DE69030041T2

DE69030041T2 - Aufhängungs und Vortriebsverbundregelsystem

Info

Publication number: DE69030041T2
Application number: DE69030041T
Authority: DE
Inventors: Fumio Kageyama; Hirotaka Kanazawa; Toshiki Morita; Shin Takehara
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-09-13
Filing date: 1990-09-13
Publication date: 1997-06-12
Anticipated expiration: 2010-09-14
Also published as: EP0417792B1; JPH03176221A; EP0417792A2; JP2945705B2; EP0417792A3; DE69030041D1

Description

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf ein kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem für ein Fahrzeug.

Beschreibung des Standes der Technik

Wie z. B. in dem US-Patent Nr. 4,830,397 offenbart ist, ist eine aktive Aufhängung (ACS-System) mit Zylindervorrichtungen zwischen der Fahrzeugkarosserie und den zugehörigen Rädern bekannt, in der das Befüllen bzw. das Entleeren der einzelnen Zylindervorrichtungen mit Hydraulikmedium getrennt von den übrigen Zylindervorrichtungen erfolgt, wodurch die Aufhängungseigenschaften derart verändert werden, daß die Karosserie in Horizontallage gehalten wird und Fahrkomfort und Laufruhe verbessert werden. Weiterhin ist in dem US-Patent Nr. 4,805,102, das dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht, offenbart, daß die Aufhängungseigenschaften hart eingestellt werden, wenn der Schlupf der Antriebsräder während der Beschleunigung des Fahrzeugs einen vorgegebenen Wert erreicht, wodurch die durch die Anti-Schlupf-Regelung verursachte Neigung der Fahrzeugkarosserie schnell unterdrückt wird.
Wenn das auf die Antriebsräder übertragene Antriebsmoment in bezug auf den Reibwiderstand der Fahrbahnoberfläche übermäßig hoch ist, drehen die Antriebsräder durch und die Antriebskraft geht verloren, wodurch die Traktion abnimmt. Es ist eine Traktions-Regeleinrichtung (TRC- System) bekannt, die bei einem Durchrutschen der Antriebsräder die Motorausgangsleistung absenkt und die Antriebsräder bremst, wodurch das Antriebsmoment auf einen optimalen Wert geregelt und die Traktion gesichert wird (siehe z. B. JP-A 57(1982)-22948).
Im Fall eines Fahrzeugs, das sowohl mit dem ACS-System als auch mit dem TRC-System ausgerüstet ist, werden die Anfhängungs- und die Traktionsregelung im allgemeinen getrennt voneinander durchgeführt.
Da sich jedoch der über den Antriebsrädem befindliche Teil der Fahrzeugkarosserie als Reaktion auf die schlagartige Anderung des Antriebsmoments während der Traktionsregelung auf- und abbewegt, ist eine Änderung der Aufhängungseigenschaften vorzuziehen, bei der diese Tatsache berücksichtigt wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Angesichts der vorangegangenen Betrachtungen und der Beschreibung liegt die Hauptaufgabe der Erfindung darin, ein kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem zu schaffen, das die Traktions- und die Aufhängungseigenschaften in Verbindung miteinander regelt, wodurch eine Neigungsänderung der Fahrzeugkarosserie während der Traktionsregelung wirkungsvoll unterdrückt wird.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 erfüllt.
Im Regelsystem gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Regelverstärkung der aktiven Aufhängungs-Regeleinrichtung erhöht, wenn die Traktions-Regeleinrichtung in Funktion ist, wodurch die Aufhängungseigenschaften schnell verändert werden und eine Neigungsänderung der Fahrzeugkarosserie während der Traktionsregelung wirkungsvoll unterdrückt werden kann.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer aktiven Aufhängung,
Fig. 2 zeigt die Hydraulikschaltung der aktiven Aufhängung,
Fig. 3A und 3B zeigen die Funktionsweise der Regeleinheit zur Regelung der Aufhängungseigenschaften,
Fig. 4 ist eine schematische Ansicht einer Traktions- Regeleinrichtung,
Fig. 5 ist ein Zeitablaufdiagramm zur Veranschaulichung der Funktionsweise der TRC-Regeleinheit, die während der Traktionsregelung auf den Motor und die Bremse einwirkt,
Fig. 6 zeigt eine Schaltung zur Bestimmung der Soll- Schlupfwerte in bezug auf die Motor- und Bremsregelung,
Fig. 7 ist ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der aktiven Aufhängungsregelung auf der Grundlage des TRC- Signals und
Fig. 8 bis 10 zeigen Abwandlungen der aktiven Aufhängungsregelung auf der Grundlage des TRC-Signals.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

In Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen 1, 2F und 2R eine Fahrzeugkarosserie, ein Vorderrad bzw. ein Hinterrad. Zwischen jedem Rad und der Fahrzeugkarosserie 1 ist ein Flüssigkeitszylinder 3 angebracht. Der Flüssigkeitszylinder 3 umfaßt einen Zylinderkörper 3a und einen Kolben 3b, der im Zylinderkörper 3a aufgenommen wird, wodurch eine Flüssigkeitsdruckkammer 3c im Zylinderkörper 3a gebildet wird. Der Kolben 3b ist mit einer Kolbenstange 3d verbunden, deren oberes Ende mit der Fahrzeugkarosserie 1 verbunden ist. Der Zylinderkörper 3a ist an seinem unteren Ende mit dem Rad verbunden.
Eine Gasfeder 5 ist mittels einer Verbindungsleitung 4 mit der Flüssigkeitsdruckkammer 3c jedes Flüssigkeitszylinders 3 verbunden. Der Innenraum jeder Gasfeder 5 ist durch eine Membran 5e in eine Gaskammer 5f und eine Flüssigkeitsdruckkammer 5g unterteilt, ferner ist die Flüssigkeitsdruckkammer 5g mit der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3 verbunden.
Jeder Flüssigkeitszylinder 3 ist mittels einer Flüssigkeitsdruckleitung 10 an eine Hydraulikpumpe 8 angeschlossen. Ein proportionales Flußsteuerventil 9 in der Flüssigkeitsdruckleitung 10 jedes Flüssigkeitszylinders 3 steuert den Zu- und Abfluß des Hydraulikmediums in bzw. aus der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3.
Ein Entladedruck-Sensor 12 erfaßt den Entladedruck der Hydraulikpumpe 8, Flüssigkeitsdruck-Sensoren 13 erfassen den Flüssigkeitsdruck in den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der zugehörigen Flüssigkeitszylinder 3c, und Fahrzeug- Niveau-Sensoren 14 erfassen die Fahrzeugniveaus an den zugehörigen Rädern (Zylinderhub). Weiterhin sind drei Vertikalgeschwindigkeits-Sensoren 15 vorgesehen, die die Vertikalbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie (Vertikalbeschleunigung der Fahrzeugkarosserie über den Rädern) erfassen und im wesentlichen auf der gleichen horizontalen Ebene liegen, wobei sich zwei über den zugehörigen Vorderrädern 2F befinden und einer in der Mitte zwischen den Hinterrädern 2R angebracht ist. Die Abtastsignale dieser Sensoren dienen als Eingangssignale für eine ACS-Regeleinheit 19, die z. B. aus einer zentralen Rechnereinheit bestehen kann, wobei die Regeleinheit 19 die Aufhängungseigenschaften auf der Grundlage der Abtastsignale ändert.
Die Hydraulikdruck-Schaltung, die den Zu- und Abfluß des Hydraulikmediums in die bzw. aus den Flüssigkeitsdruckkammern 3c des Flüssigkeitszylinders 3 steuert, ist in Fig. 2 gezeigt. In Fig. 2 ist die Hydraulikpumpe 8 so mit einer zu einer Leistungs-Steuereinrichtung gehörigen Hydraulikpumpe 21 verbunden, daß sie eine Zwillingspumpe bilden. Die Hydraulikpumpe 21 wird von einem Motor 20 angetrieben. Die Abflußleitung 8a der Hydraulikpumpe 8 ist mit einem Speicher 22 versehen. Nach dem Speicher 22 sind eine Vorderradseitenleitung 10F und eine Hinterradseitenleitung 10R parallel an die Abflußleitung 8a angeschlossen. Die Vorderradseitenleitung 10F verzweigt sich in die linke und in die rechte Vorderradseitenleitung 10FL bzw. 10FR, die jeweils mit den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der Flüssigkeitszylinder 3FL und 3FR für das linke und rechte Vorderrad verbunden sind. Die Hinterradseitenleitung 10R verzweigt sich in die linke und die rechte Hinterradseitenleitung 10RL und 10RR, die jeweils mit den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der Flüssigkeitszylinder 3RL und 3RR für das linke und rechte Hinterrad verbunden sind.
Die jeweils aus vier Gasfedern 5a bis 5d bestehenden Gasfedergruppen 5FL, 5FR, 5RL und 5RR sind jeweils mittels einer Verbindungsleitung 4 mit den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der zugehörigen Flüssigkeitszylinder 3 verbunden. Die Gasfedern 5a bis 5d sind über die jeweils mit Düsen 25a bis 25d versehenen Verbindungszweige 4a bis 4d parallel an die Verbindungsleitung 4 angeschlossen. Die Düsen 25a bis 25d erzeugen einen Drosseleffekt, ferner ruft das Gas in den Gaskammern 5f der Gasfedern 5a bis 5d einen Dämpfungseffekt hervor.
Ein Drosseleinstellventil 26 zur Einstellung der effektiven Querschnittsfläche der Verbindungsleitung 4 ist in der Verbindungsleitung 4 zwischen der ersten und der zweiten Gasfeder 5a bzw. 5b angeordnet. Das Drosseleinstellventil 26 bewegt sich zwischen einer offenen Position, in der es die Verbindungsleitung weit öffnet, und einer geschlossenen Position, in der es die effektive Querschnittsfläche der Verbindungsleitung 4 stark einschränkt. Wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt, befindet sich das Drosseleinstellventil 26 in der geschlossene Position und behindert das Fließen des Hydraulikmedium in die bzw. aus den Flüssigkeitsdruckkammern 5g der zweiten und dritten Gasfeder 5b bzw. 5c, wodurch die zur Füllung und Entleerung der Flüssigkeitsdruckkammern 3c der Flüssigkeitszylinder 3 benötigte Menge an Hydraulikflüssigkeit reduziert und die Regelung verbessert wird.
Ein Schaltventil 27, das in eine offene bzw. eine geschlossene Position geschaltet werden kann, ist im Verbindungszweig 4d angeordnet. Wenn sich das Schaltventil 27 in der offenen Position befindet, kann Hydraulikmedium in die bzw. aus der Flüssigkeitsdruckkammer 5g der vierten Gasfeder 5d fließen, so daß die Aufhängung weich ist. Andererseits wird das Fließen von Hydraulikmedium in die bzw. aus der Flüssigkeitsdruckkammer 5g der vierten Gasfeder 5d verhindert, wenn sich das Schaltventil 27 in der geschlossenen Position befindet, so daß die Aufhängung hart ist.
Ein Entlade-Überdruckventil 28 ist mit der Abflußleitung 8a der Hydraulikpumpe 8 in der Nähe des Speichers 22 verbunden. Das Überdruckventil 28 ist zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position einstellbar.
Wenn der über den Entladedruck-Sensor 12 erfaßte Entladedruck der Pumpe 8 eine obere Grenze überschreitet, wird das Überdruckventil 28 geöffnet, um Hydraulikflüssigkeit von der Pumpe 8 in das Reservoir 29 zurückzuleiten, wodurch der Druck des Hydraulikmediums im Speicher 22 auf einem vorbestimmten Wert gehalten wird. Jedem der Flüssigkeitszylinder 3 wird das im Speicher 22 gesammelte Hydraulikmedium zugeleitet.
Da sich die Anordnungen für das linke Vorderrad, das rechte Vorderrad, das linke Hinterrad und das rechte Hinterrad entsprechen, wird hier nur die Anordnung für das linke Vorderrad beschrieben. Die linke Vorderradseitenleitung 10FL ist mit dem proportionalen Flußregelventil 9 versehen. Das Flußregelventil 9 kann zwischen einer Sperrposition, in der es alle seine Öffnungen schließt, einer Zuflußposition, in der es die linke Vorderradseitenleitung 10FL öffnet, und einer Abflußposition, in der es den Abschnitt auf der Flüssigkeitszylinderseite der linken Vorderradseitenleitung 10FL mit einer Rückflußleitung 32 verbindet, bewegt werden. Weiterhin besitzt das proportionale Flußregelventil 9 ein integriertes Druckausgleichsventil 9a, das den Hydraulikdruck im Flüssigkeitszylinder 3FL konstant auf einem vorbestimmten Wert hält, wenn sich das Flußregelventil 9 in der Zufluß- oder Abflußposition befindet.
Auf der Flüssigkeitszylinderseite des proportionalen Flußregelventils 9 ist ein drucksensibles Führungs- Schaltventil 33 angeordnet, das die linke Vorderradseitenleitung 10FL öffnet und schließt. Wenn ein Magnetventil 34 öffnet, wird der Hydraulikdruck in der linken Vorderradseitenleitung 10FL auf der Hydraulikpumpenseite des proportionalen Flußsteuerventils 9 an des Schaltventil 33 als Führungsdruck angelegt. Wenn der Führungsdruck nicht unter dem vorbestimmten Wert liegt, öffnet das Schaltventil 33 die linke Vorderradseitenleitung 10FL, um es dem proportionalen Flußsteuerventil 9 zu ermöglichen, die Durchflußrate zum Flüssigkeitszylinder 3FL zu steuern. Andererseits wird die linke Vorderradseitenleitung 10FL, wenn das Schaltventil 33 schließt, flüssigkeitsdicht geschlossen und verhindert das Abfließen des Hydraulikmediums aus der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3FL.
In Fig. 2 bezeichnen die Bezugszeichen 35 ein Überdruckventil, das öffnet und Hydraulikmedium in die Rückflußleitung 32 zurückleitet, wenn der Druck in der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3FL übermäßig hoch wird. Das Bezugszeichen 36 bezeichnet ein Ventil, das mit der Abflußleitung 8a der Hydraulikpumpe 8 in der Nähe des Speichers 22 und mit der Zündung verbunden ist. Das Ventil 36 ist nach Abschalten der Zündung offen und leitet das Hydraulikmedium im Speicher 22 zum Reservoir 29 zurück. Das Bezugszeichen 37 bezeichnet ein in die Pumpe integriertes Überdruckventil, das Hydraulikmedium in das Reservoir 29 zurückleitet, wenn der Entladedruck der Hydraulikpumpe 8 übermäßig hoch wird. Das Bezugszeichen 38 bezeichnet einen Rückflußspeicher, der mit der Rückflußleitung 32 verbunden ist und den Hydraulikdruck speichert, wenn Hydraulikmedium aus dem Flüssigkeitszylinder 3 abfließt.
Nun wird die Funktionsweise der Regeleinheit 19, die die Aufhängungseigenschaften und den Zu- und Abfluß des Hydraulikmediums in die bzw. aus der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3 regelt, mit Bezug auf die Fig. 3A und 3B beschrieben.
In den Fig. 3A und 3B regelt eine Regeleinrichtung A auf der Grundlage der Abtastsignale (Fahrzeugniveau-Verstell- Signale) XFR, XFL, XRR und XRL der Fahrzeugniveau-Sensoren 14 an den zugehörigen Rädern das Fahrzeugniveau auf ein Sollniveau, zudem unterdrückt eine Regeleinrichtung B auf der Grundlage der Fahrzeugniveau-Verstellgeschwindigkeits-Signale YFR, YFL, YRR und YRL, die durch Differenzieren der Fahrzeugniveau-Verstell-Signale XFR, XFL, XRR und XRL erhalten werden, die Fahrzeugniveau-Verstellgeschwindigkeit, ferner unterdrückt eine Regeleinrichtung C auf der Grundlage der Abtastsignale (Vertikalbeschleunigungs-Signale) GFR, GFL und GR der drei Vertikalbeschleunigungs-Sensoren 15 Vertikalschwingungen der Fahrzeugkarosserie und eine Regeleinrichtung D berechnet auf der Grundlage der Abtastsignale (Drucksignale) PFR, PFL, PRR und PRL der Flüssigkeitsdruck- Sensoren 13 die Verwindung der Fahrzeugkarosserie und unterdrückt die Verwindung der Fahrzeugkarosserie.
In der Regeleinrichtung A berechnet ein Hubkomponenten- Berechnungs-Modul 40 die Hubkomponente der Fahrzeugkarosserie durch die Addition der Fahrzeugniveau-Verstell- Signale XFR und XFL an den Vorderrädem 2F und Addition der Fahrzeugniveau-Verstell-Signale XRR und XRL an den Hinterrädern 2F. Ein Nickkomponenten-Berechnungs-Modul 41 subtrahiert die Summe der Fahrzeugniveau-Verstell-Signale XRR und XRL an den Hinterrädem 2R von der Summe der Fahrzeugniveau-Verstell-Signale XFR und XFL an den Vorderrädern 2F und berechnet die Nickkomponente der Fahrzeugkarosserie. Ein Rollkomponenten-Berechnungs-Modul 42 berechnet die Rollkomponente der Fahrzeugkarosserie durch Addition der Differenz zwischen den Fahrzeugniveau-Verstell-Signalen XFR und XFL an den Vorderrädem 2F (XFR - XFL) und der Differenz zwischen den Fahrzeugniveau- Verstell-Signalen XRR und XRL an den Hinterrädem 2R (XRR - XRL).
Die mittels des Hubkomponenten-Berechnungs-Moduls 40 berechnete Hubkomponente der Fahrzeugkarosserie und ein Soll-Durchschnittsniveau TH dienen als Eingangssignal für einen Hub-Regel-Modul 43, das auf der Grundlage der Verstärkung KB1 die Menge des Hydraulikmediums, die den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der zugehörigen Flüssigkeitszylinder 3 zur Hubregelung zugeführt werden soll, berechnet. Die mittels des Nickkomponenten-Berechnungs-Moduls 41 berechnete Nickkomponente der Fahrzeugkarosserie dient als Eingangssignal für ein Nick-Regel-Modul 44, das auf der Grundlage der Verstärkung KB1 die Menge des Hydraulikmediums, die den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der zugehörigen Flüssigkeitszylinder 3 zur Nickregelung zugeführt werden soll, berechnet. Die mittels des Rollkomponenten-Berechnungs-Moduls 42 berechnete Rollkomponente der Fahrzeugkarosserie und eine Soll-Roll-Verstellung TR dienen als Eingangssignal für ein Roll-Regel- Modul 43, das auf der Grundlage der Verstärkungen KRF1 und KRR1 die Menge des Hydraulikmediums, das den Flüssigkeitsdruckkammern 3c der zugehörigen Flüssigkeitszylinder 3 zur Rollregelung zugeführt werden soll, berechnet, so daß das Fahrzeugniveau einen der Soll-Roll-Verstellung TR entsprechenden Wert annimmt.
Die Vorzeichen der mittels des Hub-Regel-Moduls 43, des Nick-Regel-Moduls 44 und des Roll-Regel-Moduls 45 berechneten Regelgrößen werden für jedes Rad invertiert, d. h. die Vorzeichen der Regelgrößen werden so für jedes Rad invertiert, daß sie das zu dem vom Fahrzeugniveau-Sensor 14 für das Rad erfaßte Fahrzeugniveau-Verstell-Signal (XFR, XFL, XRR oder XRL) inverse Vorzeichen annehmen. Danach werden die Regelgrößen zur Hubregelung, zur Nickregelung und zur Rollregelung mit den invertierten Vorzeichen aufsummiert und es werden die Durchflußraten- Signale QFR1, QFL1, QRR1 und QRL1 für die Flußsteuerventile 9 für die zugehörigen Räder in der Regeleinrichtung A erhalten.
Zwischen jedem Fahrzeuggeschwindigkeits-Sensor und dem Hubkomponenten-Berechnungs-Modul 40, dem Nickkomponenten- Berechnungs-Modul 41 und dem Rollkomponenten-Berechnungs- Modul 42 sind Ruhebereichs-Einrichtungen 70 eingefügt, weiterhin dienen die Fahrzeugniveau-Verstell-Signale XFR, XFL, XRR und XRL von den Fahrzeugniveau-Sensoren 14 nur als Eingangssignale für das Hubkomponenten-Berechnungs- Modul 40, das Nickkomponenten-Berechnungs-Modul 41 und das Rollkomponenten-Berechnungs-Modul 42, wenn sie einen voreingestellten Ruhebereich XH verlassen.
Die Regeleinrichtung B besitzt vier Differentialglieder, die die Fahrzeugniveau-Verstell-Signale XFR, XFL, XRR und XRL differenzieren, und berechnet die Fahrzeugniveau- Verstellgeschwindigkeits-Signale YFR, YFL, YRR und YRL nach folgender Formel, in der Xn die Fahrzeugniveau- Verstellung zur Zeit , Xn-1 die Fahrzeugniveau-Verstellung zur Zeit t-1 und die Abtastzeit bezeichnen.
In der Regeleinrichtung B subtrahiert ein Nickkomponenten-Berechnungs-Modul 47a die Summe der Fahrzeugniveau- Verstellgeschwindigkeits-Signale YRR und YRL an den Hinterrädern 2R von der Summe der Fahrzeugniveau-Verstellgeschwindigkeits-Signale YFR und YFL an den Vorderrädem 2F und berechnet die Nickkomponente der Fahrzeugkarosserie. Ein Rollkomponenten-Berechnungs-Modul 47b berechnet durch Addition der Differenz zwischen den Fahrzeugniveau-Verstellgeschwindigkeits-Signalen YFR und YFL an den Vorderrädem 2F (YFR - YFL) und der Differenz zwischen den Fahrzeugniveau-Verstellgeschwindigkeits- Signalen YRR und YRL an den Hinterrädem 2R (YRR - YRL) die Rollkomponente der Fahrzeugkarosserie.
Die mittels des Nickkomponenten-Berechnungs-Moduls 47a ermittelte Nickkomponente der Fahrzeugkarosserie dient als Eingangssignal für ein Nick-Regel-Modul 48, das auf der Grundlage der Verstärkung KP2 die Flußregelgröße zur Regelung der Durchflußrate des Hydraulikmediums zu jedem der proportionalen Flußsteuerventile 9 zur Nickregelung berechnet. Die mittels des Rollkomponenten-Berechnungs- Moduls 47b ermittelte Rollkomponente der Fahrzeugkarossene dient als Eingangssignal für ein Roll-Regel-Modul 49, das auf der Grundlage der Verstärkungen KRF2 und KRR2 die Durchflußrate des Hydraulikmediums zu jedem der proportionalen Flußsteuerventile 9 zur Rollregelung berechnet.
Die Vorzeichen der mittels des Nick-Regel-Moduls 48 und des Roll-Regel-Moduls 49 berechneten Regelgrößen werden für jedes Rad invertiert, d. h. die Vorzeichen der Regelgrößen werden so für jedes Rad invertiert, daß sie das zu dem vom Differentialglied 46 am Rad berechneten Fahrzeugniveau-Verstellgeschwindigkeits-Signal (YFR, YFL, YRR oder YRL) inverse Vorzeichen annehmen. Danach werden die Regelgrößen zur Nickregelung und zur Rollregelung mit den invertierten Vorzeichen aufsummiert und es werden in der Regeleinrichtung B die Durchflußraten-Signale QFR2, QFL2, QRR2 und QRL2 für die Flußsteuerventile 9 für die zugehörigen Räder erhalten.
In der Regeleinrichtung C summiert ein Hubkomponenten- Berechnungs-Modul 50 die Ausgangssignale GFR, GFL und GR der Vertikalbeschleunigungs-Sensoren 15 auf und berechnet die Hubkomponente der Fahrzeugkarosserie. Ein Nickkomponenten-Berechnungs-Modul 51 subtrahiert das Ausgangssignal GR des in der Mitte zwischen den Hinterrädern 2R angeordneten Vertikalbeschleunigungs-Sensors 15 von der halben Summe der Ausgangssignale der Vertikalgeschwindigkeits-Sensoren 15 über den Vorderrädern 2F und berechnet die Nickkomponente der Fahrzeugkarosserie. Ein Rollkomponenten-Berechnungs-Modul 52 berechnet die Rollkomponente der Fahrzeugkarosserie durch Subtrahieren des Ausgangssignals GFL des Vertikalgeschwindigkeits-Sensors 15 über dem linken Vorderrad von dem Ausgangssignal GFR des Vertikalgeschwindigkeits-Sensors 15 über dem rechten Vorderrad. Die mittels des Hubkomponenten-Berechnungs- Moduls 50 ermittelte Hubkomponente der Fahrzeugkarosserie dient als Eingangssignal für ein Hub-Regel-Modul 53, das auf der Grundlage der Verstärkung KB3 die Flußregelgröße zur Regelung der Durchflußrate des Hydraulikmediums zu jedem der proportionalen Flußsteuerventile 9 zur Hubregelung berechnet. Die mittels des Nickkomponenten-Berechnungs-Moduls 51 ermittelte Nickkomponente der Fahrzeugkarosserie dient als Eingangssignal für einen Nick-Regel- Modul 54, das auf der Grundlage der Verstärkung KP3 die Flußregelgröße zur Regelung der Durchflußrate des Hydraulikmediums zu jedem der proportionalen Flußsteuerventile 9 zur Nickregelung berechnet. Die mittels des Rollkomponenten-Berechnungs-Moduls 52 ermittelte Rollkomponente der Fahrzeugkarosserie dient als Eingangssignal für einen Roll-Regel-Modul 55, das auf der Grundlage der Verstärkungen KRF3 und KRR3 die Durchflußrate des Hydraulikmediums zu jedem der proportionalen Flußsteuerventile 9 zur Rollregelung berechnet.
Die Vorzeichen der mittels des Hub-Regel-Moduls 53, des Nick-Regel-Moduls 54 und des Roll-Regel-Moduls 55 ermittelten Regelgrößen werden für jedes Rad invertiert, weiterhin werden die Regelgrößen zur Hubregelung, zur Nickregelung und zur Rollregelung mit den invertierten Vorzeichen aufsummiert, wodurch in der Regeleinrichtung C die Durchflußraten-Signale QFR3, QFL3, QRR3 und QRL3 für die Flußsteuerventile 9 für die zugehörigen Räder erhalten werden.
Zwischen jedem Vertikalbeschleunigungs-Sensor 15 und dem Hubkomponenten-Berechnungs-Modul 50, dem Nickkomponenten- Berechnungs-Modul 51 und dem Rollkomponenten-Berechnungs- Modul 52 sind Ruhebereichs-Einrichtungen 80 eingefügt, ferner dienen die Vertikalbeschleunigungs-Signale GFR, GFL und GR von den Vertikalbeschleunigungs-Sensoren 15 nur als Eingangssignale für das Hubkomponenten-Berechnungs-Modul 50, das Nickkomponenten-Berechnungs-Modul 51 und das Rollkomponenten-Berechnungs-Modul 52; wenn sie einen voreingestellten Ruhebereich XG verlassen.
In der Regeleinrichtung D ist ein Verwindungs-Regel-Modul 60 mit einem Vorderradseiten-Flüssigkeitsdruckverhältnis- Berechnungs-Modul 60a und einem Hinterradseiten-Flüssigkeitsdruckverhältnis-Berechnungs-Modul 60b vorgesehen. Das Vorderradseiten-Flüssigkeitsdruckverhältnis-Berechnungs-Modul 60a erhält die Flüssigkeitsdruck-Abtastsignale PFL und PFR von den Flüssigkeitsdruck-Sensoren 13 zur Erfassung der Flüssigkeitsdrücke in den Flüssigkeitszylindern 3 für das linke und rechte Vorderrad 2F und berechnet das Flüssigkeitsdruckverhältnis Pf, das als das Verhältnis der Differenz zwischen den Flüssigkeitsdrücken im Flüssigkeitszylinder 3 für das linke und rechte Vorderrad (PFR - PFL) zu deren Summe (PFR + PFL) definiert ist, d. h. Pf=(PFR - PFL)/(PFR + PFL). Das Vorderradseiten-Flüssigkeitsdruck-Berechnungs-Modul 60a gibt das Flüssigkeitsdruckverhältnis Pf unverändert aus, wenn -ωL < Pf < ωL ist, wobei ωL das Flüssigkeitsdruck-Grenzverhältnis bezeichnet, während es , wenn Pf < -ωL ist, das Flüssigkeitsdruck-Grenzverhältnis -ωL, bzw. wenn Pf > ωL ist, das Flüssigkeitsdruck-Grenzverhältnis ωL ausgibt. Das Hinterradseiten-Flüssigkeitsdruck-Berechnungs-Modul 60b erhält Flüssigkeitsdruck-Abtastsignale PRL und PRR von den Flüssigkeitsdrucksensoren 13 zur Erfassung der Flüssigkeitsdrücke in den Flüssigkeitszylindern 3 für das linke und rechte Hinterrad 2R und berechnet das Flüssigkeitsdruckverhältnis Pr, das aus dem Verhältnis der Differenz zwischen dem Flüssigkeitsdrücke im Flüssigkeitszylinder 3 für das linke und rechte Hinterrad (PRR - PRL) zur deren Summe (PRR + PRL) besteht, d. h. Pr=(PRR - PRL)/(PRR + PRL).
Das Verwindungs-Regel-Modul 60 multipliziert das Flüssigkeitsddruckverhältnis Pr für die rechten Räder mit einem vorbestimmten Wert, der auf der Grundlage der Verstärkung ωF bestimmt ist, und subtrahiert das Produkt vom Flüssigkeitsdruckverhältnis Pf für die Vorderräder. Das Ausgangssignal des Verwindungs-Regel-Moduls 60 wird mit einem vorbestimmten Wert multipliziert, der auf der Grundlage der Verstärkung ωA bestimmt ist. Für die Vorderräder wird das mit dem vorbestimmten Wert multiplizierte Ausgangssignal des Verwindungs-Regel-Moduls 60 mit einem vorbestimmten Wert nultipliziert, der auf der Grundlage der Verstärkung ωC bestimmt ist. Die Vorzeichen der so erhaltenen Werte werden invertiert, so daß die Werte für die linken und die rechten Räder zueinander entgegengesetzte Vorzeichen tragen, wodurch in der Regeleinrichtung D die Durchflußraten-Signale QFR4, QFL4, QRR4 und QRL4 für die Flußsteuerventile 9 für die zugehörigen Räder erhalten werden.
Die in der obenbeschriebenen Weise ermittelten Durchflußraten-Signale für die Flußsteuerventile 9 in den Regeleinrichtungen A bis D werden für jedes Rad aufsummiert, wodurch die endgültigen Durchflußraten-Signale QFR, QFL, QRR und QRL für die Flußsteuerventile 9 erhalten werden.
Die folgende Tabelle zeigt ein Beispiel für ein Regelverstärkungskennfeld, das in der Regeleinheit 19 gespeichert ist und in dem die Regelverstärkungen, die in den Regeleinrichtungen A bis D zum Einsatz kommen, auf die Betriebsbedingungen des Fahrzeugs bezogen sind. In dieser besonderen Ausführung sind die Betriebsbedingungen in sieben Betriebsarten unterteilt. Tabelle
L steht für L/min
In der Tabelle stehen unter Betriebsart 1 die nach dem Anhalten des Motors für 60 Sekunden zu verwendenden Regelverstärkungen. Unter Betriebsart 2 stehen die Regelverstärkungen, die zu verwenden sind, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit trotz eingeschalteter Zündung null ist.
Unter Betriebsart 3 stehen die Regelverstärkungen, die zu verwenden sind, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, wobei die Querbeschleunigung nicht größer als 0,1 ist. Unter Betriebsart 4 stehen die Regelverstärkungen, die zu verwenden sind, wenn sich das Fahrzeug in leichter Kurvenfahrt befindet, wobei die Querbeschleunigung größer als 0,1 und nicht größer 0,3 ist. Unter Betriebsart 5 stehen die Regelverstärkungen, die zu verwenden sind, wenn sich das Fahrzeug in mäßiger Kurvenfahrt befindet, wobei die Querbeschleunigung größer als 0,3 und nicht größer als 0,5 ist. Unter Betriebsart 6 stehen die Regelverstärkungen, die zu verwenden sind, wenn sich das Fahrzeug in scharfer Kurvenfahrt befindet, wobei die Querbeschleunigung größer als 0,5 ist. Unter Betriebsart 7 stehen die Regelverstärkungen, die anstelle derjenigen für Betriebsart 4 einzusetzen sind, wenn das Fahrzeug mit einer Querbeschleunigung größer als 0,1 und nicht größer als 0,3 eine leichte Kurve fährt, wobei mittels eines Rollbetriebsarten-Wählschalters (nicht dargestellt) die Gegenroll-Betriebsart ausgewählt worden ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit 120Km/h nicht unterschreitet, wird die Betriebsart zwangsweise auf Betriebsart 4 geschaltet, auch wenn die Gegenroll-Betriebsart ausgewählt worden ist. In der Tabelle bezeichnet QMAX eine maximale Durchflußraten-Regelgröße, die dem proportionalen Flußsteuerventil 9 für jedes Rad zugeführt wird, ferner bezeichnet PMAX einen Maximaldruck in der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3. Der Maximaldruck PMAX ist so festgelegt, daß das Hydraulikmedium nicht von der Flüssigkeitsdruckkammer 3c in den Speicher 22 zurückfließt. PMIN bezeichnet einen Minimaldruck in der Flüssigkeitsdruckkammer 3c des Flüssigkeitszylinders 3. Der Minimaldruck PMAX ist so festgelegt, daß der Druck in der Flüssigkeitsdruckkammer 3c nicht übermäßig gemindert wird und die Gasfedern 5 nicht beschädigt werden. Weiterhin deuten die Pfeile in der Tabelle darauf hin, daß die Werte gleich den Werten sind, auf die der Pfeil zeigt. Außer Betriebsart 7 sind die Regelverstärkungen so festgelegt, daß mit steigender Betriebsarten-Nummer die Laufruhe zunimmt.
Fig. 4 zeigt schematisch ein Fahrzeug, das mit einem TRC- System ausgerüstet ist. In diesem besonderen Beispiel sind das linke und rechte Vorderrad 2FL bzw. 2FR angetriebene Räder, während das linke und rechte Hinterrad 2RL bzw. 2RR Antriebsräder sind. Im vorderen Bereich der Fahrzeugkarosserie befindet sich ein Motor 102, dessen Ausgangsdrehmoment auf das linke Hinterrad 2RL über ein Automatikgetriebe 103, eine Kardanwelle 104, ein Differentialgetriebe 105 und eine linke Antriebsachse 106L bzw. auf das rechte Hinterrad 2RR über das Automatikgetriebe 103, die Kardanwelle 104, das Differentialgetriebe 105 und eine rechte Antriebsachse 106L übertragen wird.
Das Automatikgetriebe 103 enthält einen Drehmomentenwandler 111 und eine Getriebemechanik 112. Die Getriebemechanik 112 wird hydraulisch betrieben und besitzt in diesem speziellen Beispiel vier Vorwärtsgänge und einen Rückwärtsgang. Das Automatikgetriebe 103 wird durch gezieltes Erregen bzw. Aberregen mehrerer Magnetventile 113a im Hydraulikkreis geschaltet. Der Drehmonentenwandler 111 besitzt eine Überbrückungskupplung 111a, die durch Erregen bzw. Aberregen eines Magnetventils 113b im Hydraulikkreis geschlossen bzw. gelöst wird.
Die Magnetventile 113a und 113b werden von einer AT(Automatikgetriebe)-Steuereinrichtung 160 gesteuert. Ein Drosselklappen-Öffnungs-Signal von einem Drosselklappen-Öffnungs-Sensor 161, der die Öffnung der Drosselklappe erfaßt, und ein Fahrgeschwindigkeits-Signal von einem Fahrgeschwindigkeits-Sensor 162, der die Fahrgeschwindigkeit (in dieser Ausführung durch die Drehzahl der Antriebswelle 104 gegeben) erfaßt, dienen als Eingangssignale für die AT-Steuereinrichtung 160.
Die Räder 2FL, 2FR, 2RL und 2RR sind jeweils mit Radbremsen 121FL, 121FR, 121RL und 121RR versehen. Über die Bremsleitungen 123FL, 123FR, 123RL und 123RR wird Bremsflüssigkeitsdruck an die Bremssättel (Radzylinder) 122FL, 122FR, 122RL und 122RR angelegt. Die Leitung der Bremskraft verläuft wie folgt.
Die auf das Bremspedal (125) wirkende Betätigungskraft wird über einen mit Flüssigkeitsdruck betriebenen Verstärker vervielfacht und dann zu einem Tandem-Hauptzylinder 127 geleitet. Die Bremsleitung 123FL für das linke Vorderrad ist mit einem ersten Abflußanschluß 127a des Hauptzylinders 127 verbunden, während die Brensleitung 123FR für das rechte Vorderrad mit einem zweiten Abflußanschluß 127b verbunden ist. Mit einer Pumpe 129 wird dem Verstärker 126 über eine Leitung 128 Flüssigkeitsdruck zugeführt, wobei Überdruck über eine Rückflußleitung 130 zum Reservoir 131 zurückgeleitet wird. Eine Zweigleitung 128a, die von der Leitung 128 abzweigt, ist mit einer Kreuzung , die später beschrieben wird, verbunden und mit einem Magnetschaltventil 132 versehen. Der im Verstärker 126 erzeugte Verstärkungsdruck wird über eine Leitung 133, die ebenfalls mit einem Magnetschaltventil 134 versehen ist, der Kreuzung zugeführt. Ein Rückschlagventil 135, das nur das Fließen der Bremsflüssigkeit zur Kreuzung erlaubt, ist parallel zum Schaltventil 134 an die Leitung 133 angeschlossen.
Die Bremsleitung 123RL und 123RR für das linke und rechte Hinterrad sind mit der Kreuzung verbunden. Die Bremsleitung 123RL und 123RR sind jeweils mit einem Magnetschaltventil 136A bzw. 137A versehen. Eine Überdruckleitung 138L ist nach dem Schaltventil 136A mit den Bremsleitung 123RL verbunden, wobei ein Magnetschaltventil 136B in der Überdruckleitung 138L vorgesehen ist. Analog ist eine Hilfsleitung 138R nach dem Schaltventil 137A mit den Bremsleitung 123RR verbunden, wobei ein Magnetschaltventil 137B in der Hilfsleitung 138R vorgesehen ist.
Die Schaltventile 132, 134, 136A, 137A, 136B und 137B werden von einer TRC-Regeleinheit 170 zur Traktionsregelung gesteuert. Wenn die Traktionsregelung nicht in Funktion ist, sind, wie in Fig. 4 gezeigt ist, das Schaltventil 132 geschlossen, das Schaltventil 134 offen, die Schaltventile 136B und 137B geschlossen und die Schaltventile 136A und 137A offen. Wenn das Bremspedal 125 in diesem Zustand niedergedrückt wird, wirkt Bremsflüssigkeitsdruck über den Hauptzylinder 127 auf die Radbremsen 121FL und 121FR an den Vorderrädern bzw. Verstärkungsdruck (ein der Bremspedal-Betätigungskraft entsprechender Bremsflüssigkeitsdruck vom Verstärker 126) auf die Radbremsen 121RL und 121RR für die Hinterräder.
Wenn der Schlupf der Antriebsräder (Hinterräder 2RL und 2RR) relativ zur Fahrbahnoberfläche groß wird und die Traktionsregelung wie später beschrieben in Funktion ist, ist das Schaltventil 134 geschlossen und das Schaltventil 132 geöffnet. Dann wird durch Betriebssteuerung der Schaltventile 136A und 136B (137A und 137B) der Bremsflüssigkeitsdruck konstant gehalten, erhöht oder erniedrigt. Genauer wird der Bremsflüssigkeitsdruck bei geöffnetem Schaltventil 132 konstant gehalten, wenn die Schaltventile 136A, 136B, 137A und 137B geschlossen sind, erhöht, wenn das Schaltventil 136A (137A) und das Schaltventil 136B (137B) geöffnet ist, bzw. erniedrigt, wenn das Schaltventil 136A (137A) geschlossen und das Schaltventil 136B (137B) geöffnet ist. Der Bremsflüssigkeitsdruck, der durch die Zweigleitung 128a geleitet worden ist, wirkt kraft des Rückschlagventils 135 nicht als Gegenkraft auf das Bremspedal 125.
Wenn das Bremspedal 125 während der Durchführung einer derartigen Traktionsregelung gedrückt wird, wirkt vom Verstärker 126 Brensflüssigkeitsdruck mit einem Betrag, der von der Betätigungsstärke des Bremspedals 125 abhängt, über das Rückschlagventil 135 auf die Radbremsen 121RL und 121RR für die Hinterräder.
Die TRC-Regeleinheit 170 bremst die Hinterräder 2RL und 2RR, um deren Antriebsmoment zu mindern, und reduziert gleichzeitig das Ausgangsmoment des Motors 102. Zu diesem Zweck ist ein Drosselklappenöffnungs-Regelmechanismus 145 in einen Verbindungsmechanismus 144, der die in einer Ansaugleitung 141 des Motors 102 angeordnete Drosselklappe 142 mit dem Gaspedal 143 verbindet, eingebaut. Der Drosselklappenöffnungs-Regelmechanismus 145 wird von einem Elektromotor 145a angetrieben, wobei die Öffnung der Drosselklappe 142, solange der Motor 145a aus ist, ausschließlich von der Stellung des Gaspedals 143 abhängt (d. h. die Drosselklappenöffnung ändert sich von 0% bis 100%, wenn sich die Betätigungsstärke des Gaspedals von 0% bis 100% ändert) . Solange der Motor 145a in Funktion ist, wird die Drosselklappenöffnung auf 0 gehalten, wenn die Betätigungsstärke des Gaspedals 143 nicht größer als ein vorbestimmter Wert ist, bzw. mit der Zunahme der Betätigungsstärke des Gaspedals 143 von 0 erhöht, wenn die Betätigungsstärke des Gaspedals 143 größer als ein vorbestimmter Wert ist.
Während der Traktionsregelung regelt die TRC-Regeleinheit die Radbremsen, die Motorausgangsleistung (durch die Regelung des Motors 145a, der den Drosselklappenöffnungs- Regelmechanismus 145 antreibt), und die Überbrückung des Automatikgetriebes 103 (über die AT-Regeleinrichtung 160). Zusätzlich zu den Signalen vom Drosselklappenöffnungs-Sensor 161 und vom Fahrgeschwindigkeits-Sensor 162 dienen Radgeschwindigkeits-Signale von den Radgeschwindigkeits-Sensoren 166FL, 166FR, 166RL und 166RR, die die Winkelgeschwindigkeit der Räder 2FL, 2FR, 2RL und 2RR erfassen, ein Gaspedalbetätigungs-Signal vom Gaspedalbetätigungs-Sensor 167, der die Betätigungsstärke des Gaspedals 143 erfaßt, ein Motor-Betriebs-Signal von einem Motor-Betriebs-Sensor 168, der den Betriebszustand des Motors 145a (d. h. die vom Betrieb des Motors 145a abhängige Drosselklappenöffnung) erfaßt, ein Lenkradeinschlag- Signal von einem Lenkradeinschlag-Sensor 169, der den Lenkradeinschlag erfaßt, ein Betriebsarten-Signal von einem Schalter 171, der manuell betätigt wird, und ein Brems-Signal von einem Bremsschalter 172, der beim Drükken des Bremspedals 125 betätigt wird, als Eingangssignale für die AT-Steuereinrichtung und TRC-Regeleinrichtung.
Fig. 5 zeigt die Wirkungsweise der TRC-Regeleinheit 170, die während der Traktionsregelung auf den Motor und die Bremse einwirkt. In Fig. 5 ist ein auf den Motor bezogener Sollwert (ein Soll-Schlupfwert für die Antriebsräder) mit SET und ein auf die Brense bezogener Sollwert mit SBT bezeichnet (SBT > SET).
Bis zum Zeitpunkt t1 ist eine Soll-Drosselklappenöffnung Tn gemäß der gegenwärtigen Betätigungsstärke des Gaspedals auf eine Basis-Drosselklappenöffnung TH B eingestellt, da der Schlupf der Antriebsräder nicht so groß ist.
Zum Zeitpunkt t1 erhöht sich der Schlupf der Antriebsräder auf den Sollwert SET bezüglich des Motors (im folgenden als der "Motor-Sollwert SET" bezeichnet). In dieser Ausführung wird die Traktionsregelung gestartet, wenn der Schlupf der Antriebsräder den Motor-Sollwert SET überschreitet, ferner wird zum Zeitpunkt t1 die Drosselklappenöffnung unmittelbar auf einen niederen Grenzregelwert SM reduziert (Vorwärtsregelung). Nachdem die Drosselklappenöffnung einmal auf den unteren Grenzregelwert SM reduziert wurde, verläuft die Drosselklappenöffnung rückkopplungsgeregelt, so daß sich der Schlupf der Antriebsräder an den Motor-Sollwert SET annähert. Zu diesem Zeitpunkt wird die Soll-Drosselklappenöffnung Tn auf TH M (Beeinflussungsgröße des Motors 145a) gestellt. (TH M ≤ TH B)
Zum Zeitpunkt t2 erhöht sich der Schlupf der Antriebsräder auf den Sollwert SBT bezüglich der Bremse (im folgenden als der "Brems-Sollwert SBT" bezeichnet). Zum Zeitpunkt t2 wird Bremsflüssigkeitsdruck an den Radbremsen 121RL und 121RR der Antriebsräder angelegt, d. h. die Traktionsregelung durch die Motorregelung und die Bremsregelung ist gestartet. Der Bremsflüssigkeitsdruck ist rückkopplungsgeregelt, so daß sich der Schlupf der Antriebsräder dem Brems-Sollwert SBT annähert.
Zum Zeitpunkt t3 fällt der Schlupf der Antriebsräder unter den Brems-Sollwert SBT und nach dem Zeitpunkt t3 wird der Brensflüssigkeitsdruck allmählich auf null reduziert. Die Schlupfregelung mittels Motorregelung wird noch beibehalten.
In dieser Ausführung wird die Traktionsregelung beendet, wenn die Betätigungsstärke des Gaspedals null wird.
Fig. 6 ist ein Blockschaltplan zur Veranschaulichung einer Schaltung zur Bestimmung des Motor-Sollwerts SET und des Brens-Sollwerts SBT. Diese Werte werden gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit VS, der Betätigungsstärke des Gaspedals, des Steuerwinkels θ, der Position des Betriebsarten-Schalters 171 und des maximalen Reibkoeffizienten µmax der Fahrbahnoberfläche festgelegt.
In Fig. 6 werden die Basiswerte STAO und STBO des Motor- Sollwerts SET und des Brems-Sollwerts SBT in einem Kennfeld 181 als Funktionen des maximalen Reibkoeffizienten umax der Fahrbahnoberfläche hinterlegt (STBO> STAO). Der Motor-Sollwert SBT und der Brems-Sollwert SBT werden durch Multiplizieren der aus dem Kennfeld 181 entnommenen Basiswerte STAO und STBO mit einem Korrektur-Verstärkungskoeffizienten KD erhalten.
Der Korrektur-Verstärkungskoeffizient KD wird durch Multiplizieren der Verstärkungskoeffizienten VG, ACPG, STRG und MODEG miteinander erhalten. Der Verstärkungskoeffizient VG ist in einer Karte 182 als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit hinterlegt. Der Verstärkungskoeffizient ACPG ist in einer Karte 183 als Funktion der Betätigungsstärke des Gaspedals DB hinterlegt. Der Verstärkungskoeffizient STRG ist in einer Karte 184 als Funktion des Lenkradeinschlags θ hinterlegt. Der Verstärkungskoeffizient MODEG wird manuell vom Fahrer ausgewählt und in der Tabelle 185 hinterlegt. In der Tabelle 185 sind die Sport-Betriebsart und die Normal-Betriebsart festgelegt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung dient das Betriebsausgangssignal (TRC-Signal) der TRC-Regeleinheit 170, wie in Fig. 1 gezeigt ist, als Eingangssignal in die ACS-Regeleinheit 19, ferner regelt die ACS-Regeleinheit 19 die Eigenschaften der aktiven Aufhängung (aktive Aufhängungsregelung) auf der Grundlage des TRC-Signals. Die aktive Aufhängungsregelung auf der Grundlage des TRC-Signals wird gemäß dem Flußdiagramm in Fig. 7 durchgeführt.
Im Schritt S1 ermittelt die ACS-Regeleinheit 19 auf der Grundlage des TRC-Signals, ob die Traktionsregelung in Funktion ist. Wenn in Schritt S1 ermittelt wird, daß keine Traktionsregelung stattfindet, regelt die ACS- Regeleinheit 19 die aktive Aufhängung auf der Grundlage der im Basiskennfeld (obenstehende Tabelle) aufgeführten Regelverstärkungen und kehrt dann zurück. Wenn andererseits in Schritt S1 emittelt wird, daß die Traktionsregelung in Funktion ist, multipliziert die ACS-Regeleinheit 19 die in Basiskennfeld aufgeführten Regelverstärkungen KP3, PR3 (KRF3, KRR3) der Regeleinrichtung C mit 1.2 und erhält die erhöhten Regelverstärkungen KP3-1 und KR3-1 (Schritt S2). Dann regelt die ACS-Regeleinheit 19 in Schritt S3 die aktive Aufhängung auf der Grundlage der erhöhten Regelverstärkungen KP3-1 und KR3-1. So wird die Regelverstärkung der ACS-Regeleinrichtung erhöht, während die Traktionsregelung in Funktion ist.
Demgemäß werden die Regelverstärkungen KP3 und KR3 der Regeleinrichtung C gegenüber dem Normalzustand vergrößert, wenn die Traktionsregelung in Funktion ist. Entsprechend kann das Absinken des hinteren Teils des Fahrzeugs (sog. Hockstellung), das als Antwort auf den Beginn der Traktionsregelung auftritt, durch das schnelle Ausfahren der Flüssigkeitszylinder 3 an den Hinterrädern durch die aktive Aufhängungsregelung auf der Grundlage der erhöhten Regelverstärkungen effektiv unterdrückt werden, wodurch die Laufruhe verbessert wird. Der Grund für die Erhöhung der Regelverstärkungen KP3 und KR3 der Regeleinrichtung C, die sich auf die Vertikalschwingungen der Fahrzeugkarosserie beziehen, liegt darin, daß eine Erhöhung der Regelverstärkungen letztendlich den Fahrkomfort beeinflußt.
Die Fig. 8 bis 10 zeigen Abwandlungen der aktiven Aufhängungsregelung auf der Grundlage des TRC-Signals. Im Fall der in Fig. 8 gezeigten Abwandlung werden die Regelverstärkungen KP3 und KR3 der Regeleinrichtung C nur erhöht (Schritt S13), wenn sowohl die Motorregelung als auch die Bremsregelung für die Traktionsregelung in Funktion ist, und die aktive Aufhängung wird auf der Grundlage der erhöhten Regelverstärkungen KP3-1 und KR3-1 geregelt (Schritt S14).
Im Fall der in Fig. 9 gezeigten Abwandlung werden die Regelverstärkungen, wenn sowohl die Motorregelung als auch die Bremsregelung für die Traktionsregelung in Funktion ist, gemäß der Brems-Regelgröße BCV erhöht. Das heißt, die Regelverstärkungen KP3 und KR3 der Regeleinrichtung C und die Regelverstärkungen KP2 und KR2 der Regeleinrichtung B werden, wenn die Brems-Regelgröße BCV nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert PBCV ist, mit 1,3 multipliziert und die aktive Aufhängung wird auf der Grundlage der erhöhten Regelverstärkungen KP3-1, KR3-1, KP2-1 und KR2-1 geregelt (Schritte S24 und S25). Andererseits werden, wenn die Brems-Regelgröße BCV kleiner als der vorbestimmte Wert PBCV ist, nur die Regelverstärkungen LP3 und KR3 der Regeleinrichtung C mit 1,2 multipliziert und die aktive Aufhängungsregelung wird auf der Grundlage der erhöhten Regelverstärkungen KP3-2 und KR3-2 geregelt (Schritte S26 und S27).
Im Fall der in Fig. 10 gezeigten Abwandlung werden die Regelverstärkungen KP3 und KR3 der Regeleinrichtung C auf verschiedene Werte erhöht, abhängig davon, ob die Bremsregelung entweder für die linken oder die rechten Räder oder sowohl für die linken als auch die rechten Räder durchgeführt wird (Schritte S33 und S35).

Claims

1. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem für ein Fahrzeug (1), mit einer Traktions-Regeleinrichtung (TRC), die das Antriebsmoment an den Antriebsrädem des Fahrzeugs (1) bei deren Durchrutschen reduziert, und mit einer Aufhängung (ACS), die einen zwischen der Fahrzeugkarosserie und jedem der Räder (2) des Fahrzeugs (1) angeordneten Hydraulikzylinder (3) aufweist und in der die Aufhängungseigenschaften durch Steuerung der Hydraulikzylinder veränderbar sind und verändert werden können, wenn die Traktions-Regeleinrichtung (TRC) in Funktion ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufhängung (ACS) eine Aufhängungs-Regeleinrichtung umfaßt, die auf der Grundlage der Ausgabesignale einer auf dem Fahrzeug (1) angeordneten Einrichtung (15) zur Ermittlung einer Beschleunigung der Fahrzeugkarosserie in weitgehend vertikaler Richtung Schwingungen der Fahrzeugkarosserie unterdrückt, und daß eine auf die genannten Ausgangssignale bezogene Regelverstärkung der Aufhängungs-Regeleinrichtung erhöht wird, wenn die Traktions-Regeleinrichtung (TRC) in Funktion ist.

2. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 1, in dem die Aufhängungs-Regeleinrichtung vertikale Schwingungen der Fahrzeugkarosserie auf der Grundlage von Abtastsignalen von Vertikal-Beschleunigungs- Sensoren (15) unterdrückt, welche Vertikalbeschleunigungen der Fahrzeugkarosserie gegenüber den Rädern erfassen.

3. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 1 oder 2, in dem die Traktions-Regeleinrichtung (TRC) zumindest den Motor (102) oder die Radbremsen (121) des Fahrzeugs steuert, um das Antriebsmoment zu reduzieren, und daß die Regelverstärkung der Aufhängungs- Regeleinrichtung erhöht wird, wenn die Traktions- Regeleinrichtung sowohl den Motor als auch die Radbremsen steuert.

4. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 3, in dem die Aufhängungs-Regeleinrichtung (ACS) weiterhin eine zweite Regeleinrichtung enthält, welche die Niveau-Verstellgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Grundlage von Niveau-Verstellgeschwindigkeits-Signalen (XFR, XFL, XRR, XRL) hemmt, wobei die Niveau- Verstellgeschwindigkeits-Signale durch Differenzieren der Ausgangssignale von Fahrzeug-Niveau-Sensoren (14) an den jeweiligen Rädern erhalten werden, und daß die Regelverstärkung der Aufhängungs-Regeleinrichtung und der zweiten Regeleinrichtung erhöht wird, wenn die Traktions- Regeleinrichtung (TRC) sowohl den Motor als auch die Radbremsen steuert und der Wert der Brems-Regelgröße (BCV) nicht kleiner als ein vorbestimmter Wert (PBCV) ist.

5. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 3, in dem nur die Regelverstärkung der Aufhängungs- Regeleinrichtung erhöht wird, wenn die Traktions- Regeleinrichtung (TRC) sowohl den Motor als auch die Radbremsen steuert und der Wert der Brems-Regelgröße (BCV) kleiner als ein vorbestimmter Wert (PBCV) ist.

6. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 5, in dem die Regelverstärkung der Aufhängungs- Regeleinrichtung um einen kleineren Betrag erhöht wird, wenn die Traktions-Regeleinrichtung (TRC) sowohl den Motor als auch die Radbremsen steuert und der Wert der Brems- Regelgröße kleiner als der vorbestimmte Wert ist, als wenn die Traktions-Regeleinrichtung sowohl den Motor als auch die Radbremsen steuert und der Wert der Brems-Regelgröße nicht kleiner als der vorbestimmte Wert ist.

7. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 3, in dem die Regelverstärkung der Aufhängungs- Regeleinrichtung auf unterschiedliche Werte erhöht wird, wenn die Traktions-Regeleinrichtung (TRC) die Radbremsen an einem der linken und rechten Räder steuert, und wenn die Traktions-Regeleinrichtung die Radbremsen sowohl für die linken als auch die rechten Räder steuert.

8. Kombiniertes Aufhängungs- und Traktions-Regelsystem nach Anspruch 1, in dem die Aufhängungseigenschaften durch Steuerung von Zufluß und Abfluß von Hydraulikmedium in die bzw. aus den Hydraulikzylindern (3) veränderbar sind.