Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung bezieht sich auf eine aktive Aufhängung
bei einem Fahrzeug wie zum Beispiel einem Automobil, und
insbesondere auf eine fluiddruckgeregelte aktive Aufhängung
in einem Fahrzeug, das eine Allrad-Lenkeinrichtung aufweist.
Beschreibung des Stand der Technik
-
Eine Allrad-Lenkeinrichtung, die auf die
Fahrzeuggeschwindigkeit anspricht, um den Lenkwinkel gemäß der
Fahrzeuggeschwindigkeit zu ändern, ist bekannt, wie zum Beispiel
in der japanischen offengelegten Patentanmeldung JP-A-60-
135368 gezeigt ist. Eine Allrad-Lenkeinrichtung, die auf den
Lenkwinkel anspricht, um das Verhältnis des Lenkwinkels der
Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder zu ändern, ist
bekannt, wie zum Beispiel in der japanischen offengelegten
Patentanmeldung JP-A-55-91458 gezeigt ist. Durch die
Anwendung einer derartigen Allrad-Lenkeinrichtung wird die
Wendemöglichkeit des Fahrzeugs mit einem kleinen Wenderadius bei
geringer Fahrzeuggeschwindigkeit oder die Lenkstabilität des
Fahrzeugs bei mittleren bis hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten
verbessert.
-
Ferner ist es bekannt, wie zum Beispiel in der
japanischen Patentanmeldung JP-A-63-279915 gezeigt ist, in ein
Fahrzeug wie zum Beispiel ein Automobil eine aktive
Aufhängung entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1
einzubauen, welche fluiddruckgeregelte Stelleinrichtungen, die
jeweils zwischen einer Fahrzeugkarosserie und jedem Rad
geschaffen sind, Arbeitsfluid-Zufuhr- und Auslaßeinrichtungen
zum Zuführen und Auslassen eines Arbeitsfluids zu und von
den Stelleinrichtungen, und eine Steuereinrichtung zum
Steuern der Arbeitsfluid-Zufuhr- und Auslaßeinrichtungen gemäß
dem Lenkzustand des Fahrzeugs aufweist, um das Rollen der
Fahrzeugkarosserie sicher zu unterdrücken.
-
Da das Rollen der Fahrzeugkarosserie mittels einer
derartigen fluiddruckgeregelten aktiven Aufhängung wirkungsvoll
unterdrückt wird, ist es in Betracht zu ziehen, sie in einem
Fahrzeug mit einer Allrad-Lenkeinrichtung zu verwenden, um
die Lenkstabilität des Fahrzeugs weiter zu verbessern.
-
Da jedoch die Ansprechschwelle der Fahrzeugkarosserie
auf die Querbeschleunigung in dem Fahrzeug, das die Allrad-
Lenkeinrichtung hat, gemäß der Änderung des Verhältnisses
des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder ändert, wenn die Arbeitsfluid-Zufuhr- und
Auslaßeinrichtung nur in Übereinstimmung mit dem Lenkzustand des
Fahrzeugs gesteuert wird, kommt es manchmal vor, daß die Roll-
Steuerung für die Fahrzeugkarosserie zu stark ist, während
es manchmal vorkommt, daß die Roll-Steuerung für die
Fahrzeugkarosserie nicht ausreichend ist, was es folglich
schwierig macht, die Roll-Steuerung für die
Fahrzeugkarosserie konstant in einem bestmöglichen Zustand auszuführen.
Zusammenfassung der Erfindung
-
In Hinsicht auf die vorstehend genannten Probleme bei
der fluiddruckgeregelten aktiven Aufhängung in einem
Fahrzeug, das eine Allrad-Lenkeinrichtung hat, ist es die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte
fluiddruckgeregelte aktive Aufhängung zu schaffen, mit welcher das
Rollen der Fahrzeugkarosserie in Übereinstimmung mit dem
Betriebszustand der Allrad-Lenkeinrichtung effektiv und wie
gewünscht unterdrückbar ist, 50 daß die Roll-Steuerung für
die Fahrzeugkarosserie immer wie gewünscht ausgeführt wird,
um nicht übermäßig oder unzureichend zu werden.
-
Gemäß der Erfindung wird die vorstehend genannte Aufgabe
durch eine fluiddruckgeregelte aktive Aufhängung in einem
Fahrzeug wie zum Beispiel einem Automobil gelöst, mit
fluiddruckgeregelten Stelleinrichtungen, die jeweils zwischen
einer Fahrzeugkarosserie und jedem Rad geschaffen sind,
Arbeitsfluid-Zufuhr- und Ablaßeinrichtungen zum Zuführen und
Ablassen eines Arbeitsfluids zu und von jeder der
Stelleinrichtungen, Fahrzeughöhen-Erfassungseinrichtungen zum
Erfassen der Fahrzeughöhe eines dem jeweiligen Rad zugeordneten
Abschnitts der Fahrzeugkarosserie relativ zu dem Rad und
einer Steuereinrichtung zum Steuern der Arbeitsfluid-Zufuhr-
und Ablaßeinrichtungen gemäß den Steuerparametern
einschließlich einer durch die
Fahrzeughöhen-Erfassungseinrichtungen erfaßten Fahrzeughöhe, wobei das Fahrzeug eine
Allrad-Lenkeinrichtung hat, und die Steuereinrichtung daran
angepaßt ist, die Steuerung der Arbeitsfluid-Zufuhr- und
Ablaßeinrichtung in Übereinstimmung damit zu modifizieren,
ob ein Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder der Allrad-Lenkeinrichtung in einem
gleichen Phasenbereich oder einem entgegengesetzten
Phasenbereich ist.
-
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die
Steuereinrichtung die Arbeitsfluid-Zufuhr- und
Ablaßeinrichtung steuern, um die durch die
Fahrzeughöhen-Erfassungseinrichtungen erfaßte Fahrzeughöhe auf ihren Sollwert
einzustellen, wobei der Sollwert in der Steuereinrichtung derart
eingestellt wird, daß er in dem Fall, in dem das Verhältnis
des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder in dem gleichen Phasenbereich ist, niedriger als in dem
Fall ist, in dem das Verhältnis des Lenkwinkels der
Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder in dem
entgegengesetzten Phasenbereich ist.
-
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung
kann die Steuereinrichtung die Arbeitsfluid-Zufuhr- und
Ablaßeinrichtung steuern, um das Rollen der Fahrzeugkarosserie
aufgrund des Wendens des Fahrzeugs zu unterdrücken, wobei
die Steuereinrichtung das Rollen der Fahrzeugkarosserie in
dem Fall, in dem das Verhältnis des Lenkwinkels der
Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder in dem gleichen
Phasenbereich ist, mehr als in dem Fall unterdrückt, in dem das
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder in dem entgegengesetzten Phasenbereich ist.
In diesem Fall kann die Steuereinrichtung die Arbeitsfluid-
Zufuhr- und Ablaßeinrichtung steuern, um das Rollen der
Fahrzeugkarosserie aufgrund des Wendens des Fahrzeugs auf
der Basis der Vorausberechnung einer Änderungsrate der
Querbeschleunigung, die in der Fahrzeugkarosserie aufgrund des
Wendens des Fahrzeugs erzeugt wird, zu unterdrücken, wobei
die Anderungsrate der Querbeschleunigung in dem Fall, in dem
das Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder in dem gleichen Phasenbereich ist, als
höher als in dem Fall vorausberechnet wird, in dem das
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder in dem entgegengesetzten Phasenbereich ist.
-
In Verbindung mit der Erfindung kann die
Allrad-Lenkeinrichtung daran angepaßt sein, das Verhältnis des Lenkwinkels
der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder auf eine
variable Weise in Übereinstimmung mit einer Auswahl eines
Modus zwischen einem Normalmodus und einem Sportmodus zu
schaffen, wobei die Allrad-Lenkeinrichtung gemäß dem
Normalmodus das Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder bei einer
Fahrzeuggeschwindigkeit, die geringer als eine erste Fahrzeuggeschwindigkeit
ist, in einer entgegengesetzten Phase, und bei einer
Fahrzeuggeschwindigkeit, die höher als die erste
Fahrzeuggeschwindigkeit ist, in der gleichen Phase schafft, während
die Allrad-Lenkeinrichtung gemäß dem Sportmodus das
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die geringer als
eine zweite Fahrzeuggeschwindigkeit ist, die höher als die
erste Fahrzeuggeschwindigkeit ist, in einer
entgegengesetzten Phase, und bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die höher
als die zweite Fahrzeuggeschwindigkeit ist, in der gleichen
Phase schafft.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Fig. 1 ist eine grafische Veranschaulichung der
Fluiddruckkreise eines fluiddruckgeregelten aktiven
Aufhängungssystems, in welchem die Erfindung eingebaut ist;
-
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das eine elektrische
Steuereinrichtung zum Steuern des in Fig. 1 gezeigten aktiven
Aufhängungssystems zeigt;
-
Fig. 3 ist ein Ablaufplan, der einen mittels der in Fig.
2 gezeigten elektrischen Steuereinrichtung ausgeführten
Steuerablauf zeigt;
-
Fig. 4 ist eine grafische Darstellung, die eine
zweidimensionale Zuordnung zeigt, die beim Berechnen des
eiektrischen Stroms Ib angewandt wird, welcher der
Bypass-Steuereinrichtung zuzuführen ist, wenn das aktive
Aufhängungssystem gestartet wird;
-
Fig. 5 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen den Drücken Pi in den Arbeitsfluidkammern der
Stelleinrichtungen und den elektrischen Strömen Ibi zeigt,
die der Drucksteuereinrichtung zugeführt werden;
-
Fig. 6A bis 6c sind Ablaufpläne, welche die
Unberprogramm-Berechnungen für die aktive Steuerung zeigen, die in
dem in Fig. 3 gezeigten Ablaufplan im Schritt 110 gemäß
einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgeführt
werden;
-
Fig. 7 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der
Sollwertverschiebung Rxh zusammen mit den Leistungskurven der
Allrad-Lenkeinrichtung zeigt;
-
Fig. 8 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Längsbeschleunigung Ga und der
Sollwertverschiebung Rxp zeigt;
-
Fig. 9 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Querbeschleunigung Gl und der
Sollwertverschiebung Rxr zeigt;
-
Fig. 10 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Längsbeschleunigung Ga und dem
Druckausgleichsbetrag Pga zeigt;
-
Fig. 11 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Querbeschleunigung Gl und dem
Ausgleichsbetrag Pgl für den Druck zeigt;
-
Fig. 12 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der
Lenkwinkelgeschwindigkeit RAs und der vorausberechneten Änderungsrate
RGl der Querbeschleunigung zeigt;
-
Fig. 13 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Temperatur T des Öls und dem
Ausgleichskoeffizienten Kt zeigt;
-
Fig. 14A bis 14C sind Ablaufpläne, die das aktive
Berechnungsprogramm gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigen;
-
Fig. 15 ist eine grafische Darstellung, die eine
Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der
Sollwertverschiebung Rxh zeigt;
-
Fig. 16 ist eine grafische Darstellung, die eine
zweidimensionale Zuordnung zum Berechnen der vorausberechneten
Änderungsrate der Querbeschleunigung zusammen mit den
Leistungskurven der Allrad-Lenkeinrichtung zeigt;
-
Fig. 17A bis 17C sind Ablaufpläne, die das aktive
Berechnungsprogramm gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigen;
-
Fig. 18 ist eine grafische Darstellung, die eine
zweidimensionale Zuordnung zum Berechnen des Sollwertzuwachses Cpr
zusammen mit den Leistungskurven der Allrad-Lenkeinrichtung
zeigt;
-
Fig. 19A bis 19C sind Ablaufpläne, die das aktive
Berechnungsprogramm gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigen; und
-
Fig. 20 sind grafische Darstellungen, die
zweidimensionale Zuordnungen zum Berechnen der Zuwächse Kdgp, Kdgr, K&sub1;f
und K&sub1;r zusammen mit den Leistungskurven der
Allrad-Lenkeinrichtung zeigen.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
-
Im folgenden wird die Erfindung bezüglich der
beiliegenden Zeichnungen mit Bezug auf einige bevorzugte
Ausführungsbeispiele beschrieben.
-
Fig. 1 zeigt in Form eines Diagramms die Fluidkreise des
fluiddruckgeregelten aktiven Aufhängungssystems, in welchem
die Erfindung eingebaut ist, wobei das hierin gezeigte
Aufhängungssystem die Stelleinrichtungen 1FR, 1FL, 1RR und 1RL
aufweist, die jeweils für das vordere rechte, das vordere
linke, das hintere rechte und das hintere linke Fahrzeugrad,
die nicht gezeigt sind, geschaffen sind. In diesen
Stelleinrichtungen befinden sich jeweils Arbeitsfluidkammern 2FR,
2FL, 2RR und 2RL.
-
In der Figur bezeichnet 4 einen Reservebehälter, welcher
als das Arbeitsfluid dienendes Öl enthält, und der Behälter
4 ist durch eine Ansaugleitung 10, in der sich ein Filter 8
zum Entfernen von Fremdmaterialien aus dem Öl befindet, mit
der Ansaugseite einer Pumpe 6 verbunden. An die Pumpe 6 ist
eine Ablaßleitung 12 angeschlossen, welche das in die Pumpe
geflossene Öl sammelt und es in den Reservebehälter 4
zurückführt. Die Pumpe 6 ist zum Antrieb mit einem Motor 14,
durch den sie drehend angetrieben wird, verbunden, dessen
Drehzahl durch einen Drehzahl-Meßfühler 16 erfaßt wird.
-
Eine Hochdruckleitung 18 ist mit der Abgabeseite der
Pumpe 6 verbunden. In die Hochdruckleitung 18 ist ein
Rückschlagventil 20 eingebaut, um die Strömung des Öls nur in
der Richtung von der Pumpe in Richtung auf die
Stelleinrichtungen zu erlauben, und zwischen der Pumpe 6 und dem
Rückschlagventil 20 ist ein Dämpfer 22 geschaffen, welcher zum
Absorbieren oder Dämpfen der Druckpulsierung des von der
Pumpe abgegebenen Öls dient, wodurch die Druckschwankung
reduziert wird. Die Hochdruckleitung 18 ist mit jeweils
einem Endabschnitt einer Hochdruckleitung 18F für die
vorderen Fahrzeugräder und einer Hochdruckleitung 18R für die
hinteren Fahrzeugräder verbunden, mit welchen jeweils
Druckspeicher 24 und 26 verbunden sind. In diesen Druckspeichern
ist Gas unter innerem Überdruck enthalten, und sie dienen
zum Absorbieren von Druckschwankungen des Öls und zum
Sammeln des Drucks. Eine Hochdruckleitung 18FR für das vordere
rechte Fahrzeugrad und eine Hochdruckleitung 18FL für das
vordere linke Fahrzeugrad sind jeweils an ihrem einen
Endabschnitt mit der Hochdruckleitung 18F verbunden, während eine
Hochdruckleitung 18RR für das hintere rechte Fahrzeugrad und
eine Hochdruckleitung 18RL für das hintere linke Fahrzeugrad
jeweils an ihrem einen Endabschnitt mit der Hochdruckleitung
18R verbunden sind. In den Hochdruckleitungen 18FR, 18FL,
18RR und 18RL sind jeweils Filter 28FR, 28FL, 28RR und 28RL
enthalten, und die Hochdruckleitungen sind an ihren anderen
Endabschnitten mit Anschlüssen P von vorgesteuerten
Dreiwege-Schalt-Steuerventilen 40, 42, 44 und 46 verbunden, die
jeweils in Drucksteuereinrichtungen 32, 34, 36 und 38
enthalten sind.
-
Die Drucksteuereinrichtung 32 weist das
Schalt-Steuerventil 40, eine Leitung 50 zum Verbinden der
Hochdruckleitung 18FR mit einer Niederdruckleitung 48FR für das vordere
rechte Fahrzeugrad, eine konstante Drosseleinrichtung 52 und
eine variable Drosseleinrichtung 54 auf, die beide in der
Leitung 50 geschaffen sind. Das Schalt-Steuerventil 40 hat,
zusätzlich zu dem Anschluß P, Anschlüsse R und A, die mit
einer Niederdruckleitung 48FR bzw. einer Verbindungsieitung
56 verbunden sind. Das Schalt-Steuerventil 40 kann ein
Steuerkolbenventil sein, das daran angepaßt ist, durch einen
Vorsteuerdruck Pp, der an einem Abschnitt zwischen den
Drosseleinrichtungen 52 und 54 aus der Leitung 50 entnommen
wird, und einen Druck Pa geschaltet zu werden, der aus der
Verbindungsleitung 56 in einer Schaltposition 40a, in
welcher der Anschluß P mit dem Anschluß A in Verbindung
gebracht wird, wenn der Druck Pp wesentlich höher als der
Druck Pa ist, einer Schaltposition 40b, in welcher die
Verbindung zwischen all den Anschlüssen unterbrochen wird,
wenn der Druck Pp im wesentlichen gleich Pa ist, und einer
Schaltposition 40c entnommen wird, in welcher der Anschluß R
mit dem Anschluß A in Verbindung gebracht wird, wenn der
Druck Pp wesentlich geringer als der Druck Pa ist. Die
variable Drosseleinrichtung 54 ist daran angepaßt, daß ihr
effektiver Durchströmungsquerschnitt mittels des
elektrischen Stroms variiert wird, der ihrem Elektromagneten
58 zugeführt wird, der gesteuert wird, und mit der
konstanten Drosseleinrichtung 52 zusammenzuwirken, um den
Vorsteuerdruck Pp variabel zu regeln.
-
Ebenso weisen die Drucksteuereinrichtungen 34, 36 und 38
entsprechend dem Ventil 40 jeweils vorgesteuerte Dreiwege-
Schalt-Steuerventile 42, 44 und 46, entsprechend der Leitung
50 jeweils Leitungen 60, 62 und 64, entsprechend der
Drosseleinrichtung 52 jeweils konstante Drosseleinrichtungen 66,
68 und 70 und entsprechend der variablen Drosseleinrichtung
54 jeweils variable Drosseleinrichtungen 72, 74 und 76 auf.
Die variablen Drosseleinrichtungen 72, 74 und 76 haben
entsprechend dem Elektromagneten 58 jeweils Elektromagneten 78,
80 und 82.
-
Die Schalt-Steuerventile 42, 44 und 46 haben die gleiche
Konstruktion wie das Schaltventil 40, und haben die
Anschlüsse R, die jeweils mit einem Endabschnitt einer
Niederdruckleitung 48FL für das vordere linke Fahrzeugrad, einer
Niederdruckleitung 48RR für das hintere rechte Fahrzeugrad
und einer Niederdruckleitung 48RL für das hintere linke
Fahrzeugrad verbunden sind, und die Anschlüsse A, die
jeweils mit einem Endabschnitt der Verbindungsleitungen 84,
86 und 88 verbunden sind. Die Schalt-Steuerventile 42, 44
und 46 sind Steuerkolbenventile, die daran angepaßt sind,
als die Vorsteuerdrücke die Drücke Pp aus den zugehörigen
Leitungen 60, 62 und 64 zwischen den zugehörigen konstanten
und den variablen Drosseleinrichtungen und die Drücke Pa aus
den zugehörigen Leitungen 84, 86 und 88 zu entnehmen, und in
Schaltpositionen 42a, 44a bzw. 46a, in welchen die
Anschlüsse P mit den Anschlüssen A in Verbindung gebracht werden,
wenn die Drücke Pp wesentlich höher als die Drücke Pa sind,
in Schaltpositionen 42b, 44b und 46b, in welchen die
Verbindungen zwischen all den Anschlüssen unterbrochen werden,
wenn die Drücke Pp im wesentlichen gleich den Drücken Pa
sind, und in Schaltpositionen 42c, 44c und 46c verschoben zu
werden, in welchen die Anschlüsse R mit den Anschlüssen A in
Verbindung gebracht werden, wenn die Drücke Pp wesentlich
geringer als die Drücke Pa sind.
-
Wie in Fig. 1 schematisch gezeigt ist, enthallen die
Stelleinrichtungen 1FR, 1FL, 1RR und 1RL Zylinder 106FR,
106FL, 106RR und 106RL und Kolben 108FR, 108FL, 108RR und
108RL, die hin- und herbewegbar in die zugehörigen Zylinder
eingeführt sind und Arbeitsfluidkammern 2FR, 2FL, 2RR bzw.
2RL ausbilden. Während bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
die Stelleinrichtungen zwischen einer Fahrzeugkarosserie
(nicht gezeigt) und zugehörigen Aufhängungsarmen (auch nicht
gezeigt) angeordnet sind, wobei jeder Zylinder, der mit dem
zugehörigen Aufhängungsarm und dem oberen Ende des
Stababschnitts von jedem Kolben gekoppelt ist, mit der
Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist, kann jeder Zylinder mit der
Fahrzeugkarosserie gekoppelt sein, während jeder Kolben nit dem
zugehörigen Aufhängungsarm gekoppelt sein kann.
Ablaßleitungen 110, 112, 114 und 116 sind an jeweils einem
Endabschnitt mit den Zylindern 106FR, 106FL, 106RR bzw. 106RL der
Stelleinrichtungen verbunden. Die anderen Endabschnitte der
Ablaßleitungen 110, 112, 114 und 116 sind mit einer
Ablaßleitung 118 verbunden, die wiederum über einen Filter 120
mit dem Reservebehälter 4 verbunden ist, so daß das aus den
Arbeitsfluidkammern ausgelaufene Öl in den Behälter
zurückgeführt werden kann.
-
Die Druckspeicher 132, 134, 136 und 138, die als
hydropneumatische Federn dienen, sind über Drosseleinrichtungen
124, 126, 128 bzw. 130 mit den Arbeitsfluidkammern 2FR, 2FL,
2RR und 2RL verbunden. In den Kolben 108FR, 108FL, 108RR und
108RL sind Kanäle 140FR, 140FL, 140RR bzw. 140RL geschaffen.
Diese Kanäle verbinden die zugehörigen Leitungen 56, 84, 86
und 88 mit den zugehörigen Arbeitsfluidkammern 2FR, 2FL, 2RR
bzw. 2RL, und in ihnen sind Filter 142FR, 142FL, 142RR bzw.
142RL geschaffen. Angrenzend den Stelleinrichtungen 1FR,
1FL, 1RR und 1RL sind Fahrzeughöhen-Meßfühler 144FR, 144FL,
144RR bzw. 144RL zum Erfassen von Fahrzeughöhen entsprechend
den zugehörigen Fahrzeugrädern eingebaut.
-
In den Leitungen 56, 84, 86 und 88 sind vorgesteuerte
Absperrventile 150, 152, 154 bzw. 156 geschaffen, welche
jedesmal im geschlossenen Zustand sind, wenn die
Druckdifferenzen zwischen den Drücken in den Hochdruckleitungen 18FR,
18FL, 18RR und 18RL stromaufwärts der zugehörigen
Drucksteuerventile 40, 42, 44 bzw. 46 und den Drücken in den
Ablaßleitungen 110, 112, 114 bzw. 116 nicht mehr als jeweilige
festgelegte Werte betragen. Die Leitungen 56, 84, 86 und 88
sind an ihren Abschnitten zwischen den zugehörigen
Drucksteuerventilen und den Absperrventilen an der stromabwärts
gelegenen Seite der zugehörigen variablen Drosseleinrichtung
durch die Leitungen 158, 160, 162 bzw. 164, in denen
Sicherheitsventile 166, 168, 170 bzw. 172 sind, die daran angepaßt
sind, als ihre Vorsteuerdrücke die Drücke aus den
zugehörigen Leitungen 158, 160, 162 bzw. 164 an deren stromaufwärts
gelegenen Seite zu entnehmen, und zu öffnen, wenn die
Vorsteuerdrücke jeweilige festgelegte Werte übersteigen, um
dadurch eine bestimmte Menge an Öl aus den
Verbindungsleitungen in die Leitungen 50, 60, 62 bzw. 64 zu leiten, mit
den Leitungen 50, 60, 62 und 64 verbunden.
-
Die Absperrventile 150, 152, 154 und 156 können daran
angepaßt sein, jedesmal geschlossen zu bleiben, wenn die
Differenzen zwischen den Drücken in den Hochdruckleitungen
18FR, 18FL, 18RR und 18RL und dem atmosphärischen Druck
nicht mehr als jeweilige festgelegte Werte betragen.
-
Die Leitungen 48FR und 48FL sind an ihren anderen
Endabschnitten mit einem Endabschnitt einer Niederdruckleitung
48F für die vorderen Fahrzeugräder verbunden, während die
Leitungen 48RR und 48RL an ihren anderen Endabschnitten mit
einem Endabschnitt einer Niederdruckleitung 48R für die
hinteren Fahrzeugräder verbunden sind. Die Leitungen 48F und
48R sind mit ihren anderen Endabschnitten mit einem
Endabschnitt einer Niederdruckleitung 48 verbunden. In der
Leitung 48 ist ein Ölkühler 174 geschaffen und die Leitung 48
ist an dem anderen Endabschnitt über einen Filter 176 mit
dem Reservebehälter 4 verbunden. Die Hochdruckleitung 18 ist
an ihrem Abschnitt zwischen dem Rückschlagventil 20 und dem
Dämpfer 22 durch eine Leitung 178 mit der Niederdruckleitung
48 verbunden. In der Leitung 178 ist ein Sicherheitsventil
180, das daran angepaßt ist, zu öffnen, wenn sein
Vorsteuerdruck höher als ein festgelegter Wert ist.
-
Die Hochdruckleitung 18R und die Niederdruckleitung 48R
sind miteinander durch eine Leitung 188 verbunden, in der
ein Filter 182, eine Drosseleinrichtung 184 und ein
elektromagnetisches Schaltventil 186 der normalerweise geöffneten
Ausführung einschließlich eines Elektromagneten 190 zum
Steuern der Ventilöffnung geschaffen sind. Das Schaltventil
186 ist daran angepaßt, zu öffnen, wenn sein Elektromagnet
190 energiert wird, und die Strömungsgeschwindigkeit des
durch es strömenden Öls gemäß der Steuerung des ihm
zugeführten energierenden elektrischen Stroms zu steuern. Die
Hochdruckleitung 18R und die Niederdruckleitung 48R sind
ferner durch eine Leitung 194 miteinander verbunden, in der
ein vorgesteuertes Schaltventil 192 geschaffen ist. Das
Schaltventil 192 ist daran angepaßt, als seinen
Vorsteuerdruck die Drücke auf gegenüberliegenden Seiten der
Drosseleinrichtung 184 aufzunehmen, und in seiner geschlossenen
Position 192a zu bleiben, wenn zwischen den Drücken auf den
gegenüberliegenden Seiten der Drosseleinrichtung 184 keine
wesentliche Druckdifferenz existiert, und in seine geöffnete
Position 192b geschaltet zu werden, wenn die Druckdifferenz
über die Drosseleinrichtung 184 höher als ein festgelegter
Wert ist. Folglich kooperieren die Drosseleinrichtung 184,
das elektromagnetische Schaltventil 186 und das Schaltventil
192 miteinander, um eine Bypass-Einrichtung 196 auszubilden,
welche wahlweise die Hochdruckleitung 18R miß der
Niederdruckleitung 48R verbindet, während die
Strömungsgeschwindigkeit des von der Hochdruckleitung in die
Niederdruckleitung strömenden Öls gesteuert wird.
-
Ferner ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein
Druck-Meßfühler 197 mit der Hochdruckleitung 18R verbunden,
um den Öldruck Ps darin zu erfassen, und in ähnlicher Weise
ist ein Druck-Meßfühler 198 mit der Niederdruckleitung 48R
verbunden, um den Öldruck Pd darin zu erfassen. Mit den
Verbindungsleitungen 56, 84, 86 und 88 sind Druck-Meßfühler
199FR, 199RL, 199RR und 199RL verbunden, um den Öldruck in
den Arbeitsfluidkammern 2FR, 2RL, 2RR bzw. 2RL zu erfassen.
In dem Reservebehälter 4 ist ein Temperatur-Meßfühler 195
geschaffen, um die Temperatur T des Öls in dem Behälter zu
erfassen.
-
Zwischen den oberen Sitzen, die an den Stababschnitten
der in den Stelleinrichtungen eingebauten Kolben 108FR,
108FL, 108RR und 108RL angebracht sind, und den unteren
Sitzen, die an den Zylindern 106FR, 106FL, 106RR bzw. 106RL
befestigt sind, sind Schraubendruckfedern 200FR, 200FL,
200RR und 200RL eingesetzt, die als Aufhängungsfedern
dienen.
-
Bei dem Fahrzeug, in welchem die vorstehend genannte
aktive Aufhängung eingebaut ist, ist auch eine
Allrad-Lenkeinrichtung eingebaut, welche ein Verhältnis des Lenkwinkels
der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder, d. h. das
Vorder- zu Hinterrad-Lenkwinkel-Verhältnis, gemäß dem
Fahrzeuggeschwindigkeit ändert, wie in dem unteren Halbabschnitt
von Fig. 7 gezeigt ist, wobei durch eine Betätigung eines in
der Kabine geschaffenen Umschalters eine Umschaltmöglichkeit
ihres Betriebs zwischen einem Normalmodus Wmn, bei dem bei
und oberhalb einer relativ geringen Fahrzeuggeschwindigkeit
die Beziehung zwischen dem Vorderrad-Lenkwinkel und dem
Hinterrad-Lenkwinkel von einer entgegengesetzten
Phasenbeziehung in eine gleiche Phasenbeziehung geändert wird, und
einem Sportmodus Wms besteht, bei dem bei und oberhalb einer
relativ hohen Fahrzeuggeschwindigkeit die Beziehung zwischen
dem Vorderrad-Lenkwinkel und dem Hinterrad-Lenkwinkel von
der entgegengesetzten Phasenbeziehung in die gleiche
Phasenbeziehung geändert wird.
-
Das elektromagnetische Schaltventil 186 und die
Drucksteuereinrichtungen 32, 34, 36 und 38 werden durch eine in
Fig. 2 gezeigte elektrische Steuereinrichtung 200 gesteuert.
Die elektrische Steuereinrichtung 200 weist einen
Mikrocomputer 202 auf. Der Mikrocomputer 202 kann, wie in Fig. 2
gezeigt ist, einen herkömmlichen Aufbau mit einer
Zentraleinheit (CPU) 204, einem Festspeicher (ROM) 206, einem
Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 208, einer
Eingabeanschluß-Einrichtung 210 und einer Ausgabeanschluß-Einrichtung
212 haben, wobei all diese Einrichtungen miteinander durch
einen gemeinsamen Zweiwege-Bus 214 verbunden sind.
-
Der Eingabeanschluß-Einrichtung 210 wird/werden ein
Signal von dem Drehzahl-Meßfühler 16, das die Drehzahl N des
Motors 14 anzeigt, ein Signal von dem Temperatur-Meßfühler
195, das die Temperatur des Öls anzeigt, Signale von den
Druck-Meßfühlern 197 bzw. 198, welche die Drücke Ps und Pd
innerhalb der Hochdruck- und Niederdruckleitungen anzeigen,
Signale von den Druck-Meßfühlern 199FL, 199FR, 199RL bzw.
199RR, welche die Drücke Pi (i = 1, 2, 3 und 4) in den
Arbeitsfluidkammern 2FL, 2FR, 2RL und 2RR anzeigen, ein
Signal von dem Zündschalter, das anzeigt, ob ein
Zündschalter (IGSW) 216 an ist oder nicht, und Signale von den
Fahrzeughöhen-Meßfühlern 144FL, 144FR, 144RL bzw. 144RR
zugeführt, welche die Fahrzeughöhen Xi (i = 1, 2, 3 und 4)
entsprechend dem vorderen linken Rad, dem vorderen rechten Rad,
dem hinteren linken Rad und dem hinteren rechten Rad
anzeigen.
-
Ferner wird der Eingabeanschluß-Einrichtung 210 ein
Signal von einem Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßfühler 234, das
eine Fahrzeuggeschwindigkeit V anzeigt, ein Signal von einem
Längsbeschleunigungs-Meßfühler 236, das eine
Längsbeschleunigung Ga anzeigt, ein Signal von einem Querbeschleunigungs-
Meßfühler 238, das eine Querbeschleunigung Gl anzeigt, ein
Signal von einem Lenkwinkel-Meßfühler 240, das einen
Lenkwinkel Theta anzeigt, ein Signal zugeführt, das anzeigt, ob
der an der Steuereinrichtung der Allrad-Lenkeinrichtung 242
eingestellte Allrad-Lenkmodus der normale Modus Wmn oder der
Sportmodus Wms ist, und ein Signal zugeführt, das anzeigt,
ob der durch einen Fahrzeughöhen-Einstellschalter 248
eingestellte Modus Hset zum Steuern der Fahrzeughöhe ein hoher
Modus Hh oder ein normaler Modus Hn ist. Der Schalter 248
ist in der Kabine angebracht, um wunschgemäß durch den
Fahrer oder einen Passagier betätigt werden zu können.
-
Die Eingabeanschluß-Einrichtung 210 verarbeitet die in
sie eingegebenen Signale auf eine festgelegte Weise, und
gibt die unter der Steuerung der CPU 204, welche auf dem im
ROM 206 gespeicherten Programm basiert, verarbeiteten
Signale zu der CPU und dem RAM 208 aus. Der ROM 206 speichert die
in Fig. 3 und Fig. 6A bis 6C gezeigten Steuerabläufe und die
in Fig. 4 und 5 und Fig. 7 bis 20 gezeigten
zweidimensionalen Zuordnungen. Die Ausgabeanschluß-Einrichtung 212 gibt
unter der Steuerung der CPU 204 über einen Treiberkreis 220
ein Steuersignal zu dem elektromagnetischen Schaltventil
186, über die Treiberkreise 222, 224, 226 und 228
Steuersignale zu den Drucksteuereinrichtungen 32, 34, 36 und 38,
oder genauer gesagt, zu den Elektromagneten 58, 78, 80 und
82 in den variablen Drosseleinrichtungen 54, 72, 74 bzw. 76,
und über einen Treiberkreis 230 ein Steuersignal zu einem
Anzeigefeld 232 aus.
-
Unter Bezug auf den in Fig. 3 gezeigten Ablaufplan wird
nun der allgemeine Betrieb der in Fig. 1 gezeigten aktiven
Aufhängung beschrieben.
-
In diesem Zusammenhang ist festzustellen, daß das
Programm des in Fig. 3 gezeigten Steuerablaufs gestartet wird,
wenn der Zündschalter 216 eingeschaltet wird. Es sollte auch
festgehalten werden, daß sich bei dem in Fig. 3 gezeigten
Ablaufplan eine Marke Fc darauf bezieht, ob der Druck Ps des
Öls innerhalb der Hochdruckleitung jemals einen Vorgabedruck
Pc überschritten hat oder nicht, oberhalb dessen die
Absperrventile 152, 150, 156 und 154 vollständig geöffnet
werden, und daß Fc = 1 bedeutet, daß der Druck Ps irgendwann
den Druck Pc überschritten hat, und sich eine Marke Fs
darauf bezieht, ob die Reservedrücke Pbi (i = 1, 2, 3 und
4), auf die später Bezug genommen wird, für die
Drucksteuerventile 34, 32, 38 und 36 eingestellt worden sind oder
nicht, und daß Fs = 1 bedeutet, daß die Reservedrücke
eingestellt worden sind.
-
Im ersten Schritt 10 wird ein in den Figuren nicht
gezeigtes Hauptrelais eingeschaltet, und dann schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 20 fort.
-
Im Schritt 20 wird alle im RAM 208 gespeicherte
Information gelöscht, und alle Marken werden auf Null
zurückgesetzt, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 30 fort.
-
Im Schritt 30 werden Daten mit Bezug auf das durch den
Drehzahl-Meßfühler 16 erfaßte Signal, das die Drehzahl N des
Motors 14 anzeigt, das durch den Temperatur-Meßfühler 195
erfaßte Signal, das die Temperatur des Öls anzeigt, die
durch die Druck-Meßfühler 197 bzw. 198 erfaßten Signale,
welche die Drücke Ps und Pd in der Hochdruck- und
Niederdruckleitung anzeigen, die durch die Druck-Meßfühler 199FL,
199FR, 199RL bzw. 199RR erfaßten Signale, welche die Drücke
Pi in den Arbeitsfluidkammern 2FL, 2FR, 2RL und 2RR
anzeigen, das Signal, das anzeigt, ob der Zündschalter 216 an ist
oder nicht, und die durch die Fahrzeughöhen-Meßfühler 144FL,
144FR, 144RL bzw. 144RR erfaßten Signale, welche die
Fahrzeughöhen Xi anzeigen, das durch den
Fahrzeuggeschwindigkeits-Meßfühler 234 erfaßte Signal, das die
Fahrzeuggeschwindigkeit V anzeigt, das durch den Längsbeschleunigungs-
Meßfühler 236 erfaßte Signal, das die Längsbeschleunigung Ga
anzeigt, das durch den Querbeschleunigungs-Meßfühler 238
erfaßte Signal, das die Querbeschleunigung Gl anzeigb, das
durch den Lenkwinkel-Meßfühler 240 erfaßte Signal, das den
Lenkwinkel As anzeigt, das Signal, das anzeigt, ob der an
der Steuereinrichtung für die Allrad-Lenkeinrichtung 242
eingestellte Lenkmodus der normale Modus Wmn oder der
Sportmodus Wms ist, und das Signal, das anzeigt, ob der durch den
Fahrzeughöhen-Einstellschalter 248 eingestellte Modus zum
Steuern der Fahrzeughöhe der hohe Modus oder der normale
Modus ist, eingelesen, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 40 fort.
-
Im Schritt 40 wird beurteilt, ob der Zündschalter aus
ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der Zündschalter
aus ist, schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 200
fort, wohingegen der Ablauf der Steuerung zu Schritt 50
fortschreitet, wenn festgestellt wird, daß der Zündschalter
nicht aus ist.
-
Im Schritt 50 wird gemäß der Tatsache, ob die durch den
Drehzahl-Meßfühler 16 erfaßte und in Schritt 30 eingelesene
Drehzahl N des Motors höher als ein festgelegter Wert ist
oder nicht, beurteilt, ob der Motor läuft oder nicht. Wenn
festgestellt wird, daß der Motor nicht läuft, schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 90 fort, wohingegen der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 60 fortschreitet, wenn
festgestellt wird, daß der Motor läuft.
-
Es ist verständlich, daß die Beurteilung dessen, ob der
Motor läuft oder nicht, auf der Basis von anderen Parametern
wie zum Beispiel, ob die Spannung der durch einen nicht
gezeigten Wechselstromgenerator, der durch den Motor
angetrieben wird, erzeugten Elektrizität höher als ein
festgelegter Wert ist oder nicht, vorgenommen werden kann.
-
Im Schritt 60 wird eine Zeiteinrichtung gestartet, um
die Zeitdauer Ts von dem Zeitpunkt an, bei dem der Motor
gestartet wird, bis zu dem Zeitpunkt zu zählen, bei dem im
Schritt 150, auf den später Bezug genommen wird, die
Reservedrücke Pbi für die Drucksteuereinrichtungen 34, 32, 38 und
36 eingestellt werden, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 70 fort. Wenn die Zeiteinrichtung
jedoch bereits gestartet wurde, setzt sie das Zählen der
Zeit fort.
-
Im Schritt 70 wird ein dem Elektromagneten 190 in dem
elektromagnetischen Schaltventil 186 in der
Bypass-Steuereinrichtung 196 zuzuführender elektrischer Strom Ib gemäß
einer zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der in
Fig. 4 gezeigten grafischen Darstellung und der folgenden
Gleichung berechnet, und wird im ROM 206 gespeichert:
-
Ib = Ib + dIbs
-
Dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 80
fort. Im Schritt 80 wird der im Schritt 70 berechnete
elektrische Strom Ib dem Elektromagneten 190 in dem
elektromagnetischen Schaltventil 186 zugeführt, um dadurch die
Bypass-Steuereinrichtung 196 in ihren vollständig
geschlossenen Zustand zu verstellen, und dann schreitet der Ablauf
der Steuerung zu Schritt 90 fort.
-
Im Schritt 90 wird beurteilt, ob der Druck Ps in der
Hochdruckleitung gleich dem oder höher als der Vorgabewert
Pc ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß Ps nicht
gleich dem oder nicht höher als Pc ist, schreitet der Ablauf
der Steuerung zu Schritt 120 fort, wohingegen der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 100 fortschreitet, wenn festgestellt
wird, daß Ps gleich dem oder höher als Pc ist.
-
Im Schritt 100 wird die Marke Fc auf "1" gesetzt, und
dann schreitet der Ablauf der Steuerung auf Schritt 110
fort.
-
Im Schritt 110 werden, wie später mit Bezug auf Fig. 6A
bis 6C und Fig. 7 bis 13 im Detail beschrieben wird, um den
Komfort des Fahrzeugs und die Lage der Fahrzeugkarosserie zu
beherrschen, Berechnungen für die aktive Steuerung
ausgeführt, die auf den im Schritt 30 eingelesenen Daten
basieren, um die elektrischen Ströme Iui zu berechnen, die den
Elektromagneten 78, 58, 82 und 80, die in den variablen
Drosseleinrichtungen 72, 54, 76 und 74 in der
Drucksteuereinrichtung eingebaut sind, zuzuführen sind, und dann
schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 170 fort.
-
Im Schritt 120 wird beurteilt, ob die Marke Fc "1" ist
oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß die Marke Fc "1"
ist, d. h. der Druck Ps des Öls in der Hochdruckleitung sich
auf einen Wert verringert hat, der niedriger als der
Vorgabewert Pc ist, nachdem er einmal auf einen Wert gesteigert
war, der gleich dem oder höher als der Vorgabewert war,
schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 110 fort,
wohingegen der Ablauf der Steuerung dann zu Schrift 130
fortschreitet, wenn festgestellt wird, daß die Marke Fc
nicht "1" ist, d. h. der Druck Ps noch nicht auf einen Wert
gesteigert gewesen ist, der gleich dem oder höher als der
Vorgabewert Pc war.
-
Im Schritt 130 wird beurteilt, ob die Marke Fs "1" ist
oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß die Marke "1" ist,
schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 170 fort,
wohingegen der Ablauf der Steuerung zu Schritt 140
fortschreitet, wenn die Marke Fs nicht "1" ist.
-
Im Schritt 140 wird beurteilt, ob die Zeit Ts vergangen
ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß die Zeit Ts noch
nicht vergangen ist, schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 170 fort, wohingegen der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 150 fortschreitet, wenn festgestellt wird, daß die
Zeit Ts vergangen ist.
-
Im Schritt 150 wird die Ts-Zeiteinrichtung gestoppt, und
die im Schritt 30 eingelesenen Drücke Pi werden im RAM 208
als die Reservedrücke Pbi gespeichert, und ferner werden die
Werte der elektrischen Ströme Ii (i = 1, 2, 3 und 4), die
den Elektromagneten 78, 58, 82 und 80, die in den variablen
Drosseleinrichtungen 72, 54, 76 und 74 in den
Drucksteuereinrichtungen 34, 32, 38 und 36 eingebaut sind, zuzuführen
ist, auf der Basis der in dem ROM 206 gespeicherten
zweidimensionalen Zuordnung berechnet, wie in Fig. 4 gezeigt ist,
so daß die Drücke in den Verbindungsleitungen 84, 56, 88 und
86 zwischen den zugehörigen Drucksteuereinrichtungen und den
zugehörigen Absperrventilen auf die jeweiligen Reservedrücke
Pbi geregelt werden, d. h. die Drücke, welche im
wesentlichen gleich den Drücken Pi in den Arbeitsfluidkammern 2FL,
2FR, 2RL und 2RR sind, die durch die zugehörigen
Druck-Meßfühler erfaßt werden, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 160 fort.
-
Im Schritt 160 wird die Marke Fs auf "1" gesetzt, und
dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 170 fort.
-
Im Schritt 170 wird beurteilt, ob der im Schritt 70
berechnete elektrische Strom Ib nicht kleiner als ein
Bezugswert Ibo ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß
der Strom Ib kleiner als Ibo ist, wird der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 30 zurückgeführt, wohingegen der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 180 fortschreitet, wenn festgestellt
wird, daß der Strom Ib nicht kleiner als Ibo ist.
-
Im Schritt 180 wird beurteilt, ob der im Schritt 30
eingelesene Druck Ps in der Hochdruckleitung nicht kleiner als
ein Bezugswert Pso, der kleiner als der Vorgabewert Pc ist,
ist oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß Ps kleiner als
Pso ist, wird der Ablauf der Steuerung zu Schritt 30
zurückgeführt, wohingegen der Ablauf der Steuerung zu Schribt 190
fortschreitet, wenn festgestellt wird, daß Ps nicht kleiner
als Pso ist.
-
Im Schritt 190 werden die im Schritt 150 berechneten
elektrischen Ströme Ibi oder die im Schritt 110 berechneten
elektrischen Ströme Iui den Elektromagneten 78, 58, 82 und
80 zugeführt, die in den variablen Drosseleinrichtungen
eingebaut sind, welche in den zugehörigen
Drucksteuereinrichtungen enthalten sind, so daß sie zum Einstellen der Drücke
in den Arbeitsfluidkammern in den zugehörigen
Stellenrichtungen betrieben werden, und dann wird der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 30 zurückgeführt. Folglich werden die
Schritte 30 bis 190 wiederholt.
-
Im Schritt 200 wird die Zufuhr des elektrischen Stroms
zum dem Elektromagneten 190 in dem elektromagnetischen
Schaltventil 186 gestoppt, um die Bypass-Steuereinrichtung
196 zu öffnen, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung
zu Schritt 210 fort.
-
Im Schritt 210 wird das Hauptrelais ausgeschaltet, um
den in Fig. 3 gezeigten Steuerablauf zu beenden, die Zufuhr
von Elektrizität zu der in Fig. 2 gezeigten elektrischen
Steuereinrichtung 200 wird gestoppt.
-
Es ist zu bemerken, daß die durch die
Bypass-Steuereinrichtung durchgeführte Drucksteuerung, wenn das System
gestartet wird, keinen wesentlichen Teil der Erfindung
bildet. Für mehr Details in dieser Hinsicht sollte, wenn es
gewünscht wird, auf die japanische Patentanmeldung 63-307189
Bezug genommen werden, die wie die vorliegende Erfindung dem
Rechtsnachfolger abgetreten wurde. Es ist auch verständlich,
daß die durch die Bypass-Steuereinrichtung durchgeführte
Drucksteuerung zum Stoppen des Systems auf die gleiche Weise
wie bei dem in der japanischen Patentanmeldung 63-307190,
die dem gleichen Rechtsnachfolger wie die vorliegende
Erfindung abgetreten wurde, beschriebenen System ausgeführt
werden kann.
-
Als nächstes werden bezüglich Fig. 6A bis 6C und Fig. 7
bis 13 die in dem vorstehend genannten Schritt 110
ausgeführten Berechnungen für die aktive Steuerung gemäß
einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
-
Im Schritt 250 wird beurteilt, ob der Allrad-Lenkmodus
Wm der Sportmodus Wms ist oder nicht. Wenn festgestellt
wird, daß Wm nicht Wms ist, schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 258 fort, wohingegen der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 252 fortschreitet, wenn festgestellt wird,
daß Wm Wms ist.
-
Im Schritt 252 wird beurteilt, ob der Fahrzeughöhen-
Steuermodus Hm der hohe Modus Hmh ist oder nicht, und wenn
festgestellt wird, daß Hm nicht Hmh ist, schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 256 fort, wohingegen der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 254 fortschreitet wenn
festgestellt wird, daß Hm Hmh ist.
-
Im Schritt 254 wird der Hebungs-Sollwert Rxh als Rxh(sh)
gemäß einer zweidimensionalen Zuordnung berechnet, wie sie
zum Beispiel durch eine gestrichelte fette Linie in der
grafischen Darstellung des oberen Halbabschnitts von Fig. 7
gezeigt ist, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 264 fort.
-
Im Schritt 256 wird der Hebungs-Sollwert Rxh als Rxh(sl)
gemäß einer zweidimensionalen Zuordnung berechnet, wie sie
zum Beispiel durch eine gestrichelte dünne Linie in der
grafischen Darstellung des oberen Halbabschnitts von Fig. 7
gezeigt ist, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 264 fort.
-
Im Schritt 258 wird beurteilt, ob der Fahrzeughöhen-
Steuermodus Hm in dem hohen Modus Hmh oder nicht ist, und
wenn festgestellt wird, daß Hm nicht Hmh ist, schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 262 fort, wohingegen der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 260 fortschreitet, wenn
festgestellt wird, daß Hm Hmh ist.
-
Im Schritt 260 wird der Hebungs-Sollwert Rxh als Rxh(nh)
gemäß einer zweidimensionalen Zuordnung berechnet, wie sie
zum Beispiel durch die durchgezogene fette Linie in der
grafischen Darstellung des oberen Halbabschnitts von Fig. 7
gezeigt ist, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 264 fort.
-
Im Schritt 262 wird der Hebungs-Sollwert Rxh als Rxh(nl)
gemäß einer zweidimensionalen Zuordnung berechnet, wie sie
zum Beispiel durch die durchgezogene dünne Linie in der
grafischen Darstellung des oberen Abschnitts von Fig. 7 qezeigt
ist, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt
264 fort.
-
Bei dem in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der
Hebungs-Sollwert Rxh(nh) für den normalen und den hohen
Fahrzeughöhen-Modus gemäß dem normalen Modus in einem
Bereich der relativ geringen Fahrzeuggeschwindigkeit
entsprechend dem entgegengesetzten Phasenbereich des Verhältnisses
des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder ein relativ hoher konstanter Wert, und er fällt gemäß
dem normalen Modus in einem Bereich der mittleren bis hohen
Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem gleichen
Phasenbereich des Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder auf einen geringeren konstanten
Wert ab. Der Hebungs-Sollwert Rxh(nl) für den normalen und
den geringen Fahrzeughöhen-Modus ist im allgemeinen bei
jeder Fahrzeuggeschwindigkeit um einen Betrag geringer als
Rxh(nh). Der Hebungs-Sollwert Rxh(sh) für den Sport- und den
hohen Fahrzeughöhen-Modus ist gemäß dem Sportmodus in einem
Bereich der geringen bis mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit
entsprechend dem entgegengesetzten Phasenbereich des
Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder ein relativ geringer konstanter Wert, und er
fällt gemäß dem Sportmodus in einem Bereich der relativ
hohen Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem gleichen
Phasenbereich des Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder
zum Lenkwinkel der Hinterräder auf einen noch geringeren
konstanten Wert ab. Der Hebungs-Sollwert Rxh(sl) für den
Sport- und den geringen Fahrzeughöhen-Modus ist im
allgemeinen bei jeder Fahrzeuggeschwindigkeit um einen Betrag
geringer als Rxh(sh).
-
Im Schritt 264 werden auf der Basis von
zweidimensionalen Zuordnungen wie zum Beispiel den in Fig. 8 und 9
gezeigten grafischen Darstellungen die Sollwerte Rxp und Rxr für
das Nicken bzw. das Rollen berechnet, die zum Erreichen
einer gewünschten Lage der Fahrzeugkarosserie erforderlich
sind, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt
310 fort.
-
Im Schritt 310 werden auf der Basis der im Schritt 30
eingelesenen Fahrzeughöhen X&sub1;, X&sub2;, X&sub3; und X&sub4; an dem vorderen
linken, vorderen rechten, hinteren linken und hinteren
rechten Rad die Berechnungen zum Umwandeln der Verschiebungen in
Werte des Hebens "Xxh", des Nickens "Xxp", des Rollens "Xxw"
und des Verwindens "Xxw" gemäß den folgenden Gleichungen
ausgeführt, und danach schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 320 fort:
-
Xxh = (X&sub1; + X&sub2;) + (X&sub3; + X&sub4;)
-
Xxp = - (X&sub1; + X&sub2;) + (X&sub3; + X&sub4;)
-
Xxr = (X&sub1; - X&sub2;) + (X&sub3; - X&sub4;)
-
Xxw = (X&sub1; - X&sub2;) - (X&sub3; - X&sub4;)
-
Im Schritt 320 werden die Differenzen der jeweiligen
Moduswerte gemäß den folgenden Gleichungen berechnet, und
dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 330 fort:
-
Exh = Rxh - Xxh
-
Exp Rxp - Xxp
-
Exr = Rxr - Xxr
-
Exw = Rxw - Xxw
-
In diesem Zusammenhang kann Rxw Null oder ein Xxw-Wert,
der in Schritt 310 berechnet wird, gerade nachdem das aktive
Aufhängungssystem zum Betrieb gestartet wurde, oder ein in
den letzten Zyklen berechneter Durchschnittswert von Exw
sein. Wenn der absolute Wert von Exw gleich oder kleiner als
W&sub1; (eine bestimmte positive Konstante) ist, wird Exw auf
Null gesetzt.
-
Im Schritt 330 werden Berechnungen für
PID-Ausgleichungen in einer Verschiebungs-Rückführungssteuerung gemäß den
folgenden Gleichungen ausgeführt, und danach schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 340 fort.
-
Cxh = Kpxh Exh + Kixh Ixh(n) + Kdxh {Exh(n) - Exh(n-n&sub1;)}
-
Cxp = Kpxp Exp + Kixp Ixp(n) + Kdxp {Exp(n) - Exp(n-n&sub1;)}
-
Cxr = Kpxr Exr + Kixr Ixr(n) + Kdxr {Exr(n) - Exr(n-n&sub1;)}
-
Cxw Kpxw Exw + Kixw Ixw(n) + Kdxw {Exw(n) - Exw(n-n&sub1;)}
-
In den vorstehenden Gleichungen sind Ej(n) (j = xh, xp,
xr und xw) die aktuellen Werte von Ej sind, und Ej(n-n&sub1;)
sind die Werte von Ej in dem Zyklus, der dem aktuellen
Zyklus um n&sub1; Zyklen vorhergeht. Ferner ist
-
Ij(n) = Ej(n) + Tx Ij(n-&sub1;),
-
wobei Ij(n) und Ij(n-&sub1;) als der aktuelle Wert von Ij bzw.
der Wert von Ij aus dem Zyklus, der dem aktuellen Zyklus um
einen Zyklus vorherging, und Tx als eine Zeitkonstante zu
bezeichnen sind. Während Ijmax als ein festgelegter Wert
einzustellen ist, ist der absolute Wert von Ij gleich oder
kleiner als Ijmax. Die Koeffizienten Kpj, Kij und Kd (j =
xh, xp, xr und xw) sind proportionale Konstanten,
Integrationskonstanten bzw. Differentationskonstanten.
-
Im Schritt 340 werden Berechnungen für die
Umkehrumwandlung der Verschiebungsmodi gemäß den folgenden Gleichungen
ausgeführt, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 350 fort:
-
Px&sub1; = 1/4 Kx&sub1;(Cxh - Cxp + Cxr + Cxw)
-
Px&sub2; = 1/4 Kx&sub2;(Cxh - Cxp - Cxr - Cxw)
-
Px&sub3; = 1/4 Kx&sub3;(Cxh + Cxp + Cxr - Cxw)
-
Px&sub4; = 1/4 Kx&sub4;(Cxh + Cxp - Cxr + Cxw),
-
wobei Kx&sub1;, Kx&sub2;, Kx&sub3; und Kx&sub4; proportionale Konstanten
sind.
-
Im Schritt 350 werden auf der Basis von
zweidimensionalen Zuordnungen wie zum Beispiel den in Fig. 10 und 11
gezeigten grafischen Darstellungen die Druckausgleichungen Pga
und Pgl in den Längs- bzw. Querrichtungen berechnet, und
dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 360 fort.
-
Im Schritt 360 werden Berechnungen für PD-Ausgleichungen
für die Beschleunigungs-Rückführungssteuerung mit Bezug auf
das Nicken (Cgp) und das Rollen (Cgr) gemäß den folgenden
Gleichungen berechnet, und danach schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 370 fort:
-
Cgp = Kpgp Pga + Kdgp {Pga(n) - Pga(n-n&sub1;)}
-
Cgr = Kpgr Pgl + Kdgr {Pgl(n) - Pgl(n-n&sub1;)}
-
In den vorstehenden Gleichungen sind Pga() bzw. Pgl(n)
die aktuellen Werte von Pga bzw. Pgl, und Pga(n-n&sub1;) bzw.
Pgl(n-n&sub1;) sind die Werte von Pga und Pgl in dem Zyklus,
welcher dem aktuellen Zyklus um ni Zyklen vorangeht. Kdgp und
Kdgr sind proportionale Konstanten, und Kdgp und Kdgr
Differentationskonstanten sind.
-
Im Schritt 370 wird gemäß der folgenden Gleichung die
Lenkwinkelgeschwindigkeit RAs berechnet:
-
RAs = As - As',
-
wobei der im Schritt 30 in dem Ablaufplan gemäß Fig. 3
in dem Zyklus, der dem aktuellen Zyklus um einen Zyklus
vorangeht, eingelesene Lenkwinkel als As bezeichnet wird.
-
Dann wird auf der Basis einer zweidimensionalen
Zuordnung wie zum Beispiel der grafischen Darstellung gemäß Fig.
12, der vorhergehend berechneten Lenkwinkelgeschwindigkeit
RAs und der Fahrzeuggeschwindigkeit V eine vorausberechnete
Änderungsrate RGl der Querbeschleunigung Gl berechnet, und
danach schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 380
fort.
-
Im Schritt 380 werden gemäß den folgenden Gleichungen
Berechnungen für die Umkehrumwandlung der
Beschleunigungsmodi ausgeführt, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung
zu Schritt 390 fort:
-
Pg&sub1; = Kg&sub1;/4 (-Cgp + K&sub2;f Cgr + K&sub1;f RGl)
-
Pg&sub2; = Kg&sub2;/4 (-Cgp - K&sub2;f Cgr - K&sub1;f RGl)
-
Pg&sub3; = Kg&sub3;/4 (Cgp + K&sub2;r Cgr + K&sub1;r RGl)
-
Pg&sub4; = Kg&sub4;/4 (Cgp - K&sub2;r Cgr - K&sub1;r RGl)
-
In den vorhergehenden Gleichungen sind Kg&sub1;, Kg&sub2;, Kg&sub3; und
Kg&sub4; proportionale Konstanten, und K&sub1;f, K&sub1;r, K&sub2;f und K&sub2;r sind
Konstanten zum Verteilen der Zuwächse zwischen den vorderen
und hinteren Fahrzeugrädern.
-
Im Schritt 390 werden auf der Basis der im Schritt 150
im RAM 208 gespeicherten Drücke Pbi und der Ergebnisse der
Berechnungen in den Schritten 340 und 380 gemäß der
folgenden Gleichung Solldrücke Pui für die
Drucksteuereinrichtungen berechnet, und danach schreitet der Ablauf der Steuerung
zu Schritt 400 fort:
-
Pui = Pxi + Pgi + Pbi (i = 1, 2, 3 und 4)
-
Im Schritt 400 werden die den Drucksteuereinrichtungen
zuzuführenden elektrischen Sollströme gemäß den folgenden
Gleichungen berechnet, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 440 fort:
-
I&sub1; = Ku&sub1; Pu&sub1; + Kh(Psr - Ps) - Kl Pd - a
-
I&sub2; = Ku&sub2; Pu&sub2; + Kh(Psr - Ps) - Kl Pd - a
-
I&sub3; = Ku&sub3; Pu&sub3; + Kh(Psr - Ps) - Kl Pd
-
I&sub4; = Ku&sub4; Pu&sub4; + Kh(Psr - Ps) - Kl Pd
-
Es ist festzustellen, daß Ku&sub1;, Ku&sub2;, Ku&sub3;, Ku&sub4;
proportionale Konstanten für die entsprechenden Fahrzeugrädei sind;
Kh und Kl sind Ausgleichskoeffizienten für die Drücke in den
Hochdruck- bzw. den Niederdruckleitungen; a ist eine
Ausgleichskonstante zwischen den vorderen und hinteren
Fahrzeugrädern; und Psr ist ein Standarddruck in der
Hochdruckleitung.
-
Im Schritt 410 wird auf der Basis der im Schritt 30
eingelesenen Öltemperatur T und der zweidimensionalen Zuordnung
der in Fig. 13 gezeigten grafischen Darstellung ein
Ausgleichskoeffizient Kt für die Öltemperatur berechnet, und
die Berechnungen zum Ausgleichen der elektrischen Sollströme
mit Bezug auf die Öltemperatur werden gemäß der folgenden
Gleichung ausgeführt, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 420 fort:
-
Iti = Kt Ii (i = 1, 2, 3 und 4)
-
Im Schritt 420 wird ein elektrischer Strom für ein
Verwinden, d. h. ein Verdrehen der Fahrzeugkarosserie um deren
Längsachse, gemäß der folgenden Gleichung berechnet, und
danach schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 430
fort:
-
Iw = (It&sub1; - It&sub2;) - (It&sub3; - It&sub4;)
-
Im Schritt 430, bei dem der Sollwert des elektrischen
Stroms zum Verwinden als Riw bezeichnet wird, wird eine
Differenz des elektrischen Stroms zum Verwinden aus dessen
Sollwert gemäß der folgenden Gleichung berechnet, und dann
schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 440 fort:
-
Eiw = Riw - Iw
-
In der vorstehenden Gleichung kann der Wert Riw des
elektrischen Stroms zum Verwinden Null sein.
-
Im Schritt 440 wird unter Anwendung einer proportäonalen
Konstanten Kiwp ein Sollsteuerwert des elektrischen Stroms
zum Verwinden gemäß der folgenden Gleichung berechnet, und
dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 450 fort:
-
Eiwp = Kiwp Eiw
-
Im Schritt 450 werden Berechnungen zur Umkehrumwandlung
des elektrischen Stroms zum Verwinden gemäß den folgenden
Gleichungen ausgeführt, und danach schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 460 fort:
-
Iw&sub1; = Eiwp/4
-
Iw&sub2; = -Eiwp/4
-
Iw&sub3; = -Eiwp/4
-
Iw&sub4; = Eiwp/4
-
Im Schritt 460 werden auf der Basis der durch die in den
Schritten 410 und 450 ausgeführten Berechnungen erzielten
Werte die endgültigen elektrischen Sollströme Iui, die den
Drucksteuereinrichtungen zuzuführen sind, gemäß der
folgenden Gleichung berechnet, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu dem in Fig. 3 gezeigten Schritt 170 fort.
-
Iui = Iti + Iwi (i = 1, 2, 3 und 4)
-
Folglich wird gemäß dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel die Fahrzeughöhe durch das Einstellen
des Lenkmodus in entweder den normalen Modus oder den
Sportmodus in Übereinstimmung mit dem Verhältnis des Lenkwinkels
der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder entsprechend
wie gewünscht geregelt. Genauer gesagt wird, wenn das
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder in dem entgegengesetzten Phasenbereich ist,
wobei die Rate der Erzeugung der Querbeschleunigung aufgrund
des Lenkens relativ gering ist, der Hebungs-Sollwert Rxh
derart eingestellt, daß er relativ hoch ist, so daß die
Fahrzeughöhe höher eingestellt wird, was der
Fahrzeugkarosserie während des Wendens noch immer nicht so stark das
Rollen gestattet, um den Fahrkomfort wesentlich zu
beeinträchtigen, während, wenn das Verhältnis des Lenkwinkels dar
Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder in dem gleichen
Phasenbereich ist, wobei die Rate der Erzeugung der
Querbeschleunigung aufgrund des Lenkens relativ hoch ist, der
Hebungs-Sollwert Rxh derart eingestellt ist, daß relativ
gering ist, so daß die Fahrzeughöhe niedriger eingestellt
wird, um den Schwerpunkt der Fahrzeugkarosserie
herabzusetzen, wodurch folglich das Rollen der Fahrzeugkarosserie
unterdrückt wird.
-
Ferner wird gemäß dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel durch das Einstellen der Allrad-Lenkung in
entweder den normalen Modus oder den Sportmodus jeweils ein
spezieller Änderungsverlauf des Hebungs-Sollwerts Rxh
eingestellt, um mit dem Änderungsverlauf des Verhältnisses des
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
relativ zu der Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß dem normalen
Modus oder dem Sportmodus übereinzustimmen, und deshalb wird
das Rollen der Fahrzeugkarosserie wie gewünscht besser
geregelt, um besser an das Auftreten der Querbeschleunigung
aufgrund des Lenkens angepaßt zu sein, die durch die Differenz
zwischen dem Modus der gleichen Phase und dem Modus der
entgegengesetzten Phase des Verhältnisses des Lenkwinkels der
Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder beeinflußt wird.
-
Ferner werden gemäß dem vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiel die Verlaufsformen des Hebungs-Sollwerts für
eine derartige Differenz zwischen dem gleichen Phasenmodus
und dem entgegengesetzten Phasenmodus des Verhältnisses des
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
in Übereinstimmung mit dem Umschalten des Verhältnisses des
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
zwischen dem normalen Modus und dem Sportmodus umgeschaltet,
wobei das Rollen der Fahrzeugkarosserie wie gewünscht besser
geregelt wird, als es mit einer aktiven Aufhängung möglich
ist, die eine einzelne Verlaufsform zum Berechnen des
Hebungs-Sollwerts relativ zur Fahrzeuggeschwindigkeit hat.
-
Fig. 14A bis 14C sind den Fig. 6A bis 6C ähnliche
Ablaufpläne, die die Berechnungsprogramme für die aktive
Aufhängung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung zeigen. Bei Fig. 14A bis 14C werden die Schritte,
welche die gleichen wie die in Fig. 6A bis 6C sind, durch
die gleichen Schrittnummern wie in Fig. 6A bis 6C
bezeichnet, und Wiederholungen der gleichen Beschreibungen werden
vermieden.
-
Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel werden im Schritt
300 der Hebungs-Sollwert Rxh, der Nick-Sollwert Rxp und der
Roll-Sollwert Rxr auf der Basis der in Fig. 15, 8 und 9
gezeigten zweidimensionalen Zuordnungen berechnet, und der
Ablauf der Steuerung schreitet zu Schritt 310 fort.
-
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird dem Schritt 360
nachfolgend, welcher der gleiche wie Schritt 362 in Fig. 6B
ist, die Lenkwinkelgeschwindigkeit RAs gemäß der folgenden
Gleichung berechnet, wobei As den Lenkwinkel bezeichnet,
der im Schritt 30 in dem Zyklus, der dem aktuellen Zyklus um
einen Zyklus vorangeht eingelesen wurde, und dann schreitet
der Ablauf der Steuerung zu Schritt 364 fort:
-
RAs = As - As'
-
Im Schritt 364 wird beurteilt, ob der Allrad-Lenkmodus
Wm der Sportmodus Wms ist oder nicht, und wenn festgestellt
wird, daß Wm nicht Wms ist, schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 366 fort, wohingegen der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 366 fortschreitet, wenn festgestellt wird,
daß Wm Wms ist.
-
Im Schritt 366 wird die vorausberechnete Änderungsrate
RGl der Querbeschleunigung gemäß den gestrichelten Linien in
der zweidimensionalen Zuordnung berechnet, die in dem
unteren Halbabschnitt der grafischen Darstellung von Fig. 16
gezeigt ist, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 380 fort.
-
Im Schritt 368 wird die vorausberechnete Anderungsrate
RGl der Querbeschleunigung gemäß den durchgezogenen Linien
in der zweidimensionalen Zuordnung berechnet, die in dem
unteren Halbabschnitt der grafischen Darstellung von Fig. 16
gezeigt ist, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 380 fort.
-
Wie in Fig. 16 gezeigt ist, wird die vorausberechnete
Änderungsrate RGl der Querbeschleunigung gesteigert, wenn
das Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder bei der gleichen Fahrzeuggeschwindigkeit
von der entgegengesetzten Phase in die gleiche Phase
geändert wird. Ferner wird die vorausberechnete Anderungsrate
RGl der Querbeschleunigung, wenn der Sportmodus ausgewählt
ist, relativ zum Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit weniger
gesteigert, als in dem Fall, in dem der normale Modus
ausgewählt ist.
-
Folglich wird gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel
die vorausberechnete Änderungsrate RGl der
Querbeschleunigung durch das Einstellen des Allrad-Lenkmodus entweder in
den normalen Modus oder den Sportmodus in Übereinstimmung
mit dem Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder geregelt. In anderen Worten gesagt,
wenn das Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder in dem entgegengesetzten
Phasenbereich ist, wird die vorausberechnete Änderungsrate der
Querbeschleunigung derart eingestellt, daß sie relativ
gering ist, so daß vermieden wird, daß die Roll-Steuerung
beim Wenden des Fahrzeugs übermäßig auftritt, wohingegen,
wenn das Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder in dem gleichen Phasenbereich
ist, die vorausberechnete Änderungsrate der
Querbeschleunigung derart eingestellt wird, daß sie relativ hoch ist, so
daß das Rollen der Fahrzeugkarosserie beim Wenden dem
Fahrzeugs in einem ausreichenden Maße unterdrückt wird.
-
Ferner wird bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel, da
durch das Einstellen des Allrad-Lenkmodus in entweder den
normalen Modus oder den Sportmodus jeweils ein spezieller
Verlauf der vorausberechneten Änderungsrate der
Querbeschleunigung relativ zu der Fahrzeuggeschwindigkeit
eingestellt wird, um dem Verlauf der Änderung des Verhältnisses
des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder zu entsprechen, das Rollen der Fahrzeugkarosserie beim
Wenden des Fahrzeugs wie gewünscht besser unterdrückt, um
keine Über- oder Untersteuerung zu verursachen, wie sie bei
einer aktiven Aufhängung auftreten können, die keine
derartigen jeweiligen Verlaufsformen hat.
-
Ferner wird gemäß diesem zweiten Ausführungsbeispiel, da
derartige jeweilige Verlaufs formen der Änderungsrate der
Querbeschleunigung in Übereinstimmung mit dem Umschalten des
Allrad-Lenkmodus zwischen dem normalen Modus und dem
Sportmodus, d. h. der Abänderung des Änderungsverlaufs des
Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder relativ zu der Fahrzeuggeschwindigkeit,
umgeschaltet werden, das Rollen der Fahrzeugkarosserie beim
Wenden des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit der Umänderung
des Allrad-Lenkmodus wie gewünscht besser geregelt, als es
bei einer aktiven Aufhängung möglich ist, bei der die
Änderungsrate der Querbeschleunigung ungeachtet des Umschaltens
des Allrad-Lenkmodus durch eine einzelne Verlaufsform
eingestellt wird.
-
Fig. 17A bis 17C sind den Fig. 6A bis 6C ähnliche
Ablaufpläne, die das aktive Berechnungsprogramm gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen. Bei Fig.
17A bis 17C werden die Schritte, welche die gleichen die die
in Fig. 6A bis 6C oder Fig. 14A bis 14C sind, durch die
gleichen Schrittnummern wie in Fig. 6A bis 6C oder Fig. 14A
bis 14C bezeichnet, und eine weitere Wiederholung der
gleichen Beschreibungen wird vermieden.
-
Bei diesem dritten Ausführungsbeispiel wird nach dem
Schritt 300 im Schritt 302 beurteilt, ob der
Allrad-Lenkmodus Wm in dem Sportmodus Wms ist oder nicht. Wenn
festgestellt wird, daß Wm nicht Wms ist, schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 306 fort, wohingegen der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 304 fortschreitet, wenn festgestellt
wird, daß Wm Wms ist.
-
Im Schritt 304 wird ein Sollzuwachs Cpr gemäß einer
zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der
gestrichelten Linie in dem unteren Halbabschnitt der grafischen
Darstellung von Fig. 18 berechnet, und dann schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 308 fort.
-
Im Schritt 306 wird der Sollzuwachs Cpr gemäß einer
zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der
durchgezogenen Linie in dem unteren Halbabschnitt der grafischen
Darstellung von Fig. 18 berechnet, und dann schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 308 fort.
-
Im Schritt 308 wird der Nick-Sollwert Rxp bzw. der Roll-
Sollwert Rxr gemäß den folgenden Gleichungen berechnet, und
dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 310 fort:
-
Rxp = Cpr Rxp
-
Rxr = Cpr Rxr
-
Folglich werden gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel
durch das Einstellen des Allrad-Lenkmodus in entweder den
normalen Modus oder den Sportmodus das Nicken und Rollen der
Fahrzeugkarosserie in Übereinstimmung mit dem Verhältnis des
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
wie gewünscht geregelt. In anderen Worten gesagt, wenn bei
einer geringen bis mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit das
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder in dem entgegengesetzten Phasenbereich ist,
werden der Nick-Sollwert Rxp und der Roll-Sollwert Rxr im
allgemeinen derart eingestellt, daß sie relativ hoch sind,
und dadurch wird es vermieden, daß der Fahrkomfort des
Fahrzeugs beeinträchtigt wird, während, wenn das Verhältnis des
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
bei mittleren bis hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten in dem
gleichen Phasenbereich ist, der Nick-Sollwert und der Roll-
Sollwert im allgemeinen derart eingestellt werden, daß sie
relativ gering sind, und dadurch werden das Nicken und das
Rollen der Fahrzeugkarosserie effektiv unterdrückt.
-
Ferner werden gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel,
da durch das Einstellen des Verhältnisses des Lenkwinkels
der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder in entweder
den normalen Modus oder den Sportmodus solche jeweiligen
Verlaufsformen des Sollzuwachses Cpr eingestellt werden, um
den Verlaufs formen der Änderung des Verhältnisses dem
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
relativ zu der Fahrzeuggeschwindigkeit zu entsprechen, das
Nicken und das Rollen der Fahrzeugkarosserie effektiver
unterdrückt, ohne daß der Fahrkomfort des Fahrzeug
aufgegeben wird, als es bei einer aktiven Aufhängung möglich ist,
die keine derartigen jeweiligen Verlaufsformen hat.
-
Ferner werden gemäß diesem dritten Ausführungsbeispiel,
da derartige jeweilige Verlaufs formen des Sollwertzuwachses
Cpr in Übereinstimmung damit, ob der Allrad-Lenkmodus in den
normalen Modus oder den Sportmodus eingestellt ist, d. h. in
Übereinstimmung mit dem Umschalten der Verlaufsformen der
Abänderung des Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder
zum Lenkwinkel der Hinterräder relativ zu der
Fahrzeuggeschwindigkeit, umgeschaltet werden, das Nicken und das
Rollen der Fahrzeugkarosserie gemäß der Änderung des Allrad-
Lenkmodus wie gewünscht besser geregelt, als es bei einer
aktiven Aufhängung möglich ist, bei welcher der Sollzuwachs
gemäß einer einzelnen Verlaufsform eingestellt wird.
-
Fig. 19A bis 19C sind den Fig. 6A bis 6C ähnliche
Ablaufpläne, die das aktive Berechnungsprogramm gemäß einem
vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen. In Fig.
19A bis 19C werden die Schritte, welche die gleichen wie die
in Fig. 6A bis 6C oder Fig. 14A bis 14C sind, durch die
gleichen Schrittnummern bezeichnet, und eine weitere
Wiederholung von Beschreibungen wird vermieden.
-
Bei diesem vierten Ausführungsbeispiel wird im Schritt
351, der dem Schritt 350 nachfolgt, beurteilt, ob der
Allrad-Lenkmodus Wm in den Sportmodus Wms eingestellt ist oder
nicht, und wenn festgestellt wird, daß Wm nicht Wms ist,
schreitet der Ablauf der Steuerung zu Schritt 354 fort,
wohingegen der Ablauf der Steuerung zu Schritt 352
fortschreitet, wenn festgestellt wird, daß Wm Wms ist.
-
Im Schritt 352 werden die in den Berechnungen im Schritt
360 verwendeten Zuwächse Kdgp und Kdgr gemäß einer
zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der gestrichelten
Linie des mittleren Abschnitts der grafischen Darstellung
von Fig. 20 berechnet, und dann schreitet der Ablauf der
Steuerung zu Schritt 353 fort.
-
Bei dem in Fig. 20 gezeigten Ausführungsbeispiel haben
die Zuwächse Kgdp und Kdgr in einem Bereich der geringen
Fahrzeuggeschwindigkeit einen relativ geringen konstanten
Wert, und sie werden in einem Bereich der mittleren bis
hohen Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der Änderung des
Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder von der entgegengesetzten Phase in die
gleiche Phase auf einen mittleren konstanten Wert gesteigert,
wenn der normale Modus gewählt ist, während sie, wenn der
Sportmodus gewählt ist, in einem Bereich der geringen bis
mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit einen mittleren
konstanten Wert haben, und in einem Bereich der hohen
Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der Änderung des Verhältnisses
des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der
Hinterräder von der entgegengesetzten Phase zu der gleichen Phase
auf einen relativ hohen Wert gesteigert werden.
-
Im Schritt 353 werden die in den Berechnungen im schritt
380 verwendeten Zuwächse K&sub1;f und K&sub1;r gemäß einer
zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der gestrichelten Linie
des unteren Abschnitts der grafischen Darstellung von Fig.
20 berechnet, und dann schreitet der Ablauf der Steuerung zu
Schritt 360 fort.
-
Bei dem in Fig. 20 gezeigten Ausführungsbeispiel haben
auch die Zuwächse K&sub1;f und K&sub1;r in einem Bereich der geringen
Fahrzeuggeschwindigkeit einen relativ geringen konstanten
Wert, und sie werden in einem Bereich der mittleren bis
hohen Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der Änderung des
Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder von der entgegengesetzten Phase in die
gleiche Phase auf einen mittleren konstanten Wert gesteigert,
wenn der normale Modus gewählt ist, während sie, wenn der
Sportmodus gewählt ist, in einem Bereich der geringen bis
mittleren Fahrzeuggeschwindigkeit einen mittleren konstanten
Wert haben, und in einem Bereich der hohen
Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend der Änderung des Verhältnisses des
Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel der Hinterräder
von der entgegengesetzten Phase in die gleiche Phase auf
einen relativ hohen Wert gesteigert werden.
-
Im Schritt 354 werden die Zuwächse Kdgp und Kdgr gemäß
einer zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der
durchgezogenen Linie des mittleren Abschnitts der grafischen
Darstellung von Fig. 20 berechnet, und dann schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 355 fort.
-
Im Schritt 355 werden die Zuwächse K&sub1;f und K&sub1;r gemäß
einer zweidimensionalen Zuordnung wie zum Beispiel der
durchgezogenen Linie des unteren Abschnitts der grafischen
Darstellung von Fig. 20 berechnet, und dann schreitet der
Ablauf der Steuerung zu Schritt 360 fort.
-
Folglich werden gemäß diesem vierten Ausführungsbeispiel
durch das Einstellen des Allrad-Lenkmodus entweder in den
normalen Modus oder den Sportmodus die auf der Längs- und
Querbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie und der
voausberechnete Änderungsrate der Querbeschleunigung basierenden
Steuerungsbeträge wie gewünscht in Übereinstimmung mit dem
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder geregelt. In anderen Worten gesagt, wenn das
Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder in dem entgegengesetzten Phasenbereich ist,
werden die Zuwächse Kdgp und Kdgr oder K&sub1;f und K&sub1;r im
allgemeinen derart eingestellt, daß sie relativ gering sind, und
dadurch wird es vermieden, daß die Roll-Steuerung für die
Fahrzeugkarosserie übermäßig auftritt, während diese
Zuwächse, wenn das Verhältnis des Lenkwinkels der Vorderräder zum
Lenkwinkel der Hinterräder in dem gleichen Phasenbereich
ist, im allgemeinen derart eingestellt werden, daß sie
relativ hoch sind, und dadurch das Nicken und das Rollen der
Fahrzeugkarosserie wie gewünscht unterdrückt werden.
-
Ferner werden bei diesem vierten Ausführungsbeispiel, da
durch das Einstellen des Allrad-Lenkmodus in entweder den
normalen Modus oder den Sportmodus die jeweiligen
Verlaufsformen für die Zuwächse relativ zu der
Fahrzeuggeschwindigkeit gemäß den jeweiligen Verlaufs formen der Änderung des
Verhältnisses des Lenkwinkels der Vorderräder zum Lenkwinkel
der Hinterräder eingestellt werden, das Nicken und das
Rollen der Fahrzeugkarosserie wie gewünscht gesteuert, um nicht
übersteuert zu werden, wie es bei einer aktiven Aufhängung
auftreten kann, die keine derartigen jeweiligen
Verlaufsformen hat.
-
Ferner werden bei diesem vierten Ausführungsbeispiel, da
die Verlaufsformen der jeweiligen Zuwächse relativ zu der
Fahrzeuggeschwindigkeit in Übereinstimmung damit
umgeschaltet werden, ob der Allrad-Lenkmodus in den normalen Modus
oder den Sportmodus eingestellt ist, das Nicken und das
Rollen der Fahrzeugkarosserie wie gewünscht besser geregelt,
als es bei einer aktiven Aufhängung möglich ist, bei welcher
eine einzelne Verlaufsform für jeden Zuwachs eingestellt
wird.
-
In den vorhergehenden vier Ausführungsbeispielen sind
die Allrad-Lenkeinrichtungen derart konstruiert, daß die auf
die Fahrzeuggeschwindigkeit ansprechen. Es kann jedoch zum
Beispiel bei den zweidimensionalen Zuordnungen von Fig. 18
und 20 die Abszisse in den Lenkwinkel umgewandelt werden, so
daß die vorliegende Erfindung auf ein Fahrzeug angewandt
wird, das eine Allrad-Lenkeinrichtung hat, die auf den
Lenkwinkel anspricht.
-
Obwohl die Erfindung im vorangehenden mit Bezug auf
deren besondere Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist
es für den Fachmann verständlich, daß innerhalb des Rahmens
der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifikationen
möglich sind, wie in den Ansprüchen dargelegt ist.