DE69015258T2 - Radaufhängung für ein Fahrzeug. - Google Patents

Radaufhängung für ein Fahrzeug.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein Fahrzeug.
  • Eine Radaufhängung in einem Fahrzeug, wie z.B. in einem Automobil, ist normalerweise mit einem Stoßdämpfer versehen, der verhindert, daß die aufgrund der Straßenverhältnisse entstehenden Schwingungen des Rades auf die Karosserie übertragen werden. Ein solcher Stoßdämpfer ist üblicherweise zwischen dem Rad und der Karosserie angebracht und umfaßt eine Feder und einen Dämpfer, die parallel zueinander angeordnet sind.
  • In einem solchen Stoßdämpfertyp wird eine Stoßdämpfung durch Auswählen des Wertes der Federkonstante k der Feder und des Dämpfungsfaktors c des Dämpfers in bezug auf den Wert des Gewichts m des Fahrzeugs kontrolliert, so daß die Schwingung am Rad entsprechend dem Dämpfungsverhältnis ξ = c : (2 : m x k) gedämpft wird.
  • Der Stoßdämpfer aus dem Stand der Technik weist den Nachteil auf, daß eine Einstellung des Dämpfungsverhältnisses ξ nach der Befestigung der Einheit am Fahrzeug schwierig ist, da die Federkonstante k und der Dämpfungsfaktor c des Dämpfers einen festen Wert erhalten, wenn das Fahrzeug zusammengesetzt wird. Es sollte erwähnt werden, daß das Dämpfungsverhältnis nicht konstant bleibt und sich mit der Zeit und Gebrauch verändert, aber im Stand der Technik ist es nicht möglich gewesen, einen Dämpfungseffekt über einen weiten Bereich von Schwingungsfrequenzen zu erreichen.
  • Ein verbesserter Stoßdämpfer ist vorgeschlagen worden, worin ein Dämpfer mit einem Kolben vorgesehen ist, der eine Öffnung/Öffnungen aufweist, dessen Größe durch einen Antrieb, wie z.B. einen Schrittmotor, variiert werden kann, so daß der Dämpfungsfaktor c eingestellt werden kann. Allerdings liegt ein Nachteil der verbesserten Vorrichtung darin, daß ihr Aufbau komplex ist und ihre Ansprechgeschwindigkeit bei einer Anpassung des Dämpfungsfaktors an die sich ändernden Schwingungszustände langsam ist. Daher ist es schwierig, eine gewünschte Dämpfungscharakteristik innerhalb eines kurzen Zeitraums zu erreichen, obgleich das Dämpfungsverhältnis aufgrund des Zeitmangels schnell verändert werden muß.
  • GB-A-1 282 568 beschreibt einen Dämpfer entsprechend des Oberbegriffs von Anspruch 1, in dem das benutzte Fluid ein elektroviskoses Fluid ist und Mittel zur Erzeugung eines elektrischen Feldes im Fluid zur Verfügung gestellt sind, so daß in dem Fluid ein erhöhter Schubwiderstand induziert wird, der eine Variierung der Dämpfungscharakteristik des Dämpfers erlaubt. In einer speziellen Ausführungsform wird das elektrische Feld abhängig von einer Raderschütterung erzeugt, die durch einen einzigen Beschleunigungsmesser nur in einer Richtung ermittelt wird.
  • Diese Erfindung stellt ein Fahrzeug zur Verfügung, das eine Karosserie, eine Mehrzahl von Rädern und für jedes Rad eine Radaufhängung, einschließlich eines Dämpfers, aufweist, der ein erstes Element zur Verbindung mit der Fahrzeugkarosserie und ein zweites Element zur Verbindung mit einem Rad des Fahrzeugs besitzt, wobei das erste und das zweite Element relativ zueinander bewegt werden, erste und zweite Kammern, die zwischen dem ersten und dem zweiten Element ausgeformt sind und die mittels mindestens einem Durchflußweg miteinander verbunden sind, ein elektroviskoses Fluid, mit dem die erste und die zweite Kammer gefüllt sind, Mittel zur Erzeugung eines elektrischen Feldes in dem durch den Durchflußweg fließenden Fluid, Meßmittel zur Ermittlung eines Schwingungszustandes am Rad und eine Regeleinrichtung für die Felderzeugungsmittel, die entsprechend des ermittelten Schwingungszustandes die Stärke des erzeugten elektrischen Feldes regelt, um die gewünschte Dämpfungseigenschaft für Schwingungen zwischen dem Rad des Fahrzeugs und der Karosserie zu erzeugen. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß eine Mehrzahl von Meßmitteln für jedes Rad zur Ermittlung verschiedener Schwingungszustände des Rades bezogen auf Beschleunigungen des Rades in verschiedenen Richtungen vorhanden sind, und dadurch, daß die Regeleinrichtung für die Felderzeugungsmittel das Feld entsprechend den verschiedenen, ermittelten Schwingungscharakteristiken regelt.
  • In einer besonderen Ausführungsform können die Meßmittel Sensoren zur Ermittlung der in den Fahrzeugrädern in verschiedenen Richtungen erzeugten Beschleunigungsraten besitzen, und die Regeleinrichtung regelt das elektrische Feld entsprechend den ermittelten Beschleunigungsraten.
  • Es folgt eine Beschreibung einiger spezieller Ausführungsformen der Erfindung, wobei Bezug auf die Zeichnungen genommen wird. Darin bedeuten:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung des Radaufhängungssystems gemaß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 eine schematische Darstellung des Fahrzeugs mit einem Radaufhängungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 3 eine Längsschnittansicht des Dämpfers aus Fig. 1 oder 2;
  • Fig. 4 eine Querschnittansicht entsprechend der Linie IV-IV in Fig. 3;
  • Fig. 5 die Darstellung eines Straßenzustands, an dem die Funktionssimulation der Radaufhängung der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
  • Fig. 6 ein Beispiel einer Regelung des Dämpfungsfaktors abhängig vom Grad der Beschleunigung;
  • Fig. 7 Sollwertvorgaben für die Dämpfungsfaktoren der Front- und Hinterräder des Fahrzeuges;
  • Fig. 8 (a), (b), (c) und (d) ein Beispiel zu Auslenkung, Geschwindigkeit, Beschleunigungsrate, bzw. Dämpfungsfaktor in einer Simulation des Radaufhängungssystem, wenn eine stufenweise Auslenkung auf das System aufgebracht wird;
  • Fig. 9 (a) und 9 (b) vergrößerte Ansichten der in Fig. 8 (c) bzw. (d) umkreisten Bereiche; und
  • Fig. 10 ein Flußdiagramm, das die Regelung des Dämpfungsfaktors im Anfangsstadium darstellt entsprechend dem Grad der Beschleunigung, die vom Rad auf die Radaufhängung ausgeübt wird.
  • Fig. 1 ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung, die für jedes der Räder 2 eines Fahrzeugs Stoßdämpfer vorsieht. Der Stoßdämpfer 1 ist zwischen einem Rad 2, das einen Schwingungskörper mit einer Masse M (Hauptmasse) und einer Federrate K darstellt, und einer Karosserie 3 der Masse m (Hilfsmasse) angebracht. Der Stoßdämpfer 1 besteht aus einer Feder k und einem Dämpfer 5, die parallel zueinander angeordnet sind.
  • Fig. 2 ist eine diagrammartige Ansicht eines Fahrzeugs, in dem die Radaufhängungsvorrichtung aus Fig. 1 verwendet ist. Die Karosserie 3 besitzt vier Räder 2-1, 2-2, 2-3 und 3-4. Die Räder 2-1, 2-2, 2-3 und 2- 4 mit den Massen M-1, M-2, M-3 bzw. M-4 sowie die Federn K-1, K- 2, K-3 und K-4 sind mit der Fahrzeugkarosserie 3 mittels zugehörigen Stoßdämpfern 1-1, 1-2, 1-3 und 1-4 verbunden. Die Stoßdämpfer 1-1, 1- 2, 1-3 und 1-4 sind aus den Federn 4-1, 4-2, 4-3, 4-4 und den Dämpfern 5-1, 5-2, 5-3 bzw. 5-4 aufgebaut. Wie im folgenden anhand Fig. 1 beschrieben werden wird, werden die Schwingungsparameter, wie z.B. eine Beschleunigungsrate an jedem der Räder 2-1, 2-2, 2-3 und 2- 4, unabhängig voneinander mittels zugehöriger Sensoren (21 in Fig. 1) gemessen, und der Regelkreis 22 gibt Signale an die Dämpfer 5-1, 5-2, 5-3 bzw. 5-4 der Stoßdämpfer 1-1, 1-2, 1-3 bzw. 1-4 zur Kontrolle der Dämpfungscharakteristik der zugehörigen Dämpfer.
  • Der Dämpfer 3 oder 5-1 bis 5-4 in Fig. 1 und 2 des Stoßdämpfers 1 bzw. 1-1 bis 1-4 ist, wie z.B. in Fig. 3 und 4 gezeigt, aufgebaut. Der Dämpfer 5 besitzt ein zylindrisches Dämpfergehäuse 11 und einen Kolben 12, der so im Dämpfergehäuse 11 angebracht ist, daß Flüssigkeitskammern 13a und 13b oberhalb bzw. unterhalb des Kolbens 12 im Gehäuse 11 gebildet werden. Der Kolben 12 hat eine Öffnung, die einen rechteckig geformten Durchflußweg 14 zur Verbindung der Kammern 13A und 13B bildet. Eine Betriebsstange 15 ist fest mit dem Kolben 12 verbunden und ragt axial aus den axialen Endwänden 5A bzw. 5B des Gehäuses 5 heraus. Ein runder Dichtungsring 16 ist entlang der äußeren Peripherie des Kolbens 12 fixiert, so daß der Kolben 12 gegen die innere Oberfläche des Gehäuses 5 verschiebbar ist, ohne daß das Fluid durch einen Spalt zwischen der inneren Oberfläche des Gehäuses 5 und der äußeren Peripherie des Kolbens 12 hindurchtreten kann. Dichtungsringe 17 sind an der inneren Oberfläche der Öffnungen in den Endwänden 5A und 5B des Dämpfungsgehäuses, durch die die Betriebsstange 15 eingeführt wird, angebracht, um das Öl in den Kammern 13A bzw. 13B abzudichten.
  • Der Dämpfer 5 sieht desweiteren ein Paar sich gegenüberliegender Elektroden 18 und 19 für jeden der Durchflußwege 14 vor. Die Elektroden 18 und 19 sind paarweise mittels zugehöriger Isolierelemente 100 an den gegenüberliegenden inneren Oberflächen der Öffnung, die den zugehörigen Durchflußweg 14 definiert, angebracht, und ein elektroviskoses Fluid, d.h. Winslow Fluid, wird im Inneren des Gehäuses 5 aufgeladen.
  • Es sollte erwähnt werden, daß zusätzlich zu oder anstelle der sich gegenüberliegenden Elektroden 18 und 19 an den sich gegenüberliegenden inneren Oberflächen des Durchflußweges 14 des Kolbens 12 ein röhrenförmiger Schlitz zwischen der inneren Oberfläche des Gehäuses 11 und der äußeren Oberfläche des Kolbens 12 zur Verbindung der Kammern 13A und 13B ausgebildet werden kann, und daß sich gegenüberliegende Elektroden auf der inneren Oberfläche des Dämpfergehäuses 11 und der äußeren Oberfläche des Kolbens 12 mittels des röhrenförmigen Schlitzes ausgebildet werden können.
  • Eine elektrische Kraftversorgung 20 ist so mit den Elektroden 18 und 19 verbunden, daß eine elektrische Spannung zwischen den sich gegenüberliegenden Elektroden 18 und 19 angelegt werden kann. Die Stange 15 ist darin mit einem elektrischen Leitungssystem (nicht gezeigt) versehen, das eine elektrische Verbindung zwischen der elektrischen Kraftversorgung und den Elektroden 18 und 19 bildet. Es sollte erwähnt werden, daß die elektrische Kraftversorgungseinrichtung 20 im Kolben 12 oder an der Betriebsstange 15 befestigt werden kann.
  • Die Anordnung des Dämpfers 5 mit dem oben erwähnten Aufbau, worin die sich einander gegenüberliegenden Elektroden 18 und 19 an den inneren Oberflächen der verbindenden Durchflußwege 14 angeordnet sind und das elektroviskose Fluid zur Erzeugung des Winslow-Effektes innerhalb des Dämpfergehäuses 11 vorgesehen ist, erlaubt die Erzeugung eines elektrischen Feldes, welches quer zur Flußrichtung des Fluids von Kammer 13A zu Kammer 13B gerichtet ist oder vice versa, so daß die Viskosität des zwischen den sich gegenüberliegenden Elektroden 18 und 19 befindlichen, elektroviskosen Fluids geändert werden kann. Diese Änderung der Viskosität des durch den verbindenden Durchflußweg 14 fließenden Fluids erlaubt es, den Drosselwiderstand des Fluids in dem verbindenden Durchflußweg 14 zu regeln und gestattet so die Regelung des Dämpfungsverhältnisses ξ des Dämpfers.
  • Wie anhand Fig. 1 gezeigt, ist die Radaufhängungsvorrichtung erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung 21 zur Ermittlung der an jeder Radaufhängungsvorrichtung 1 erzeugten Schwingung vorgesehen, sowie mit einem Regelkreis 22, wie z.B. einem Mikrocomputer 22. Der Regelkreis 22 enthält eine Input-Output-Einheit 23, CPU 24, ROM 25 und RAM 26.
  • Die Arbeitsweise der Radaufhängungsvorrichtung wird nun beschrieben.
  • Die Schwingungsmeßvorrichtung 21, die Schwingungen an jeder der Radaufhängungen 1 ermittelt, besteht aus einem ersten Sensor zur Erzeugung der Beschleunigungsrate oder Geschwindigkeit oder Auslenkung eines jeden der Räder in vertikaler Richtung Z (Fig. 2), einem zweiten Sensor zur Ermittlung der Beschleunigungsrate oder Geschwindigkeit oder Auslenkung eines jeden der Räder in Querrichtung X relativ zur Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und einem dritten Sensor zur Ermittlung der Beschleunigungsrate oder Geschwindigkeit oder Auslenkung eines jeden der Räder in eine Richtung Y parallel zur Bewegungsrichtung des Fahrzeugs. Im Falle, daß die Fahrzeugräder auf eine stufenartige Stelle G der Straßenoberfläche treffen, wie in Fig. 5 gezeigt, ermittelt die Schwingungsmeßvorrichtung 21 die Schwingung, und eine Beschleunigung, wie in Fig. 6 gezeigt, kann mit einem Zeitverzug bewirkt werden.
  • In einem Beispiel ist der Regelkreis 22 mit vorbestimmten Sollwerten des Dämpfungsfaktors c des Dämpfers 5 versehen, wie in Fig. 6 und 7 gezeigt, die erforderlich sind, um ein Dämpfungsverhältnis ξ des Stoßdämpfers 1 zur Regelung der Fahrzeugschwingung zu erreichen. Wie in Fig. 6 gezeigt, besitzt der Dämpfungsfaktor c des Dämpfers 5 eines jeden Stoßdämpfers 1 (a) ein niedriges Niveau (SOFT), bevor eine Unebenheit der Straßenoberfläche auftritt, (b) ein hohes Niveau (HARD) für eine Sekunde nachdem die Beschleunigungsrate das erstemal einen Spitzenwert erreicht hat und (c) ein mittleres Niveau (MEDIUM) nach der Periode (b). Desweiteren, wie in Fig. 7 gezeigt, sind verschiedene Werte für jedes der niedrigen, mittleren und hohen Niveaus des Dämpfungsfaktors c für die Vorderräder und Hinterräder eingestellt. Außerdem sind verschiedene Werte für jedes der niedrigen, mittleren und hohen Niveaus des Dämpfungsfaktors c für den Zustand eingestellt, in dem sich das Rad aufwärts bewegt, und für den Zustand, in dem sich das Rad abwärts bewegt. Fig. 7 zeigt beispielhaft einen Dämpfungsfaktor c, der während der Aufwärtsbewegung des Vorderrades einen Wert von 150 (kg x s : m) entsprechend einem Dämpfungsfaktor niedrigen (SOFT) Niveaus, einen Wert von 250 (kg x s : m) entsprechend einem Dämpfungsfaktors mittleren (MEDIUM) Niveaus und einen Wert von 450 (kg x s : m) entsprechend einem Dämpfungsfaktor hohen (HARD) Niveaus. Der Dämpfungsfaktor c hat während der Abwärtsbewegung des Vorderrades einen Wert von 75 (kg x s : m) entsprechend einem Dämpfungsfaktor niedrigen (SOFT) Niveaus, einen Wert von 125 (kg x s : m) entsprechend einem Dämpfungsfaktor mittleren (MEDIUM) Niveaus und einen Wert von 225 (kg x s : m) entsprechend einem Dämpfungsfaktor hohen (HARD) Niveaus.
  • Der Regelkreis 22 erhält ein Signal von der Schwingungsmeßvorrichtung 21, berechnet für jeden der Dämpfer 5 einen Wert des Dämpfungsfaktors c, der der Schwingung an jedem der Räder 2 entspricht, die wiederum dem Grat der Beschleunigung α entspricht, und berechnet den Wert der elektrischen Spannung V, die an den Elektroden 18 und 19 angelegt werden muß, um den berechneten Dämpfungsfaktor c zu erzeugen. Der Regelkreis 22 gibt dann ein Signal auf einem berechneten, elektrischen Spannungsniveau V an die elektrische Spannungsversorgungsvorrichtung 20 ab, und die Vorrichtung 20 legt diese Spannung V an die Elektroden 18 und 19 des Dämpfers 5 an, um einen Wert des Dämpfungsfaktors c zu erreichen, d.h. eine Dämpfungsrate, die dem Schwingungszustand (ω) an jedem der Räder 2 angepaßt ist.
  • Ein weiteres Beispiel der Sollwertvorgabe des Dämpfers 5 gemäß der vorliegenden Erfindung wird anhand der Fig. 8 (a) bis (d) erläutert, die das Ergebnis einer Simulation zeigen, wenn eine stufenartige Auslenkung w auf die erfindungsgemäße Radaufhängung aufgebracht wird. Zu Beginn der stufenweisen Auslenkung wird eine Beschleunigung, wie in Fig. 8 (c) gezeigt, von dem Beschleunigungssensor, wie z.B. dem Sensor 21 in Fig. 1, ermittelt, und der Dämpfungsfaktor des Dämpfers 5 des Rades wird, wie in Fig. 8 (c) gezeigt, geregelt. Der mit g bezeichnete Teil der Fig. 8(c) und 8(d) ist in einem größeren Maßstab in den Fig. 9(a) bzw. 9(b) dargestellt.
  • Die Grundzüge der Dämpfungsfaktorregelung sind in einem Flußdiagramm in Fig. 10 dargestellt. Im Schritt 200 wird eine Beschleunigungsrate α ermittelt, und im Schritt 202 wird bestimmt, ob die Beschleunigungsrate α, wie gemessen, höher als ein Schwellenwert ist. Wenn festgestellt wird, daß die gemessene Beschleunigungsrate α höher ist als der Schwellenwert, geht die Routine weiter zu Schritt 204 und es wird untersucht, ob ein Kennzeichen F gesetzt ist. Wenn festgestellt wird, daß das Kennzeichen F nicht gesetzt ist, geht die Routine zu Schritt 206 und das Kennzeichen F wird gesetzt. Im Schritt 208 wird dann eine Übergangszustandsregelung des Dämpfungsfaktors ausgeführt.
  • Wenn festgestellt wird, daß das Kennzeichen F = 1 entspricht, geht die Routine zu Schritt 210, falls eine vorbestimmte Zeit seit Beginn der Übergangsregelung des Dämpfungsfaktors verstrichen ist. Wenn festgestellt wird, daß die vorbestimmte Zeit nicht verstrichen ist, kehrt die Routine zurück zu Schritt 206. Wenn festgestellt wird, daß die vorbestimmte Zeit verstrichen ist, geht die Routine zu Schritt 212, löscht das Kennzeichen F und geht dann zu Schritt 220, um die Regelung des Dämpfungsfaktors für eine gleichförmige Zustandsbedingung auszuführen.
  • Fig. 9(a) und (b) stellen ein Beispiel der Regelung des Dämpfungsfaktors während des Übergangszustands dar. Der Dämpfungsfaktor wird so geregelt, daß ein positiver Wert der Beschleunigungsrate α dem Dämpfungsfaktor einen Kompressionsbeiwert liefert und ein negativer Wert der Beschleunigungsrate α dem Dämpfungsfaktor einen Expansionsbeiwert liefert. Wenn der Wert der Beschleunigungsrate α von Null zu einem Extremwert wechselt, wie in Fig. 9(a) anhand der Linien 1&sub1;, 1&sub2;, 1&sub3; und 1&sub4; dargestellt, wird der Wert des Dämpfungsfaktors, wie anhand der Linien m&sub1;, m&sub2;, m&sub3; und m&sub4; in Fig. 9(b) gezeigt, gesenkt. Umgekehrt, wenn sich der Wert der Beschleunigungsrate α von einem Extremwert auf Null verändert, wie anhand der Linien 1&sub6;, 1&sub7;, 1&sub8; und 1&sub9; in Fig. 9(a) gezeigt, wird der Wert des Dämpfungsfaktors erhöht, wie anhand der Linien m&sub6;, m&sub7;, m&sub8; und m&sub9; in Fig. 9(b) gezeigt. Man beachte, je mehr Zeit verstrichen ist, desto höher der Wert des Dämpfungsfaktors.
  • Die Regelung des gleichförmigen Zustands im Schritt 220 ist dargestellt in Fig. 10, nachdem eine Anfangszeit δ (Fig. 8(d)) verstrichen ist. In diesem Bereich wird der Dämpfungsfaktor zwischen dem HARD-Wert an der Ausdehnungsseite und an der Kompressionsseite entsprechend der Geschwindigkeit geändert.
  • Diese Regelung des Dämpfungsfaktors, bei der im Anfangsstadium der Dämpfungsfaktor entsprechend der Beschleunigungsrate α geregelt wird und in einem späteren Stadium der Dämpfungsfaktor auf einen hohen oder HARD-Wert festgesetzt wird, erlaubt es, die Auslenkung, Geschwindigkeit und Beschleunigung schnell zu reduzieren, wobei im Anfangsstadium eine weiche Stoßdämpfung erhalten wird und die Geschwindigkeit der Dämpfungsreaktion erhöht wird.

Claims (2)

1. Ein Fahrzeug mit einer Karosserie, einer Mehrzahl von Rädern und einer Radaufhängung für jedes Rad, einschließlich einem Dämpfer (5), der ein erstes Element (11) zur Verbindung mit der Fahrzeugkarosserie (3) und ein zweites Element (15) zur Verbindung mit einem Rad (2) des Fahrzeugs besitzt, wobei das erste und das zweite Element relativ zueinander bewegt werden,
erste und zweite Kammern (13A, 13B), die zwischen dem ersten und dem zweiten Element ausgeformt sind und die mittels mindestens einem Durchflußweg (14) miteinander verbunden sind,
ein elektroviskoses Fluid, mit dem die erste und die zweite Kammer gefüllt sind,
Mittel (18, 19, 20) zur Erzeugung eines elektrischen Feldes in dem durch den Durchflußweg fließenden Fluid,
Meßmittel (21) zur Ermittlung eines Schwingungszustandes am Rad, und eine Regeleinrichtung (22) für die Felderzeugungsmittel, die entsprechend des ermittelten Schwingungszustandes die Stärke des erzeugten elektrischen Feldes regelt, um die gewünschte Dämpfungscharakteristik für Schwingungen zwischen dem Rad des Fahrzeugs und der Karosserie zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Meßmitteln (21) für jedes Rad zur Ermittlung verschiedener Schwingungszu stände des Rades bezogen auf Beschleunigungen des Rades in verschiedenen Richtungen vorhanden sind, und daß die Regeleinrichtung (22) für die Felderzeugungsmittei das Feld entsprechend den verschiedenen, ermittelten Schwingungscharakteristiken regelt.
2. Eine Dämpfervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßmittel (21) Sensoren zur Ermittlung der in den Fahrzeugrädern in verschiedenen Richtungen erzeugten Beschleunigungsraten besitzen, und daß das Regeleinrichtung (22) das elektrische Feld entsprechend der ermittelten Beschleunigungsraten regelt.
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JP (1) JPH034047A (de)
DE (1) DE69015258T2 (de)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0459723B1 (de) * 1990-05-30 1996-01-17 Hitachi, Ltd. Halbleiterbeschleunigungsmesser und Kraftfahrzeugsteuerungssystem mit einem solchen
JPH0587189A (ja) * 1991-09-26 1993-04-06 Nissan Motor Co Ltd 振動吸収装置
DE4136261A1 (de) * 1991-11-04 1993-05-06 Fichtel & Sachs Ag, 8720 Schweinfurt, De Verfahren und vorrichtung zur betriebsmaessigen beeinflussung von daempfungsbaugruppen eines fahrzeugs
DE69220916T2 (de) * 1991-12-27 1997-12-18 Bridgestone Corp Verfahren und Gerät zum Steuern der schwingungsdämpfenden Kraft in einer Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung
JP2646414B2 (ja) * 1992-02-21 1997-08-27 キヤノン株式会社 半導体製造装置
US5398785A (en) * 1993-01-11 1995-03-21 Regeants Of The University Of California Semiactive control apparatus for damping vibrations of a body
US5992582A (en) * 1994-04-19 1999-11-30 Lou; Zheng Electrorheological rotary pure-shear damping devices
US5505281A (en) * 1994-05-03 1996-04-09 Lee; W. Ken Cylinder with remote control resistance
US6068249A (en) * 1998-04-22 2000-05-30 Trw Inc. Controllable vehicle strut
DE19820570A1 (de) * 1998-05-08 1999-11-11 Schenck Ag Carl Schwingungsdämpfer auf Basis elektrorheologischer und/oder magnetorheologischer Flüssigkeiten
US6491291B1 (en) 2000-05-08 2002-12-10 Meritor Light Vehicle Systems, Inc. Suspension characteristic control using shape memory alloy materials
KR20020084387A (ko) * 2001-04-30 2002-11-07 현대자동차주식회사 차량의 엔진 헤드커버 마운팅 제어장치 및 방법
US6892864B2 (en) * 2001-10-16 2005-05-17 Delphi Technologies, Inc. Temperature compensation for magnetorheological fluid dampers
DE10318110A1 (de) * 2003-04-22 2004-11-11 Continental Aktiengesellschaft Verfahren zur Regelung einer Dämpfung
JP4273908B2 (ja) * 2003-10-01 2009-06-03 株式会社ジェイテクト 電動パワーステアリング装置
DE10352176A1 (de) * 2003-11-05 2005-06-02 Fludicon Gmbh Schwingungsdämpfer auf Basis elektrorheologischer und/oder magnetorheologischer Flüssigkeiten
WO2005089188A2 (en) * 2004-03-12 2005-09-29 General Motors Corporation Variable resistance strut assemblies and articles containing the same
JP5320813B2 (ja) * 2008-05-16 2013-10-23 トヨタ自動車株式会社 車両用サスペンションシステム
DE102016123420B4 (de) * 2016-12-05 2024-02-15 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren und Steuerungseinrichtung zur Einstellung der Dämpfkraft eines Stoßdämpfers
US11358432B2 (en) * 2018-09-25 2022-06-14 Hitachi Astemo, Ltd. Suspension control apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1282568A (en) * 1968-12-11 1972-07-19 Laser Engineering Developments Improvements in or relating to dampers
US4729459A (en) * 1984-10-01 1988-03-08 Nippon Soken, Inc. Adjustable damping force type shock absorber
DE3443183A1 (de) * 1984-11-27 1986-05-28 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren und vorrichtung zum steuern der daempferhaerte eines stossdaempfers fuer fahrzeuge
DE3518503C1 (de) * 1985-05-23 1986-10-23 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur rechnergestuetzten,fahrbahnabhaengigen Steuerung von Daempfern einer Fahrzeugfederung
US4896752A (en) * 1988-02-12 1990-01-30 Trw Inc. Vehicle strut
DE3808521C1 (en) * 1988-03-15 1989-04-13 August Bilstein Gmbh & Co Kg, 5828 Ennepetal, De Controllable shock absorber, in particular for motor vehicles
US4869476A (en) * 1988-08-09 1989-09-26 Trw Inc. Electrically controlled viscous elastic spring
US4942947A (en) * 1989-04-14 1990-07-24 Trw Inc. Rotary shock absorber with a controlled damping rate

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Publication number Publication date
DE69015258D1 (de) 1995-02-02
JPH034047A (ja) 1991-01-10
EP0401009A1 (de) 1990-12-05
US5100166A (en) 1992-03-31
EP0401009B1 (de) 1994-12-21

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