenn das Fahrzeug zum stabilen Fahrtzustand zurückkehrt, d.h., wenn die Rollsteuerung vom suspendierten in den aktiven Zustand zurückgeführt wird. Obwohl im ersteren Fall des Aussetzens der aktiven Rollsteuerung zwecks Vermeidung einer zeitlichen Verzögerung erforderlich, ist diese sofortige Änderung im letzteren Fall der Rückführung der Rollsteuerung in den aktiven Zustand nicht nötig und beeinträchtigt überdies den Fahrkomfort.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Aufhängungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, mit der eine Verbesserung des Fahrkomforts möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erzielt.
  • Wenn durch die Ermittlungseinrichtung festgestellt ist, daß sich das Verhalten des Kraftfahrzeuges nach häufiger Änderung als stabil herausstellt, wird die Rollsteuerung während einer vorbestimmten Übergangszeit fortschreitend in den aktiven Zustand zurückgeführt, wodurch die Rollbewegungen der Fahrzeugkarosserie ohne Beeinträchtigung des Fahrkomforts, wie im Stand der Technik, verringert werden. Die Verwendung einer Flüssigkeit als Arbeitsfluid ist ein weiteres Mittel, das den gleichmäßigen Übergang der Rollsteuerung vom suspendierten zum aktiven Zustand unterstützt.
  • Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.
    • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Übersicht über die Konstruktion der erfindungsgemäßen Aufhängungsvorrichtung eines Kraftfahrzeuges,
  • Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das den inneren Aufbau eines Steuergerätes zeigt,
  • Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise der Rollsteuerung des Kraftfahrzeuges zeigt, und
  • Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, das ein Ermittlungsprogramm zum Ermitteln des Verhaltens des Kraftfahrzeuges zeigt.
    • BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
  • Die Erfindung wird mit mehr Einzelheiten unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
  • Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Flüssigkeitszylinder 3 zwischen einer Fahrzeugkarosserie 1 und jedem der Vorderräder 2F sowie zwischen der Fahrzeugkarosserie 1 und jedem der Hinterräder 2R vorgesehen. Der Flüssigkeitszylinder 3 umfaßt einen mit seinem unteren Endabschnitt mit einem radseitigen Element verbundenen Zylinderkörper 3a und einen Kolben 3b, der so in den Zylinderkörper 3a eingesetzt ist, daß er zwei Flüssigkeitsdruckräume, nämlich einen oberen Flüssigkeitsdruckraum 4 und einen unteren Flüssigkeitsdruckraum 5, innerhalb des Zylinderkörpers 3a formt und definiert. An einer oberen Stirnfläche des Kolbens 3b ist eine Kolbenstange 3c so vorgesehen, daß sie ausgefahren oder eingefahren werden kann, um dabei einen Zylinderhub zu ändern. Die obere Stirnseite der Kolbenstange 3c ist über einen Lastsensor zum Erfassen einer auf die Aufhängung wirkenden Last mit der Fahrzeugkarosserie 1 verbunden.
  • Der obere und der untere Flüssigkeitsdruckraum 4 und 5 des Flüssigkeitszylinders 3 sind über Ölleitungen 7 bzw. 8 an eine hydraulische Pumpe 9 und einen Reservoir-Behälter 10 angeschlossen. In den Ölleitungen 7 und 8 ist als Durchfluß-Steuerventil 11 zur Steuerung des Zuflusses oder Abflusses einer Arbeitsflüssigkeit zu oder aus den Flüssigkeitsdruckräumen 4 und 5 jedes Flüssigkeitsdruckzylinders 3 ein elektromagnetisches Proportional-Steuerventil angeordnet, das drei Schaltstellungen einnehmen kann, nämlich eine Sperrstellung, um die Versorgung der Flüssigkeitsdruckräume 4 und 5 mit der Arbeitsflüssigkeit zu unterbrechen, eine Hubreduzierstellung, um den oberen Flüssigkeitsdruckraum 4 mit der Arbeitsflüssigkeit zu versorgen und gleichzeitig die Arbeitsflüssigkeit aus dem unteren Flüssigkeitsdruckraum 5 abzuleiten, und eine Hubvergrößerungsstellung, um den unteren Flüssigkeitsdruckraum 5 mit der Arbeitsflüssigkeit zu versorgen und letztere gleichzeitig aus dem oberen Flüssigkeitsdruckraum 4 abzuleiten. Das Durchfluß-Steuerventil 11 ist ferner so konstruiert, daß es durch seine Schaltbetätigung in Übereinstimmung mit dem von einem Steuergerät 12 erzeugten Steuersignal den Zufluß und den Abfluß der Arbeitsflüssigkeit zu und aus dem oberen und unteren Flüssigkeitsdruckraum 4 und 5 steuert.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt das Steuergerät 12 eine Steuereinrichtung 15, die Signale vom Lastsensor 6, von einem Hubsensor 13 zum Erfassen eines vergrößerten oder verkleinerten Hubes der Kolbenstange 3a jedes Flüssigkeitszylinders 3 und von einem Querbeschleunigungs-Sensor 14 zum Erfassen der auf die Fahrzeugkarosserie einwirkenden Querbeschleunigung oder Beschleunigung in Querrichtung aufnehmen kann. Die Steuereinrichtung 15 des Steuergerätes 12 errechnet sodann einen Sollhub Xr der Kolbenstange 3a für jedes Rad auf der Grundlage der folgenden Gleichung entsprechend einer zum Zeitpunkt des Anhaltens des Kraftfahrzeuges vom Lastsensor 6 erfaßten Anfangslast Fo, einer vom Lastsensor während des Fahrens erfaßten Fahrtlast F, einem zum Zeitpunkt des Anhaltens des Kraftfahrzeuges vom Hubsensor 13 erfaßten Anfangshub Xo, einer vom Querbeschleunigungs-Sensor 14 erfaßten Querbeschleunigung G, einer vorgegebenen Federkonstante K und einem vorgegebenen Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg.
  • Sodann erzeugt die Steuereinrichtung 15 das dem Sollhub Xr entsprechende, gemäß vorstehender Beschreibung errechnete Steuersignal für das Durchfluß- Steuerventil 11.
  • Die vorgenannte Gleichung bedeutet, daß der für eine variable Steuerung der Aufhängungscharakteristika zu verwendende Sollhub Xr durch Addieren einer Hubkomponente zur Steuerung von Schwingungen der Fahrzeugkarosserie als Ergebnis einer Bewegung der Last in vertikaler Richtung sowie einer Hubkomponente zur Steuerung der Rollbewegung der Fahrzeugkarosserie als Folge der während der Kurvenfahrten wirkenden Querbeschleunigung G zum Anfangshub Xo bestimmt wird. Die Hubkomponente zur Steuerung der Schwingungen der Fahrzeugkarosserie als Ergebnis der vertikalen Bewegung der Last wird bestimmt durch Dividieren der Differenz zwischen der Anfangslast Fo und der Fahrtlast F durch die Federkonstante K, und die Hubkomponente zur Steuerung der Rollbewegung der Fahrzeugkarosserie als Folge der Querbeschleunigung G wird bestimmt durch Multiplikation der Querbeschleunigung G mit dem Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg.
  • Es ist festzustellen, daß der Rollsteuerungs-Koeffizient Kg ein derart eingestellter Wert ist, daß er der Beschleunigung vor oder nach der Einwirkung auf die Fahrzeugkarosserie oder einer Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, und aus einem ersten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg1 und einem zweiten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg2 besteht, wobei der erste Rollsteuerungs-Koeffizient Kgl die aktive Rollsteuerung oder Roll-Gegensteuerung ausführt, wenn sich die Fahrzeugkarosserie in einem vorbestimmten Bereich geringer Beschleunigung, z.B. 0,3 G oder weniger, oder in einem vorbestimmten Fahrbereich geringer Geschwindigkeit, z.B. 60 km/Stunde oder langsamer, befindet, und der zweite Rollsteuerungs-Koeffizient Kg2 die Roll-Gegensteuerung aussetzt und die Fahrzeugkarosserie bis auf einen Nullzustand der Rollsteuerung steuert.
  • Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt das Steuergerät ferner eine Ermittlungseinrichtung 16, die so ausgebildet ist, daß sie in Übereinstimmung mit einem von der den Querbeschleunigungs-Sensor 14 umfassenden Fahrzeugverhalten-Detektoreinrichtung erfaßten Signal ermittelt, ob sich das Verhalten des Fahrzeuges häufig ändert, und daß sie entweder den ersten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg1 oder den zweiten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg2 auswählt. Mit anderen Worten, die aktive Rollsteuerung wird auf der Basis des ersten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg1 durchgeführt, wenn bestätigt ist, daß das Verhalten der Fahrzeugkarosserie ohne häufiges Lenken mit dem Lenkrad stabil ist, wohingegen eine sog. Null-Rollsteuerung auf der Basis des zweiten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg2 durchgeführt wird, wenn bestätigt ist, daß das Verhalten der Fahrzeugkarosserie sich häufig ändert, während mit dem Lenkrad wiederholt in wechselnden Richtungen gelenkt wird.
  • Der Steuerungsvorgang der erfindungsgemäßen Aufhängungsvorrichtung wird auf der Basis des in den Fig. 3 und 4 gezeigten Flußdiagramms beschrieben.
  • Nach dem Start des Steuerungsvorganges wird das System im Schritt S1 in Gang gesetzt und das Programm läuft bis zum Schritt S2, in welchem Daten eingegeben werden, die auf der Basis von vom Lastsensor 6, vom Hubsensor 13 und vom Querbeschleunigungs-Sensor 14 erfaßten Signalen errechnet sind. Sodann wird im Schritt S3 das Verhalten der Fahrzeugkarosserie in Übereinstimmung mit einem Fahrzeugverhalten-Ermittlungsprogramm ermittelt, wie es insbesondere in Fig. 4 gezeigt und nachstehend beschrieben ist:
  • Zuerst wird im Schritt S11 ein Zählerstand GT1 eines ersten Zeitgebers zum Messen einer für die Fahrzeugverhalten-Ermittlung erforderlichen Zeit um Eins erhöht und sodann zum Schritt S12 vorgerückt, in welchem überprüft wird, ob der Absolutwert der auf der Basis des vom Querbeschleunigungs-Sensor 14 erfaßten Signals errechneten Querbeschleunigung, d.h. /G/, größer als eine vorbestimmte Bezugsbeschleunigung Ga ist. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S12 anzeigt, daß der Absolutwert der Querbeschleunigung /G/ größer als die vorbestimmte Bezugsbeschleunigung Ga ist, d.h. wenn bestätigt wird, daß eine vorbestimmte Querbeschleunigung aufgrund einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs auf die Fahrzeugkarosserie wirkt, läuft das Programm zum Schritt S13, in welchem überprüft wird, ob ein die Anzahl von Ermittlungen anzeigendes Kennzeichen PC auf Null gesetzt ist, d.h. ob das Fahrzeug während des Steuerungsvorganges zum ersten Mal eine Kurve durchfährt.
  • Wenn im Schritt S13 festgestellt wird, daß das Kennzeichen PC auf Null eingestellt ist, d.h. wenn bestätigt wird, daß die durch das Kennzeichen PC angezeigte Anzahl von Ermittlungen gleich Null ist, rückt das Programm zum Schritt S14 weiter, in welchem sodann durch Vergleich der Querbeschleunigung G mit einem vorbestimmten, zur Ermittlung der Richtung von Kurvenfahrten eingestellten Bezugs-Beschleunigungswert Go überprüft wird, ob das Fahrzeug gegenwärtig eine Links- oder eine Rechtskurve durchfährt. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S14 einerseits anzeigt, daß die Querbeschleunigung G größer als die Bezugs-Beschleunigung Go ist, d.h. daß die Fahrzeugkarosserie beispielsweise eine Rechtskurve durchfährt, rückt das Programm zum Schritt S15 weiter, in welchem ein die Richtung der Rollbewegung der Fahrzeugkarosserie anzeigendes Kennzeichen GS auf Eins (1) gesetzt und dadurch die Tatsache angezeigt wird, daß das Fahrzeug eine Rechtskurve durchfährt. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S14 andererseits anzeigt, daß die Querbeschleunigung G gleich oder kleiner als die Bezugs-Beschleunigung Go ist, d.h. daß die Fahrzeugkarosserie beispielsweise eine Linkskurve durchfährt, läuft das Programm zum Schritt S18, in welchem das Kennzeichen GS auf minus Eins (-1) gesetzt und dadurch angezeigt wird, daß das Fahrzeug eine Linkskurve durchfährt. Nach den Schritten S15 und S16 rückt dann das Programm zum Schritt S17 weiter, in welchem das Kennzeichen PC auf Eins gesetzt und dadurch angezeigt wird, daß die erste Ermittlung durchgeführt worden ist; anschließend kehrt das Programm zurück.
  • Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S13 anzeigt, daß das die Anzahl von Ermittlungen anzeigende Kennzeichen PC nicht auf Null gesetzt ist, läuft das Programm zum Schritt S18, in welchem überprüft wird, ob das Kennzeichen PC auf Eins (1) oder nicht auf Eins (1) gesetzt ist, d.h. ob der Steuerungsvorgang nach Ausführung der ersten Ermittlung durchgeführt werden soll oder nicht. Wenn im Schritt S18 festgestellt wird, daß das Kennzeichen PC auf Eins gesetzt ist, d.h. wenn bestätigt wird, daß der Steuerungsvorgang nach der ersten Ermittlung durchgeführt werden soll, rückt das Programm zum Schritt S19 weiter, in welchem weiterhin überprüft wird, ob das die Richtung der Kurvenfahrt anzeigende Kennzeichen GS auf Eins gesetzt und damit beispielsweise angezeigt ist, daß das Fahrzeug eine Kurve nach rechts durchfährt. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S19 einerseits anzeigt, daß das Kennzeichen GS auf Eins gesetzt ist, d.h. wenn bestätigt wird, daß die eine Kurvenfahrt des Fahrzeugs nach rechts kennzeichnende Anzeige gemacht ist, rückt das Programm zum Schritt S20 weiter, in welchem überprüft wird, ob die Querbeschleunigung G kleiner als der Bezugs-Beschleunigungswert Go ist, d.h. ob das Fahrzeug eine Linkskurve durchfährt. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S20 anzeigt, daß die Querbeschleunigung G kleiner als der Bezugs-Beschleunigungswert Go ist und bestätigt wird, daß die Kurvenrichtung des Fahrzeugs von rechts nach links gewechselt hat, rückt das Programm zum Schritt S21 weiter, in welchem das die Rollrichtung anzeigende Kennzeichen GS auf minus Eins (-1) gesetzt wird, und sodann zum Schritt S22, in welchem das die Anzahl der Ermittlungen anzeigende Kennzeichen PC auf Zwei (2) gesetzt wird. Sodann wird im Schritt S23 der Zählerstand GT1 des ersten Zeitgebers auf Null (0) zurückgesetzt, woraufhin das Programm zurückkehrt.
  • Wenn im Schritt S19 festgestellt wird, daß das die Rollrichtung des Kraftfahrzeuges anzeigende Kennzeichen GS nicht auf Eins gesetzt ist, d.h. daß das Kennzeichen GS auf minus Eins gesetzt und bestätigt ist, daß das Kraftfahrzeug eine Linkskurve durchfährt, läuft das Programm zum Schritt S24, in welchem überprüft wird, ob die Querbeschleunigung G größer als der Bezugs-Beschleunigungswert Go ist, d.h. ob das Fahrzeug seine Kurvenrichtung nach rechts geändert hat. Wenn bei dieser Ermittlung bestätigt wird, daß das Fahrzeug seine Kurvenrichtung von links nach rechts gewechselt hat, d.h. wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S24 anzeigt, daß die Querbeschleunigung G größer als der Bezugswert Go ist, rückt das Programm zum Schritt S25 weiter, in welchem das die Rollrichtung des Fahrzeugs anzeigende Kennzeichen GS auf Eins gesetzt wird, woraufhin zum Schritt S22 vorgerückt und der vorbeschriebene Programmablauf wiederholt wird.
  • Zurück zum Schritt S18: wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S18 anzeigt, daß das die Anzahl der Ermittlungen anzeigende Kennzeichen PC nicht auf Eins gesetzt ist und bestätigt wird, daß das Kennzeichen PC auf Zwei gesetzt ist (in diesem Ausführungsbeispiel ist der Zahlenwert des Kennzeichens PC im Bereich von Null bis Zwei), läuft das Programm zum Schritt S26, in welchem überprüft wird, ob das Kennzeichen GS auf Eins gesetzt ist. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S26 einerseits anzeigt, daß das Kennzeichen GS auf Eins gesetzt ist, wird in einer Reihe von Schritten S27 und S28 ferner in der gleichen Weise wie im Schritt S20 bzw. S21 überprüft, ob das Kraftfahrzeug seine Kurvenrichtungen geändert hat oder nicht. Mit anderen Worten, wenn im Schritt S26 bestätigt wird, daß das Fahrzeug seine Kurvenfahrt von Richtung nach rechts in Richtung nach links geändert hat, wird das Kennzeichen GS im Schritt S28 auf minus Eins gesetzt und das Programm rückt zum Schritt S29 weiter. Wenn andererseits im Schritt S26 festgestellt wird, daß das Kennzeichen GS nicht auf Eins gesetzt ist, läuft das Programm zum Schritt S33, in welchem die Überprüfung in gleicher Weise wie im Schritt S24 vorgenommen wird, und anschließend zum Schritt S34, in welchem das Verfahren in gleicher Weise wie im Schritt S25 abläuft. Mit anderen Worten, wenn im Schritt S33 bestätigt wird, daß das Fahrzeug eine Kurve von links nach rechts durchfahren hat, wird das Kennzeichen GS im Schritt S34 auf Eins gesetzt und das Programm läuft zum Schritt S29. Nach den Schritten S28 und S34 wird im Schritt S29 überprüft, ob der Zählerstand GT1 des ersten Zeitgebers kleiner als eine vorbestimmte Bezugszeit T1 ist. Wenn als Ergebnis der Überprüfung im Schritt S29 bestätigt wird, daß der Zählerstand GT1 kleiner als die Bezugszeit T1 ist, d.h. daß das Verhalten des Kraftfahrzeuges sich innerhalb der vorbestimmten Zeit geändert hat, läuft das Programm zum Schritt S30, in welchem ein das Verhalten des Fahrzeugs anzeigendes Kennzeichen GF auf Eins gesetzt und dadurch angezeigt wird, daß das Fahrzeug sein Verhalten häufig geändert hat, woraufhin das Programm zum Schritt S32 läuft, in welchem der Zählerstand GT1 des ersten Zeitgebers auf Null zurückgesetzt wird, und sodann zurückkehrt.
  • Wenn andererseits als Ergebnis der Überprüfung im Schritt S29 bestätigt wird, daß der Zählerstand GT1 größer als die Bezugszeit T1 ist und daß die vorbestimmte Zeit für die Änderung der Richtung der Kurvenfahrt erforderlich war, läuft das Programm zum Schritt S31, in welchem das Kennzeichen GF auf Null gesetzt und dadurch angezeigt wird, daß das Verhalten des Fahrzeugs stabil ist, woraufhin das Programm zum Schritt S32 weiterrückt, in welchem der gleiche, vorstehend beschriebene Vorgang durchgeführt worden ist.
  • Wenn im Schritt S24 oder im Schritt S33 festgestellt worden ist, daß die Querbeschleunigung G größer als der Bezugswert Go ist, oder wenn im Schritt S20 oder S27 festgestellt worden ist, daß die Querbeschleunigung G kleiner als der Bezugswert Go ist, kehrt das Programm zurück.
  • Zurück zum Schritt S12: wenn festgestellt wird, daß der Absolutwert der Querbeschleunigung /G/ gleich oder kleiner als die Bezugs-Beschleunigung Ga ist, läuft das Programm zum Schritt S35, in welchem ein Zählerstand GT2 eines zweiten Zeitgebers durch Vergrößern des Zählerstandes GT2 um Eins eingestellt wird, um zu bestätigen, daß das Kraftfahrzeug zum stabilen Zustand zurückgekehrt ist. Sodann wird im Schritt S36 überprüft, ob der Zählerstand GT2 des zweiten Zeitgebers größer als eine vorbestimmte Zeit T2 ist. Wenn bei der Überprüfung im Schritt S36 bestätigt wird, daß die Zeit des zweiten Zeitgebers aufwärts gezählt worden ist, rückt das Programm zum Schritt S37 weiter, in welchem das die Anzahl von Ermittlungen anzeigende Kennzeichen auf Null gesetzt wird, woraufhin das Programm zum Schritt S38 vorrückt, in welchem das das stabile Verhalten des Fahrzeugs anzeigende Kennzeichen GF auf Null gesetzt wird. Sodann rückt das Programm zum Schritt S39 weiter, in welchem der Zählerstand GT2 des zweiten Zeitgebers auf Null zurückgesetzt wird, woraufhin das Programm zurückkehrt. Wenn andererseits das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S36 anzeigt, daß der Zählerstand GT2 des zweiten Zeitgebers nicht größer als die Bezugszeit T2 ist, kehrt das Programm zurück.
  • Aus dem Vorstehenden ist festzustellen, daß die Fahrstabilität des Kraftfahrzeugs bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines guten Fahrgefühls beibehalten werden kann, weil die erfindungsgemäße Aufhängungsvorrichtung so konstruiert ist, daß sie entsprechend dem Ergebnis der mittels der Ermittlungseinrichtung 16 in Reaktion auf das Signal von der aus dem Querbeschleunigungs-Sensor 14 bestehenden Fahrzeugverhaltten-Detektoreinrichtung durchgeführten Ermittlung hinsichtlich der häufigen Änderungen des Fahrzeugverhaltens den Rollsteuerungs-Koeffizienten KG auswählt, der den Rollsteuerungs-Zustand des Kraftfahrzeugs bestimmt. Im einzelnen, wenn bestätigt wird, daß einerseits das Verhalten des Kraftfahrzeugs ohne häufiges Lenken stabil ist, wird die Roll-Gegensteuerung durch Wahl des ersten Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg1 durchgeführt, wodurch die Fahrzeugkarosserie in einen stabilen Zustand überführt wird. Wenn andererseits bestätigt wird, daß das Verhalten der Fahrzeugkarosserie sich häufig wie beim Fahren entlang eines Zick-Zack-Kurses ändert, wird der zweite Rollsteuerungs-Koeffizient Kg2 gewählt, um dadurch die sog. Null-Rollsteuerung durchzuführen, so daß die Haltung des Fahrers sich nicht wie bei der Roll-Gegensteuerung ändert. Demzufolge wird eine Verschlechterung des Fahrverhaltens verhindert und ein vorteilhaftes Fahrverhalten aufrechterhalten.
  • Zurück zu dem in Fig. 3 gezeigten Flußdiagramm: nach der Ermittlung des Verhaltens der Fahrzeugkarosserie im Schritt S3 rückt das Programm zum Schritt S4 vor, in welchem überprüft wird, ob ein Kennzeichen GF, daß das Verhalten des Kraftfahrzeugs anzeigt und bestimmt ist, in Übereinstimmung mit dem Ergebnis der Ermittlung im Schritt S3 gewählt zu werden, auf Eins (1) gesetzt ist. Wenn das Ergebnis der Überprüfung im Schritt S4 anzeigt, daß das Kennzeichen GF auf Eins gesetzt ist, d.h. wenn bestätigt wird, daß das Verhalten der Fahrzeugkarosserie sich häufig ändert, läuft das Programm zum Schritt S8, in welchem der zweite Rollsteuerungs-Koeffizient Kg2 für die sog. Null-Rollsteuerung gewählt wird, woraufhin das Programm zum Schritt S41 läuft, in welchem ein Kennzeichen GFC, das den Zeitpunkt, in welchem das Verhalten des Kraftfahrzeugs geändert worden ist und die Übergangszeit anzeigt, auf Eins gesetzt und dadurch angezeigt wird, daß die Null-Rollsteuerung gegenwärtig durchgeführt wird, woraufhin das Programm zum Schritt S6 läuft, in welchem der Sollhub Xr auf der Grundlage der vorgenannten Gleichung bestimmt wird. Sodann wird im Schritt S7 das Durchfluß-Steuerventil 11 mit dem dem sich ergebenden Sollhub Xr entsprechenden Steuersignal angesteuert, wodurch eine PID-Steuerung im Schritt S7 durchgeführt wird.
  • Wenn im Schritt S4 festgestellt wird, daß das Kennzeichen GF nicht auf Eins gesetzt ist, d.h. wenn bestätigt wird, daß das Fahrzeug sich in einem stabilen Fahrzustand befindet, läuft das Programm zum Schritt S42, in welchem überprüft wird, ob das Kennzeichen GFC auf Eins gesetzt, d.h. ob das Verhalten des Fahrzeugs unmittelbar zuvor geändert worden ist. Wenn im Schritt S42 festgestellt wird, daß das Kennzeichen GFC nicht auf Eins gesetzt und folglich ermittelt ist, daß unmittelbar zuvor das Verhalten des Fahrzeugs sich vom häufig ändernden Zustand zum stabilen Zustand geändert hat, rückt das Programm zum Schritt S43 weiter, in welchem ein Zählerstand GT3 eines dritten Zeitgebers zum Bestimmen des Ablaufs der Übergangszeit zum Ändern des Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg auf Null zurückgesetzt wird, woraufhin das Programm zum Schritt S44 vorrückt, in welchem das Kennzeichen GFC auf Zwei gesetzt und dabei während des Übergangs" angezeigt wird, und anschließend zum Schritt S6 läuft.
  • Sobald das Kennzeichen GFC im Schritt S44 auf Zwei gesetzt ist, wird festgelegt, das Kennzeichen GFC auch im Schritt S45 auf Zwei zu setzen, was seinerseits nach dem Schritt S42 durchgeführt wird, in welchem festgestellt wird, daß das Kennzeichen GFC auf Eins gesetzt ist. In diesem Fall rückt das Programm zum Schritt S46 vor, in welchem der Zählerstand GT3 des dritten Zeitgebers um Eins vergrößert wird, woraufhin das Programm zum Schritt S47 vorrückt, in welchem überprüft wird, ob der Zählerstand GT3 mit einem vorbestimmten Bezugs-Zeitraum T3 verglichen und ob die Zeit des dritten Zeitgebers aufwärtsgezählt ist, d.h. ob der Zählerstand GT3 größer als die vorbestimmte Bezugszeit T3 ist. Wenn bei dieser Überprüfung festgestellt wird, daß der dritte Zeitgeber nicht aufwärtsgezählt ist und die Steuerung während der Übergangszeit immer noch in Funktion ist, rückt das Programm zum Schritt S48 weiter, in welchem der momentane Steuerungs-Koeffizient Kg durch Hinzufügung eines vorbestimmten Korrekturwertes Kgo zum unmittelbar vorhergehenden Rollsteuerungs-Koeffizienten Kg' festgelegt wird. Sodann wird im Schritt S6 der Sollhub Xr auf der Basis dieses Koeffizienten Kg bestimmt und dadurch die Steuerung während der Übergangszeit durchgeführt.
  • Wenn im Schritt S47 bestätigt wird, daß der dritte Zeitgeber aufwärtsgezählt worden ist, läuft das Programm zum Schritt S49, in welchem das Kennzeichen GFC auf Null gesetzt und dadurch das Ende der Übergangszeit angezeigt wird, woraufhin das Programm zum Schritt S6 läuft. Als Folge läuft das Programm zum Schritt S5, in welchem der erste Rollsteuerungs-Koeffizient Kg1 gewählt wird, um bei Überprüfung in den Schritten S42 und S45 zum Zeitpunkt des kommenden Steuerungsvorganges eine Bestimmung Null durchführen zu können.
  • In Fällen, in denen das Fahrzeug so konstruiert ist, daß es dann, wenn bestätigt wird, daß das Verhalten der Fahrzeugkarosserie vom sich häufig ändernden Zustand zum stabilen Zustand geändert worden ist, von seinem Null-Rollzustand während der Übergangszeit zum Ändern des Rollsteuerungs-Koeffizienten KG fortschreitend in seinen entgegengesetzten Roll-Zustand überführt wird, kann das vorteilhafte Fahrgefühl durch Unterdrücken der schnellen Änderungen seiner Lage zum Zeitpunkt der Änderung der Rollsteuerung in die Roll-Gegensteuerung aufrechterhalten und gleichzeitig eine entsprechende Steuerung ohne Einwirkung irgendeiner schnellen Antriebskraft auf die Aufhängungsvorrichtung durchgeführt werden.
  • Es ist ferner festzustellen, daß dann, wenn durch die Ermittlungseinrichtung 16 bestätigt wird, daß das Verhalten des Kraftfahrzeugs sich häufig ändert, das Fahrzeug so konstruiert sein kann, daß es durch die normale Rollsteuerung entsprechend dem Zustand, in welchem die Last auf das Fahrzeug wirkt, gesteuert werden kann anstelle der Konstruktion, die so ausgeführt ist, daß sie dem sog. Null-Zustand der Rollsteuerung längs der Straßenoberfläche entspricht.
  • Es versteht sich von selbst, daß der vorstehende Text und die Zeichnung sich auf Ausführungsbeispiele der Erfindung beziehen, die lediglich als Beispiele, jedoch nicht zur Beschränkung gegeben sind.
  • Verschieden andere Ausführungsbeispiele und Abweichungen sind innerhalb des durch die beigefügten Ansprüche definierten Schutzbereichs der Erfindung möglich.

Claims (8)

1. Aufhängungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit:
einer Mehrzahl von Fluid-Aufhängungszylindern (3), deren jeder zwischen einem Straßenrad und der Fahrzeugkarosserie (1) angeordnet ist, wobei ein Durchfluß-Steuerventil (11) jedem Aufhängungszylinder zur Steuerung des Zuflusses oder Abflusses eines Arbeitsfluids zu oder aus einem Fluid-Druckraum (4, 5) des Fluidzylinders (3) zugeordnet ist;
einer Steuereinrichtung (15) zum Erzeugen eines Steuersignals, mit dem das Durchfluß-Steuerventil (11) angesteuert wird, um die Rollbewegung der Fahrzeugkarosserie aktiv zu steuern, wenn festgestellt wird, daß sich das Fahrzeug in einem vorbestimmten Fahrzustand befindet;
einer Fahrzeugverhalten-Detektoreinrichtung (14), die Mittel zum Erfassen der auf die Fahrzeugkarosserie einwirkenden Querbeschleunigung umfaßt;
einer Ermittlungseinrichtung (16) zum Ermitteln des Verhaltens des Kraftfahrzeugs in Übereinstimmung mit der Richtung der erfaßten Querbeschleunigung des Fahrzeugs und zum Ausgeben eines Signals an die Steuereinrichtung (15), um die Rollsteuerung der Fahrzeugkarosserie von einem aktiven in einen suspendierten Zustand zu überführen, wenn festgestellt wird, daß sich das Fahrzeugverhalten häufig ändert,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Arbeitsfluid eine Flüssigkeit ist;
die Steuereinrichtung für jeden Fluid-Aufhängungszylinder einen Hub- Sollwert (Xr) errechnet, der eine Komponente zum Steuern der Rollbewegung der Fahrzeugkarosserie enthält, welche durch Multiplizieren der Querbeschleunigung (G) mit einem Rollsteuerungs-Koeffizienten (Kg) mit einem ersten Wert (Kg1) im aktiven Rollsteuerungs-Zustand und einem zweiten Wert (Kg2) im suspendierten Rollsteuerungs-Zustand bestimmt wird;
und daß die Steuereinrichtung (15) die Rollsteuerung durch fortschreitendes Vergrößern des Rollsteuerungs-Koeffizienten vom zweiten Wert (Kg2) zum ersten Wert (Kg1) während einer vorbestimmten Übergangszeit fortschreitend vom suspendierten Zustand in den aktiven Zustand zurückführt, wenn die Ermittlungseinrichtung feststellt, daß sich das Verhalten der Fahrzeugkarosserie von einem Zustand häufiger Änderungen in einen stabilen Zustand geändert hat.
2. Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 1, in welcher der vorbestimmte Fahrzustand als Zustand geringer Geschwindigkeit bestimmt ist, in welchem eine Fahrzeuggeschwindigkeit gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist.
3. Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, in welcher der vorbestimmte Fahrzustand als Zustand geringer Querbeschleunigung bestimmt ist, in welchem eine auf die Fahrzeugkarosserie (1) einwirkende Querbeschleunigung gleich oder kleiner als eine vorbestimmte Querbeschleunigung ist.
4. Aufhängungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, in welcher das von der Steuereinrichtung (15) erzeugte Steuersignal so eingestellt ist, daß ein Sollhub (Xr) des Flüssigkeitszylinders (3) einen Wert annehmen kann, der durch die folgende Formel erhalten wird:
wobei Xo= ein Hub des Flüssigkeitszylinders (3) zum Zeitpunkt des Anhaltens des Fahrzeugs;
Fo= eine auf den Flüssigkeitszylinder (3) zum Zeitpunkt des Anhaltens des Fahrzeugs wirkende Last;
F= eine auf den Flüssigkeitszylinder (3) während des Fahrens wirkende Last;
K= eine Federkonstante;
Kg= ein Rollsteuerungs-Koeffizient; und
G= die auf die Fahrzeugkarosserie (1) einwirkende Querbeschleunigung.
5. Aufhängungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, in welcher die mittels der Fahrzeugverhalten-Detektoreinrichtung (14) erfaßte Querbeschleunigung mit einem gleichen oder größeren als den vorbestimmten Wert zum Ermitteln des Fahrzeugverhaltens verwendet wird.
6. Aufhängungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, in welcher die Ermittlungseinrichtung (16) das Fahrzeugverhalten als häufig wechselnd ermittelt, wenn sich eine Richtung der auf die Fahrzeugkarosserie (1) einwirkenden Querbeschleunigung während einer vorbestimmten Zeitdauer geändert hat.
7. Aufhängungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, in welcher die Übergangszeit ein mittels eines Zeitgebers eingestellter vorbestimmter Zeitabschnitt ist.
8. Aufhängungsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, in welcher in der Übergangszeit ein Koeffizient der momentanen aktiven Rollsteuerung durch Addieren eines vorbestimmten Wertes zu einem Koeffizienten der vorhergehenden aktiven Rollsteuerung bestimmt wird.
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