DE102008052989A1 - Verfahren und System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges und Fahrzeug - Google Patents

Verfahren und System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges und Fahrzeug Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Signalen zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges, wobei sensorisch die Bewegung des Fahrzeugaufbaus ermittelt wird, die den ermittelten Sensorwerten entsprechenden Sensorsignale einem Dämpferregler zugeführt werden und der Dämpferregler wenigstens ein Steuersignal zur Ansteuerung von Aktuatoren, insbesondere semi-aktiven oder aktiven Dämpfern, liefert, mittels denen die Bewegung des Fahrzeugaufbaus beeinflusst werden kann.
Es ist vorgesehen, dass mittels des Dämpferreglers aus den Sensorsignalen unter Berücksichtigung wenigstens eines Längsverzögerungszustandes und wenigstens eines Längsverzögerungsableitungszustandes des Fahrzeuges mittels zustandsabhängiger Regelalgorithmen das wenigstens eine Steuersignal zur Ansteuerung der Aktuatoren ermittelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Signalen zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges, wobei sensorisch die Bewegung des Fahrzeugaufbaus ermittelt wird, die den ermittelten Sensorwerten entsprechenden Sensorsignale einem Dämpferregler zugeführt werden, der Dämpferregler wenigstens ein Steuersignal zur Ansteuerung von Aktuatoren, insbesondere von semiaktiven oder aktiven Dämpfern, liefert, mittels denen die Bewegung des Fahrzeugaufbaus beeinflusst werden kann. Die Erfindung betrifft ferner ein System zur Durchführung des Verfahrens und ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus.
  • Verfahren und Systeme der gattungsgemäßen Art sind bekannt. So ist beispielsweise aus DE 39 18 735 A1 ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dämpfung von Bewegungsabläufen an Fahrwerken von Personen- und Nutzkraftfahrzeugen bekannt, bei denen aus einer sensorisch ermittelten Bewegung zweier Fahrzeugmassen mittels einer Signalverarbeitungsschaltung ein Steuersignal für einen steuerbaren, an den Fahrzeugmassen angreifenden Aktuator gebildet wird. Für eine komfortable und dennoch sichere Fahrwerkabstimmung ist vorgesehen, die sensorisch ermittelten Signale über eine der Signalverarbeitungsschaltung angehörenden Schaltungsanordnung mit frequenzabhängigem Übertragungsverhalten zu leiten. Hierdurch soll erreicht werden, dass aufgrund der frequenzabhängigen Verarbeitung der Sensorsignale keine statische Kennlinie für die Aktuatorsteuerung beziehungsweise Aktuatorregelung eingesetzt wird, sondern eine von dem Frequenzinhalt des Bewegungsablaufs abhängige Aktuatorsteuerung beziehungsweise Aktuatorregelung erfolgt. Hierdurch soll das Ziel eines möglichst hohen Fahrkomforts bei einer auch in Grenzbereichen des Fahrzustandes sicheren Auslegung des Fahrwerks erzielt werden. Diesem Ansatz liegt der Gedanke zugrunde, dass dem Zielkonflikt zwischen gewünschtem Fahrkomfort, das heißt komfortable und weiche Auslegung, und Fahrdynamik, das heißt sportliche und straffe Abstimmung, einerseits und einer ausreichenden Fahrsicherheit andererseits entsprochen werden soll. Für Fahrkomfort und Fahrdynamik ist eine Dämpfung der Bewegung des Aufbaus entscheidend, während für eine Fahrsicherheit eine Radlast beziehungsweise Radlastschwankung entscheidend ist.
  • Bekannt sind im Wesentlichen drei Dämpfersysteme für Fahrzeuge, wobei einer Federanordnung zwischen Rad und Aufbau ein Aktuator parallel geschaltet ist. Bekannt sind passive, semi-aktive und aktive Dämpfersysteme. Bei passiven Dämpfersystemen ist eine Veränderung der Dämpferkraft während des Fahrbetriebes nicht vorgesehen. Bei semi-aktiven Dämpfersystemen kann die Dämpferkraft durch eine Veränderung eines Ölfluidstromes unter Verwendung eines oder mehrerer Ventile verändert werden. Auf diese Art und Weise können die Dämpfungseigenschaften verändert werden. Semi-aktive Dämpfersysteme arbeiten rein energieabsorbierend. Bei aktiven Dämpfersystemen kann eine gewünschte Dämpferkraft sowohl dämpfend als auch energieeinbringend in jede Richtung bereitgestellt werden.
  • Beim Anfahren und Bremsen wirken äußere Kräfte auf ein Kraftfahrzeug. Antriebs- oder Bremskräfte wirken als Radumfangskräfte, während das Gesamtfahrzeug der Trägheit unterliegt und daher die Trägheitskraft im Gesamtschwerpunkt angreift. Es ist bekannt die Gesamtbremskraft auf Vorder- und Hinterachse gemäß einer Bremskraftverteilung aufzuteilen, so dass die Umfangskräfte an allen Rädern angreifen. Zusammen mit dem Abstand des Fahrzeugschwerpunktes zur Fahrbahn ergibt sich beim Anfahren und Bremsen ein Nickmoment, welches durch Radlastverschiebungen kompensiert wird. Somit stehen Trägheitskraft, Reifenumfangskräfte sowie die resultierenden Radlastdifferenzen im statischen Gleichgewicht.
  • Beim Bremsen findet eine Radlastverschiebung nach vorn statt, während beim Beschleunigen die hinteren Radlasten ansteigen. Eine steigende Radlast bringt zunächst eine verbesserte Kraftübertragung mit sich, wenn man den Coulombschen Reibungskoeffizienten und somit den linearen Zusammenhang zwischen der Vertikal- und Horizontalkraft betrachtet. Da die Reifeneigenschaften einen degressiven Verlauf über steigender Radlast bis hin zu einer Sättigung der übertragbaren Kraft zeigen, führt eine Radlasterhöhung im Grenzbereich des Reifens nicht notwendigerweise zu einer erhöhten übertragbaren Umfangskraft. Die entstehenden Radlastdifferenzen beim Antreiben und Bremsen führen im Allgemeinen zu einer Nickbewegung des Aufbaus, die allerdings durch geeignete Maßnahmen im Bereich der Fahrwerkkinematik abgeschwächt beziehungsweise gar kompensiert werden kann. Diese Maßnahmen werden als Anfahr- beziehungsweise Brems-Nickausgleich bezeichnet.
  • Ähnliche Aspekte wie bei der Bremsung des Fahrzeugs sind auch bei einem Lastwechsel bei Geradeausfahrt zu sehen. Als Lastwechsel wird der Moment bezeichnet, in dem der Fahrer das Gaspedal verlässt beziehungsweise dieses ruckartig drosselt. Wenn dabei der Triebstrang noch mit den Antriebsrädern verbunden ist, wirkt das Schlepp- und Bremsmoment des Motors als bremsendes Moment auf die angetriebenen Räder. Dieses Bremsmoment sorgt für eine Verzögerung, dadurch kommt es wie bei einem Bremsvorgang zu dynamischen Radlastverschiebungen nach vorn sowie zu einer Nickbewegung des Aufbaus. Besondere Bedeutung kommt diesem Lastwechsel bei Kurvenfahrt zu.
  • Längsdynamische Bewegungsänderungen wirken sich somit zum Einen komfortseitig dadurch aus, dass Nickbewegungen auftreten können. Zum Anderen besteht in der Regel die Forderung, dass bei Bremsvorgängen eine möglichst gering optimierte Radlastverteilung mit geringer Radlastschwankung auftritt und so ein optimaler Kontakt der Reifen eines Fahrzeugs mit der Straße gegeben ist. Dies vermittelt nicht nur dem Fahrer ein gutes Bremsverhalten des Fahrzeugs, sondern Kräfte können auch besser übertragen werden. Dies ist insbesondere wichtig bei fahrsicherheitskritischen Bremsmanövern, wie einer Vollbremsung oder einer ABS-Bremsung (ABS = Antiblockiersystem). Zielsetzung sollte sein, dass sich ein möglichst harmonischer Bewegungsablauf ergibt, der ein subjektiv möglichst sicheres Fahrgefühl vermittelt.
  • Stand der Technik ist es, einzelne Größen, wie beispielsweise der Bremsdruck oder dessen Ableitung, für eine Brems-Längsdynamikregelung zu verwenden. Der Bremsdruck wird vom Fahrer durch die Stellung des Bremspedals vorgegeben. Nachteilig ist hier, dass es sich nur um eine beziehungsweise zwei ausgewählte Größen handelt. Weiterhin wird oft vorhaltend der Bremslichtschalter in einem separaten Regler ausgewertet. Wenn mehr Größen in Analogie zu dem bekannten Verfahren ausgewertet werden sollen, werden entsprechend mehr Regelkreise benötigt. Ein oder zwei Größen geben ferner meist nicht hinreichend Aufschluss über den Bremsvorgang, so dass häufig entweder zu viel oder zu wenig geregelt wird. Eine langsame Bremsverzögerung erfordert zum Beispiel eine gänzlich andere Behandlung als eine Vollbremsung.
  • Eine derartige Vorrichtung und ein Verfahren zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeuges ist aus DE 10 2005 040 907 A1 bekannt. Dort ist vorgesehen, dass eine Steuereinrichtung bei Erfüllung eines auf einen Anfahrvorgang hinweisenden Anfahrkriteriums oder eines auf einen Abbremsvorgang hinweisenden Abbremskriteriums die Dämpfungskraft der Dämpfungseinrichtung durch Ansteuerung der Steuereinrichtung jeweils derart erhöht, dass eine aufgrund des Anfahrvorganges oder des Abbremsvorganges zu erwartenden Fahrzeugaufbaubewegung unterdrückt wird.
  • Gerade bei der Vielzahl an Fahrerassistenzsystemen, die heutzutage in den Fahrzeugen verbaut sind, gibt es sehr viele unterschiedliche Bremsanforderungen. Diese alle in einzelnen Reglern abzudecken erfordert nicht nur viel Speicherbedarf und Rechenzeit sondern auch einen sehr hohen Abstimmaufwand. Wenn nur einzelne Größen berücksichtigt werden, dann hat das häufig ein unharmonischeres Fahrzeugverhalten zur Folge.
  • Bei den bekannten Verfahren und Systemen zur Beeinflussung der Bewegung des Fahrwerkes ist nachteilig, dass als Ausgangsgröße aus eingesetzten Reglermodulen eine Kraft angefordert wird. Dies hat den Nachteil, dass zusätzlich eine Dämpfergeschwindigkeit als Zusatzgröße benötigt wird, um über eine Kennfeldumrechnung zu der eigentlichen Stellgröße, dem Steuerstrom, zu gelangen. Darüber hinaus kann auch bei einer konstanten Kraftanforderung der Strom sich in Abhängigkeit von der Dämpfergeschwindigkeit ändern. Da eine Kennfeldumrechnung fehlerbehaftet ist, wird auch die resultierende Dämpferkraft entsprechend unstetig. Gerade im Bereich von niedrigen Dämpfergeschwindigkeiten, die insbesondere häufig bei Querdynamikvorgängen vorliegen, ist dies nachteilig, da hier die größten Nichtlinearitäten und Ungenauigkeiten im Kennfeld vorliegen. Darüber hinaus ist bekannt, dass im Geschwindigkeitsnulldurchgang im Kennfeld der Dämpfer in der Regel weich gestellt wird. Gerade bei Dämpfergeschwindigkeiten, die um null herum pendeln wird dann bei einer konstanten Kraftanforderung ein ständig pendelnder Strom gestellt, der kontraproduktiv für die eigentliche Regelung ist.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System der gattungsgemäßen Art anzugeben, mittels denen in einfacher und sicherer Weise eine Regelung der Bewegung eines Fahrzeugaufbaus mit elektronisch ansteuerbaren Aktuatoren (Dämpfern) unter gleichzeitiger Berücksichtigung von Fahrkomfort, Fahrdynamik und Fahrsicherheit möglich ist.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass mittels des Dämpferreglers aus den Sensorsignalen unter Berücksichtigung wenigstens eines Längsverzögerungszustandes und wenigstens eines Längserzögerungsableitungszustandes des Fahrzeuges mittels zustandsabhängiger Regelalgorithmen das wenigstens eine Steuersignal zur Ansteuerung der Aktuatoren ermittelt wird, ist vorteilhaft möglich, Fahrkomfort und Fahrdynamik einerseits und Fahrsicherheit andererseits durch die spezielle Einbindung der zustandsabhängigen Regelalgorithmen zu gewährleisten. Durch die Berücksichtigung der Längsverzögerungs- und Längsverzögerungsableitungszustände bei der Bereitstellung der Steuersignale für die Aktuatoren, das heißt also bei der Einstellung der Dämpfung der Bewegung des Fahrzeugaufbaus, wird neben den Komfortanforderungen eines Fahrzeugführers auch den dynamischen Fahrzuständen des Fahrzeuges insbesondere auch unter Berücksichtigung sicherheitskritischer Zustände Rechnung getragen.
  • Die Erfindung besteht im Prinzip darin, den Längsverzögerungszustand des Fahrzeugs und den Zustand der differenzierten Längsverzögerung (Bremsruck) festzustellen und diese Größen als Steuersignale für eine nachgeschaltete Regelung auszuwerten. Die vorliegende Erfindung rückt daher von dem Stand der Technik ab, bei dem die Wunschverzögerung des Fahrers und dessen Ableitung für eine Längsdynamikregelung ausgewertet wird. Die Erfindung schließt nicht aus, dass auch die Wunschverzögerung des Fahrers und die Ableitung dieses Signals einen Einfluss auf die Längsdynamikregelung besitzen, allerdings nur in dem Umfang, in dem diese Größen in dem Längsverzögerungszustand beziehungsweise den Bremsruckzustand, das heißt der Differenzierung der Längsverzögerung, eingehen. Damit ist der Gegenstand der Erfindung nicht auf die Auswertung nur einer beziehungsweise zweier Größen festgelegt, sondern kann in weiter unten geschilderter vorteilhafter Weise eine größere Anzahl von Eingansgrößen berücksichtigen.
  • Um, die Längsdynamik des Fahrzeugs im Hinblick auf eine größere Anzahl von Parametern berücksichtigen zu können, ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass zur Ermittlung der Zustandsgrößen (x_verzög, x_verzabl) längsdynamische Eingangsgrößen Verwendung finden, insbesondere die Längsbeschleunigung (a), der Bremsdruck (p), die Bremslichtschalterstellung (BLS), die EPB-Anforderung (a_EPB), die ACC-Anforderung (a_ACC), die AWV-Warnung (AWV_warn), die AWV-Bremsung (AWV_brems) und/oder die Raddrehzahl. Die Aufzählung der genannten Größen ist nicht abschließend, sondern lediglich beispielhaft.
  • Bei den eine Verzögerung anfordernden längsdynamischen Eingangsgrößen lässt sich eine Einteilung treffen, in welcher Form diesen Eingangsgrößen die jeweilige Verzögerung zur Verfügung gestellt werden soll. Dies steht im Gegensatz zu den Eingangsgrößen, die eine Beschleunigung anfordern. Dabei existieren eine Verzögerung anfordernde Eingangsgrößen, die eher eine an Komfort orientierte Verzögerung bedingen, wie beispielsweise der durch die Stellung des Bremspedals gesteuerte Bremsdruck, die vom ACC (Active/Adaptive Cruise Control, Abstandsregeltempomat) angeforderte Verzögerung und die von der elektronischen Parkbremse (EPB) angeforderte Verzögerung. Dann gibt es wiederum Verzögerung anfordernde Eingangsgrößen, bei denen mehr die Fahrsicherheit betont werden sollte. Dazu gehören das ABS-Bit des Antiblockiersystems und das AWV-Bit (AWV = Anhaltewegverkürzung), welches eine Verkürzung des Anhalteweges einleitet (Notbremsung). Eine weitere Gruppe von Eingansgrößen, welche Verzögerung anfordert, weist auf eine zukünftige Bremsung hin, wie das BLS-Bit des Bremslichtschalters oder das AWV-Warnsignal. In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass mehrere, insbesondere zwei oder drei, Längsverzögerungszustandgrößen (x_verzög1, x_verzög2, x_verzög3) und korrespondierend dazu Längsverzögerungsableitungsgrößen (x_verzabl) Verwendung finden, die jeweils unterschiedliche Zustandsausprägungen darstellen, wie Signale mit Bremswahrscheinlichkeit (zum Beispiel BLS oder AWV-Warnung), Signale mit „Standard"-Verzögerung (Bremsdruck, EPB-Verzögeruzng, ACC-Verzögerung) oder Signale mit fahrsicherheitsbetonter Verzögerung (wie ABS-Bit, AWV-Bremsung). Es werden also nicht alle Eingangsgrößen zu einer übergeordneten, gemeinsamen Zustandsgröße vereint sondern es werden mehrere Zustandsgrößen gebildet, in denen jeweils mehrere Eingangsgrößen zusammengefasst werden, die ein ähnliches Anforderungsprofil besitzen.
  • Die einen Einfluss auf die Längsdynamik eines Fahrzeugs aufweisenden Größen können physikalisch unterschiedliche Einheiten besitzen, wie beispielsweise Massen, Drehzahlen, Verzögerungen, Ableitungen von Verzögerungen (Ruck), Prozentangaben, Warnsignale und so weiter. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung wird daher vorgesehen eine Konvertierungseinheit vorzuhalten, welche die an ihrem Eingang anstehenden Größen in ihrem Einfluss bewertet und ihnen ein bestimmtes Gewicht einer zu bildenden Längsverzögerungszustandsgröße zuteilt. Diese Zustandsgröße wird in einer geeigneten Einheit zum Beispiel der negativen Beschleunigung angegeben, unabhängig davon, dass die ihr zugrunde liegenden Eingangsgrößen vollkommen andere Einheiten besitzen können. Wesentlich für eine optimale Ausgestaltung dieser neuen Zustandsgröße ist nur, dass die Einflüsse der einzelnen Eingangsgrößen sinnvoll hinsichtlich der alle Eingangsgrößen zusammenfassenden Zustandsgröße bewertet werden. Die Einheit dieser neuen Zustandsgröße kann bevorzugt die negative Beschleunigung sein.
  • Ferner ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, über die Konvertierungseinheit eine Wichtung beziehungsweise eine Filterung der Eingangsgrößen vorzunehmen. Der Einsatz der Konvertierungseinheit ist lediglich beispielhaft. Es können auch andere vor- oder nachgeschaltete Einheiten eine derartige Bewertung und Bearbeitung der Eingangsgrößen vornehmen.
  • Für die Bildung der zusammenfassenden Zustandsgröße können auch Eingangsgrößen Verwendung finden, welche durch die Stellung des Bremspedals, Verzögerungs-Anforderungen von ABS, AWV und ähnlichem gebildet sein können. Diese Größen zeichnen sich in der Regel dadurch aus, dass sie eine sofortige Anforderung von 100% darstellen, die angesprochenen Fahrzeugkomponenten, wie Bremssystem und ähnliches, aber träge reagieren, so dass die mit 100% angeforderte Verzögerung erst spät erreicht wird und möglicherweise noch weiter aufgebaut wird, während die entsprechende Pedalstellung oder Anforderung eines Assistenzsystems schon beendet ist. Um hier die praktische Wirkung der aufzubauenden Momente beziehungsweise Beschleunigungen an den Verlauf der entsprechenden Steuersignale als Eingangsgrößen anzupassen, ist in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass sprungförmigen (Soll-)Verzögerungsgrößen ein Zeitverhalten aufgeprägt wird. Es wird somit aufgrund der anliegenden Steuersignale am Eingang auf das entsprechende längsdynamische Verhalten des Fahrzeugs geschlossen. Dementsprechend wird dann das Steuersignal durch Aufprägen eines geeigneten Zeitverhaltens verformt.
  • Für die an sich frei wählbare Einheit der Zustandsgröße der Längsverzögerung, die gegebenenfalls am Ausgang der Konvertierungseinheit anliegt, wird bevorzugt die negative Beschleunigung gewählt. In diesem Fall ist vorteilhaft zur Bestimmung des Bremsrucks des Fahrzeugs die ermittelte Längsverzögerung zu differenzieren, da der negative Ruck durch die Ableitung der Verzögerung gebildet wird.
  • In weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, auch die Eingangsgrößen durch Differenzierung beziehungsweise Differenzierung und Filterung vorab zu Ruck-Größen umzuformen, soweit sie nur selbst negative Beschleunigungen darstellen. Diese so abgeleiteten Ruck-Größen können dann bevorzugt miteinander zu einer gemeinsamen Bremsruckzustandsgröße vereint werden, die sich als Längsverzögerungs-Änderungsgröße darstellt.
  • Darüber hinaus ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die einzelnen, die Längsdynamik beschreibenden, Eingangsgrößen oder die aus diesen geformten gemeinsamen Zustandsgrößen über weitere Eingangsgrößen zu modifizieren, wie Fahrzustand, Beladungszustand, Straßenzustand und Fahreraktivität hinsichtlich Bremse, Lenkung Moduswahl (Sport, Komfort) und dergleichen.
  • Es ist vorteilhaft für die vorzugsweise einer nachgeschalteten Regelung zuzuführende Ausgangsgröße der Steuerung eine der Stellgröße des Aktors proportionale Größe zu wählen. Hierdurch wird vermieden, dass die Ausgangsgröße der Steuerung noch über ein Kennlinienfeld in die Stellgröße transformiert werden muss.
  • Die von mehreren Eingangsgrößen gebildeten abhängigen Zustandsgrößen können hinsichtlich der Längsverzögerung und der Änderung der Längsverzögerung (Bremsruck) in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung parallelen Steuerungen zugeführt werden, welche dann Ausgangssignale abgeben, die bevorzugt eine der Aktorstellgröße proportionale Größe, insbesondere einen Strom, umfassen.
  • Um die Vielfältigkeit der Einstellmöglichkeiten zu reduzieren ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die Zustandsgrößen für Längsverzögerung und Änderung der Längsverzögerung (Ruck) in einer Kombinationseinheit miteinander in geeigneter Weise zu Wichten und zu kombinieren. Als Ergebnis erhält man eine gemeinsame Größe, die hinsichtlich der beiden Eingangszustände repräsentativ ist. Die Bewertung der beiden, an den Eingängen anliegenden Signale kann bevorzugt in Abhängigkeit von den einstellbaren Größen "Komfort" und "Sport" erfolgen, wobei für die Einstellung "Sport" das Steuerverhalten mehr auf Fahrsicherheit und geringe Radlastschwankungen ausgerichtet wird.
  • Darüber hinaus ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die Steuerungsausgangsgröße beziehungsweise Steuerungsausgangsgrößen über zusätzliche Eingangsgrößen abzuändern. Als zusätzliche Eingangsgrößen können dabei beispielsweise der energetische Straßenzustand oder die Fahrdynamik gelten. Die Fahrdynamik, eher komfortorientiert oder eher sportlich, kann dabei aus Eingangssignalen geschätzt werden oder aus entsprechend wählbaren Einstellungen des Fahrers abgeleitet werden. Die Modifikation der Steuerungsausgangsgrößen kann bevorzugt auch in einer Begrenzung in Form von minimalen und/oder maximalen Werten liegen.
  • Aus den Eingangsgrößen oder der aus diesen gebildeten Steuergröße kann schließlich eine Informationsgröße gebildet werden, welche über den Längszustand des Fahrzeugs informiert. Diese Informationsgröße kann anderen Regelungsmodulen des Fahrzeugs zugeführt werden um zu erreichen, dass auch dort der Längsdynamikzustand des Fahrzeugs berücksichtigt wird.
  • Es ist möglich, den Fahrzustand (komfortabel, sportlich) aufgrund der Eingangsgrößen abzuschätzen. Diese Möglichkeit wird bevorzugt genutzt, um eine zusätzliche Zustandsbewertung der Längsdynamik zu erreichen, wodurch bestimmt werden kann, ob das Fahrzeug mehr Komfort oder mehr Optimierung der Radlast, und damit der Sicherheit, erfordert. Diese Bewertung wird dann schließlich anderen Regelungs-Modulen zugeführt, in denen diese Information sinnvoll ausgewertet wird. Diese Module können bevorzugt zur Regelung der Vertikaldynamik, der Querdynamik oder der Stromberechnung zugeordnet werden.
  • Ferner ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, Ausgangsgrößen der Steuerung eine Halte-Abklingfunktion zuzuordnen, durch welche die Redaktionsträgheit der entsprechenden Baugruppen des Fahrzeugs gegenüber dem anfordernden Steuersignal berücksichtigt wird. Das gilt beispielsweise für die Verzögerung des Fahrzeugs aufgrund eines entsprechenden Anforderungssignals, insbesondere dem Bremsvorgang. Hierbei ist bevorzugt, dass die Halte-Abklingfunktion einen Anteil umfasst, der die Eingangsgröße über eine definierbare Zeitspanne hält und/oder über eine zweite definierbare Zeitspannen abklingen lässt (linear, quadratisch oder entsprechend einer anderen mathematischen Funktion).
  • Die Erfindung lässt sich mit anderen Worten wie folgt beschreiben:
    In Erweiterung des Stands der Technik sollen längsdynamische Brems-/Verzögerungszustandsgrößen, das heißt Größen entlang der x-Achse, zur Steuerung Verwendung finden.
  • Es wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass es sich um eine Steuerung handelt, da zur Regelung eine Rückführeinheit benötigt wird und es ferner nicht möglich ist, Längsverzögerungsgrößen über einen vertikal angebrachten Aktor, wie ein Dämpfer, zu regeln.
  • Aus mehreren Eingangsgrößen werden ein oder mehrere Verzögerungszustände ermittelt. Die unterschiedlichen Eingangsgrößen können dabei in völlig divergierenden Einheiten vorliegen, wie beispielsweise eine Längsbeschleunigung in m/s2, ein Bremsdruck in bar, eine ABS-Bremsung (dimensionslos), eine AWV-Bremsung (dimensionslos), eine AWV-Warnung (dimensionslos), ein Ansprechen des Bremslichtschalters BLS (dimensionslos), eine EPB-Anforderung in Nm (elektronsicher Parkbremsvorgang), eine ACC-Anforderung (Bremsvorgang initiiert durch das Adaptive Cruise Control System) in m/s2 oder eine Raddrehzahl in 1/min und dergleichen. Im Verlauf der Bildung der Zustandsgröße werden diese unterschiedlichen Größen auf die Einheit der Zustandsgröße konvertiert. Diese ist vorteilhafter eine Beschleunigung, zum Beispiel m/s2.
  • Essentiell sowohl für das Empfinden des Fahrers als auch für die Fahrzeugbewegung ist ferner die Änderung der Bewegung, zum Beispiel in Form der Verzögerungsableitung in m/s3. Hierbei existiert die Möglichkeit, zunächst alle Eingangsgrößen einzeln zu differenzieren und bedarfsgerecht zu filtern oder aber erst die Verzögerungszustandsgröße zu differenzieren und zu filtern. Beide Ausprägungen haben Vor- und Nachteile. Aus Gründen zum Beispiel der Übersicht, der Einfachheit oder der Rechenzeit wird empfohlen, nur die Zustandsgröße zu differenzieren.
  • Bei der Kombination der unterschiedlichen Eingangsgrößen kann neben der Normierung auf die Zustandseinheit ferner eine Wichtung erfolgen oder aber auch ein Zeitverhalten aufgeprägt werden. So weisen zum Beispiel Sollverzögerungen meist einen Beschleunigungssprung auf. Dieser würde bei einer Differenzierung zu einer Unendlichkeitsstelle führen. Hier ist es somit vorteilhaft dieser Größe ein Zeitverhalten aufzuprägen, so dass eine „Istverzögerung" näherungsweise abgebildet wird. Diese Zustandsgröße kann ferner veränderbar sein, zum Beispiel in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit, dem energetischen (Straßen-)Zustand, dem Beladungszustand oder aber der gewünschten Fahrdynamik (sportlich-/komfortorientiert) und dergleichen.
  • Im Gegensatz zu Beschleunigungsvorgängen sind verschiedene Ausprägungen bei Verzögerungssignalen zu finden. Zum Einen existieren die Verzögerungssignale, die eher eine komfortorientierte Verzögerung bis mittlere Fahrsport-Anforderungen an die Verzögerung bedingen, wie beispielsweise der Bremsdruck, die ACC-Verzögerung oder die EPB-Verzögerung (EPB = Elektrische Feststellbremse). Dann existieren Längsdynamiksignale wie das ABS-Bit oder das AWV-Bremsbit, die ein sicheres Anzeichen für einen mehr fahrsicherheitsbetonten Zustand darstellen. Abschließend gibt es noch Signale, die auf eine zukünftige Bremsung hinweisen, wie das BLS-Bit oder das AWV-Warnbit. Es gibt nun zum Einen die Möglichkeit drei Längsverzögerungszustandsgrößen entsprechend der unterschiedlichen Kategorien zu bilden und drei dazugehörige Längsverzögerungsableitungszustandsgrößen mit einer entsprechenden Anzahl an nachgeschalteten Regel-Steuerungen. Zum Anderen können auch alle Signale zu nur einem Längsverzögerungszustand zusammengefasst werden. In diesem Fall werden die Vorhaltesignale zum Beispiel in Form einer leichten Verzögerung umgesetzt und die fahrsicherheitslastigen Signale als starke Verzögerung (Vollbremsung). Beide Varianten haben ihre Vorteile. Bei der ersten kann der Fahrzustand besser berücksichtigt werden, bei der letztgenannten wird die Applikation stark vereinfacht, da es nur die zwei Zustandsgrößen Längsverzögerung und Längsverzögerungsänderung gibt. Selbstverständlich kann auch eine Mischform stattfinden, in der zum Beispiel nur die sicherheitsrelevanten Signale separat behandelt werden.
  • In einer weiteren Ausführung ist es möglich, einen Gesamtlängsdynamikzustand zu ermitteln, der als Information in anderen Modulen Eingang finden kann. Da bereits zwei Zustandsgrößen, die Längsverzögerung und die Längsverzögerungsänderung existieren, empfiehlt es sich hier, zunächst eine resultierende Ausgangssteuergröße aus diesen beiden Eingangsgrößen zu ermitteln und diese als Informationsgrundlage zu verwenden. Dieser Gesamtlängsdynamikzustand ist zum Beispiel besonders vorteilhaft in Kombination mit der Vertikaldynamikregelung, da diese zum Beispiel auch auf Nickbewegungen regelt. Hilfreich kann dies jedoch auch bei stärker sicherheitsbetonten Aspekten in der Querdynamik sein, so dass keine unerwünschten Sprünge zwischen den Anforderungen aus Längs- und aus Querdynamik entstehen.
  • Des Weiteren ist es möglich, anhand der Zustandsgrößen eine Einschätzung zu treffen, wie weit der Zustand komfortorientiert oder sportlich/sicherheitsorientiert ist. Diese Information kann unter anderem für eine nachgeschaltete Steuergrößenauswahl aus den unterschiedlichen Reglern (wie Vertikaldynamik, Querdynamik, Längsdynamik, Endlagen und dergleichen) zur Ermittlung dienen, welches Modul mit welchem Anteil durchgeschaltet wird.
  • In, der Zustandsgrößenberechnung nachgeschalteten, Reglerelementen wird vorteilhafterweise einmal entsprechend der Längsverzögerungszustandsgröße und zum Beispiel parallel auf die Längsverzögerungsableitungszustandsgröße gesteuert.
  • In einem Kombinierer ist es möglich, beide Ausgänge miteinander zu verknüpfen. Dies kann in unterschiedlichster Form (wie Max-Bildung, Min-Bildung und dergleichen) erfolgen, auch abhängig davon, ob es sich um einen mehr komfortorientierten oder einen sport-/sicherheitsorientierten Zustand handelt. Es ist nicht direkt notwendig einen Kombinierer an dieser Stelle zu integrieren, sondern es kann auch erst ein Zusammenfassen aller Regleranforderungen in einem nachgelagerten Reglermodul erfolgen. Vorteilhaft bei Verwendung eines Kombinierers ist jedoch, dass eine Zustandsgröße für den Längszustand gefunden werden kann, die durch die Reglerausgangsgröße des Kombinierers definiert wird.
  • Besonders vorteilhaft an dem genannten Vorgehen, zuerst alle Eingangsgrößen zu (zwei) Zustandsgrößen zusammenzufassen, besteht darin, dass man die Steuerung und die Bildung der Steuerungseingangsgröße weitgehend entkoppelt. Eine Normierung der Eingangsgrößen auf die Einheit der Zustandsgröße erfolgt in der Regel nur einmalig und kann auch weitgehend außerhalb des Fahrzeugs bestimmt werden. Bei der Applikation in einem Fahrzeug muss dann nur noch die Steuerung für die Zustandsgrößen abgestimmt werden.
  • Da die aus der Längsdynamik resultierenden Fahrzeugbewegungen sich langsamer aufbauen, ist es vorteilhaft, entweder die Eingangs- oder die Ausgangsgrößen der Steuerung zeitlich abklingen zu lassen. Im Allgemeinen ist es günstiger, die Ausgangsgröße zu halten und nachfolgend abklingen zu lassen, da so ein stetiger Verlauf sichergestellt ist. Je nach Parameterapplikation beziehungsweise Kombination der unterschiedlichen Zustandsausgangsgrößen können bei einem Halte-Abklingen der Eingangsgröße Sprünge auftreten, die eher unerwünscht sind.
  • Das Abklingen selbst setzt sich vorteilhafterweise aus einem Halteteil und einem Abklingteil zusammen, wobei letzterer linear, quadratisch oder ähnlich erfolgen kann. Als Ausgangsgröße der längsdynamischen Steuerung empfiehlt sich eine Größe, die direkt proportional abhängig von der Steuergröße des Aktors ist, also beispielweise der Dämpferstrom.
  • In einer weiteren Ausprägung soll die resultierende längsdynamische Steuerausgangsgröße veränderbar oder aber korrigierbar über andere Zustandsgrößen sein, beispielweise in Abhängigkeit von dem energetischen (Straßen-)Zustand und/oder aber der gewünschten Fahrdynamik (sportlich-/komfortorientiert, Tasterwahl) und dergleichen.
  • Da Radlastschwankungen direkt von der Aktor-(Dämpfer-)kraft abhängig sind, die wiederum eine Folge der Stellgröße, zum Beispiel des Stroms, ist, sollte die Abhängigkeit von energetischen Zuständen oder der gewünschten Fahrdynamik am Ende der Steuerung erfolgen, da so eine Entkopplung dieser Einflussgrößen von den Applikationsparametern der Steuerung gegeben ist. Diese Korrektur kann beispielsweise auch in der Form erfolgen, dass die Steuergrößen in ihrem Min- und/oder Maxwert durch diese zusätzlichen Zustandsgrößen begrenzt werden. Besonders empfehlenswert ist dies bei fahrsicherheitsbetonten Manövern, wie einer ABS- oder einer Vollbremsung, da so zum Beispiel eine Unter- oder Überdämpfung vermieden werden kann.
  • In einer ganz anderen Ausprägung können die längsdynamischen Zustandsgrößen statt in einer Längsdynamiksteuerung auch als Vorsteuer-Eingangsgröße, zum Beispiel für Vertikaldynamikregelungen Verwendung finden. Hierbei ist es vorteilhaft, die Längsverzögerungsableitungszustandsgröße beispielsweise in einem Nickregler zu verwenden, da die Verzögerungsänderung wesentlich den Nickvorgang beeinflusst. Die Längsverzögerungszustandsgröße kann in einem Radlastschwankungsregler Eingangs finden.
  • Die Aufgabe wird ferner durch ein System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges mit den in Anspruch 26 genannten Merkmalen gelöst. Dadurch, dass der Dämpferregler wenigstens ein Modul umfasst, mittels dem aus den Sensorsignalen unter Berücksichtigung eines Längsverzögerungszustandes und eines Längsverzögerungsableitungszustandes mittels zustandsabhängigen Regelalgorithmen wenigstens eine Steuersignal für die Aktuatoren generierbar ist, ist vorteilhaft möglich, den Dämpferregler modular aufzubauen und in im Fahrzeug bestehende Systeme, beispielsweise in ein Steuergerät, in einfacher Art und Weise zu integrieren.
  • Weitere bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen, in den Unteransprüchen genannten Merkmalen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
  • 1 schematisch ein Kraftfahrzeug mit einer Dämpferregelung;
  • 2 eine Prinzipskizze eines Kraftfahrzeuges mit vertikalen Eck-Aufbaugeschwindigkeiten;
  • 3 eine Prinzipskizze eines Kraftfahrzeuges mit vertikalen Modal-Aufbaugeschwindigkeiten;
  • 4 eine Prinzipskizze eines Kraftfahrzeuges mit im Dämpfersystem angeordneten Sensoren und den resultierenden Rad-, Aufbau- und Dämpfergeschwindigkeiten;
  • 5 eine Grobstruktur der Funktionsmodule einer Dämpferregelung;
  • 6 ein Blockschaltbild eines Standardregelkreises;
  • 7 ein Blockschaltbild eines erweiterten Regelkreises;
  • 8 eine Zusammenfassung verschiedener längsdynamischen Eingangsgrößen zu der Längsverzögerungszustandsgröße x_verzög;
  • 9 eine Zusammenfassung verschiedener längsdynamischen Eingangsgrößen zu mehreren Längsverzögerungszustandsgrößen x_verzög1/2/3;
  • 10 eine Differenzierung der Längsverzögerungszustandsgröße x_verzög zur Längsverzögerungsableitungszustandsgröße x_verzabl;
  • 11 eine Zusammenfassung (beispielhaft) verschiedener längsdynamischen Eingangsgrößen zu der Längsverzögerungsableitungszustandsgröße x_verzabl;
  • 12 eine Steuerung (offener Regelkreis) der Längsdynamikzustandsgrößen;
  • 13 eine weiterführende Auswertung der Steuerungsausgangsgrößen zu einer resultierenden Steuerungsausgangsgröße i_längs sowie der längsdynamischen Zustandsausgangsgröße;
  • 14 einen Vertikaldynamikregler mit einer Korrektur über den Längsdynamikzustand und
  • 15 einen Vertikaldynamikregler mit einer Kombination der Eingangsgrößen.
  • 1 zeigt schematisch in Draufsicht ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Kraftfahrzeug. Aufbau und Funktion von Kraftfahrzeugen sind allgemein bekannt, so dass im Rahmen der vorliegenden Beschreibung hierauf nicht näher eingegangen wird.
  • Das Kraftfahrzeug 10 besitzt vier Räder 12, 14, 16 und 18. Die Räder 12, 14, 16 und 18 sind über eine bekannte Radaufhängung an einem Aufbau 20 des Kraftfahrzeuges 10 befestigt. Unter Aufbau 20 wird im Rahmen der Erfindung allgemein die Fahrzeugkarosserie mit der Fahrgastzelle verstanden. Zwischen den Rädern 12, 14, 16 und 18 einerseits und dem Aufbau 20 ist jeweils ein Dämpfer 22, 24, 26 beziehungsweise 28 angeordnet. Die Dämpfer 22, 24, 26 und 28 sind parallel zu nicht dargestellten Federn angeordnet. Die Dämpfer 22, 24, 26 und 28 sind beispielsweise als semi-aktive Dämpfer ausgebildet, das heißt durch Anlegen eines Steuersignals an ein Stellmittel der Dämpfer kann die Dämpferkraft variiert werden. Das Stellmittel ist üblicher Weise als elektromagnetisches Ventil ausgebildet, so dass das Stellsignal ein Steuerstrom für das Ventil ist.
  • Jedem Rad beziehungsweise jedem Dämpfer ist ein Wegsensor 30, 32, 34 beziehungsweise 36 zugeordnet. Die Wegsensoren sind als Relativwegsensoren ausgebildet, das heißt diese messen eine Veränderung des Abstandes des Aufbaus 20 von dem jeweiligen Rad 12, 14, 16 beziehungsweise 18. Typischerweise werden hier sogenannte Drehwinkel-Wegsensoren eingesetzt, deren Aufbau und Funktion allgemein bekannt sind.
  • Der Aufbau 20 umfasst ferner drei an definierten Punkten angeordnete Vertikalbeschleunigungssensoren 38, 40 und 42. Diese Beschleunigungssensoren 38, 40 und 42 sind fest an dem Aufbau 20 angeordnet und messen die Vertikalbeschleunigung des Aufbaus im Bereich der Räder 12, 14 beziehungsweise 18. Im Bereich des linken hinteren Rades 16 kann die Beschleunigung aus den drei anderen Beschleunigungssensoren rechnerisch ermittelt werden, so dass hier auf die Anordnung eines eigenen Beschleunigungssensors verzichtet werden kann.
  • Die Anordnung der Sensoren ist hier lediglich beispielhaft. Es können auch andere Sensoranordnungen, beispielsweise ein vertikaler Aufbaubeschleunigungssensor und zwei Drehwinkelsensoren oder dergleichen, zum Einsatz kommen.
  • Das Kraftfahrzeug 10 umfasst ferner ein Steuergerät 44, das über Signal- beziehungsweise Steuerleitungen mit den Stellmitteln der Dämpfer 22, 24, 26 und 28, den Wegsensoren 30, 32, 34 und 36 und den Beschleunigungssensoren 38, 40 und 42 verbunden ist. Das Steuergerät 44 übernimmt die nachfolgend noch näher zu erläuternde Dämpferregelung. Daneben kann das Steuergerät 44 selbstverständlich auch weitere, hier nicht zu betrachtende Funktionen innerhalb des Kraftfahrzeuges 10 übernehmen. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst ferner ein Schaltmittel 46, beispielsweise einen Taster, ein Drehrad oder dergleichen, mittels dem von einem Fahrzeugführer eine Anforderung an die Bewegung des Aufbaus 20 gewählt werden kann. Hier kann beispielsweise zwischen der Anforderung „Komfort", der Anforderung „Sport" und der Anforderung „Basis" gewählt werden. Die Wahl ist entweder stufenförmig zwischen den drei Modi oder stufenlos mit entsprechenden Zwischenmodi möglich.
  • Das Schaltmittel 46 ist ebenfalls mit dem Steuergerät 44 verbunden.
  • 2 zeigt eine Prinzipskizze des Kraftfahrzeuges 10, wobei hier der Aufbau 20 als ebene Fläche angedeutet ist. An den Ecken des Aufbaus 20 sind jeweils die Räder 12, 14, 16 und 18 über eine Feder-Dämpfer-Kombination in an sich bekannter Art und Weise angeordnet. Die Feder-Dämpfer-Kombination besteht aus den Dämpfern 22, 24, 26 und 28 und jeweils parallel geschalteten Federn 48, 50, 52 und 54. An den Ecken des Aufbaus 20 sind die in 1 dargestellten Beschleunigungssensoren 38, 40 beziehungsweise 42 angeordnet, mittels denen die vertikale Geschwindigkeit an den Ecken des Aufbaus 20 bestimmt werden kann. Hierbei handelt es sich um die Geschwindigkeiten vA_vl (Geschwindigkeit Aufbau vorne links), vA_vr (Geschwindigkeit Aufbau vorne rechts), vA_hl (Geschwindigkeit Aufbau hinten links) und vA_hr (Geschwindigkeit Aufbau hinten rechts). Die Geschwindigkeit kann aus den mittels der Beschleunigungssensoren gemessenen Beschleunigungen durch Integration errechnet werden.
  • 3 zeigt wiederum die Prinzipskizze des Kraftfahrzeuges 10, wobei gleiche Teile wie in den vorhergehenden Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen und nicht nochmals erläutert sind. In einem Schwerpunkt 56 sind die Modalbewegungen des Aufbaus 20 verdeutlicht. Dies ist einerseits ein Hub 58 in vertikaler Richtung (z-Richtung), ein Nicken 61, das heißt eine Drehbewegung um eine in der y-Achse liegende Querachse, und ein Wanken 63, das heißt eine Drehbewegung um eine in der x-Achse liegende Längsachse des Kraftfahrzeuges 10.
  • 4 zeigt eine weitere Prinzipskizze des Kraftfahrzeuges 10, wobei hier, in Ergänzung zu der Darstellung in 2, weitere Signale dargestellt sind. Zusätzlich sind hier die Dämpfergeschwindigkeiten vD dargestellt, wobei vD_vl die Dämpfergeschwindigkeit für den Dämpfer 22 (vorne links), vD_vr die Dämpfergeschwindigkeit für den Dämpfer 24 (vorne rechts), vD_hl die Dämpfergeschwindigkeit für den Dämpfer 26 (hinten links) und vD_hr die Dämpfergeschwindigkeit für den Dämpfer 28 (hinten rechts) ist. Die Dämpfergeschwindigkeiten können über eine Differenzierung aus den Signalen der Wegsensoren 30, 32, 34 beziehungsweise 36 (1) ermittelt werden. In 4 sind ferner die Radgeschwindigkeiten vR angedeutet. Hier steht Geschwindigkeit vR_vl für das Rad 12 (vorne links), vR_vr für das Rad 14 (vorne rechts), vR_hl für das Rad 16 (hinten links) und vR_hr für das Rad 18 (hinten rechts). Die Radgeschwindigkeiten vR können beispielsweise über Radbeschleunigungssensoren ermittelt werden.
  • Da sowohl die Aufbaugeschwindigkeiten vA, die Dämpfergeschwindigkeiten vD und die Radgeschwindigkeiten vR alle den gleichen Richtungsvektor besitzen (in z-Richtung), besteht der Zusammenhang vD = vA – vR. Hierdurch müssen nicht alle Messgrößen in Form von Messsignalen vorliegen, sondern können aus den anderen Messgrößen errechnet werden.
  • Anhand der bisherigen Erläuterungen wird deutlich, dass es für eine effektive Regelung des Bewegungsablaufes des Aufbaus auf die Bereitstellung eines Stellstromes für das Steuermittel der Dämpfer ankommt. Nachfolgend wird auf die Bereitstellung dieses Stellstromes unter Berücksichtigung der Umsetzung der erfindungsgemäßen Lösungen näher eingegangen.
  • 5 zeigt in einem Blockschaltbild eine Grobstruktur der Funktionsmodule zur erfindungsgemäßen Dämpferregelung. Die einzelnen Module sind aus Gründen der Übersichtlichkeit und Verständlichkeit gekapselt dargestellt. Die gesamte Struktur ist vorteilhafterweise hierarchisch über mehrere Ebenen aufgebaut. Die Funktionsmodule sind in einem Dämpferregler, vorzugsweise dem Steuergerät 44 (1) integriert. Die Dämpferregelung umfasst ein Signaleingangsmodul 60, ein Hilfsfunktionsmodul 62, ein Reglermodul 64, ein Auswertemodul 66 und ein Signalausgangsmodul 68. In dem Signaleingangsmodul 60 werden die Sensorsignale der Wegsensoren 30, 32, 34 beziehungsweise 36 und der Beschleunigungssensoren 38, 40 und 42 sowie weitere, über den CAN-Bus des Kraftfahrzeuges zur Verfügung stehende, Signale eingelesen. Das Hilfsfunktionsmodul 62 umfasst ein Man-Machine-Interfacemodul 70, ein Filtermodul 72 und ein Beladungserkennungsmodul 74.
  • Das Reglermodul 64 umfasst ein Straßenerkennungsmodul 76, ein Endlagendämpfungsmodul 78, ein Querdynamikmodul 80, ein Längsdynamikmodul 82 sowie ein Vertikaldynamikmodul 84. Das Auswertelogikmodul 66 umfasst ein Stromberechnungsmodul 86. Die Reglermodule 76, 78, 80, 82 und 84 generieren vorteilhafterweise einen Strom, oder eine Größe, die proportional zum Strom ist. Im Stromberechnungsmodul 86 findet die Stromberechnung aller Reglerausgangsgrößen zu Steuergrößen für die Dämpfer 22, 24, 26 beziehungsweise 28 statt. Über das Signalausgangsmodul 68 werden diese Stellströme den Dämpfern zur Verfügung gestellt. Sowohl das Signaleingangsmodul 60 als auch das Signalausgangsmodul 68 können optional selbstverständlich auch weitere Signale empfangen beziehungsweise ausgeben, je nach Ausstattung des betreffenden Kraftfahrzeuges.
  • In 6 ist ein Standardregelkreis dargestellt. Dieser besteht aus einer Strecke 90, einem Regler 92 und einer negativen Rückkopplung der Regelgröße, das heißt des Istwertes auf dem Regler 92. Die Regeldifferenz wird aus der Differenz zwischen Sollwert (Führungsgröße) und Regelgröße berechnet. Die Stellgröße wirkt auf die Strecke 90 und damit auf die Regelgröße.
  • Die Störgröße bewirkt eine, normalerweise unerwünschte, Veränderung der Regelgröße, die kompensiert werden muss. Die Eingangsgröße des Reglers 92 ist die Differenz aus dem gemessenen Istwert der Regelgröße und dem Sollwert. Der Sollwert wird auch als Führungsgröße bezeichnet, dessen Wert durch den gemessenen Istwert nachgebildet werden soll. Da der Istwert durch Störgrößen verändert werden kann, muss der Istwert dem Sollwert nachgeführt werden. Eine in einem Vergleicher 94 festgestellte Abweichung des Istwertes von dem Sollwert, die sogenannte Regeldifferenz, dient als Eingangsgröße für den Regler 92. Durch den Regler 92 wird festgelegt, wie das Regelungssystem auf die festgestellten Abweichungen reagiert, beispielsweise schnell, träge, proportional, integrierend oder dergleichen. Als Ausgangsgröße des Reglers 92 ergibt sich eine Stellgröße, welche auf eine Regelstrecke 90 Einfluss nimmt. Die Regelung dient hauptsächlich zur Beseitigung von Störgrößen, um diese auszuregeln.
  • In 7 ist eine detailliertere Darstellung des Regelkreises gemäß 6 dargestellt. Es ist ein erweiterter Regelkreis mit den zusätzlichen Elementen Stellglied 96 und Messglied 98 gezeigt. Im Beispiel der erfindungsgemäßen Dämpferregelung setzt sich die Stelleinrichtung beziehungsweise das Stellglied 96 aus einer elektronischen Komponente und einer elektro-hydraulischen Komponente zusammen. Die elektronische Komponente entspricht dem Stromregler im Steuergerät 44, während die elektro-hydraulische Komponente dem elektrisch ansteuerbaren Ventil der Dämpfer 22, 24, 26 beziehungsweise 28 entspricht. In den nachfolgenden Ausführungen sollen diese jedoch nicht weiter betrachtet werden. Diese werden als ideal angenommen beziehungsweise ihr Einfluss wird vernachlässigt. Somit stimmt idealisiert der Reglerausgang, der die Steuergröße liefert, mit der Stellgröße überein oder ist zu dieser zumindest proportional. Der Regler 92 gemäß 15 ist hierbei aufgeteilt in den eigentlichen Regler 92 und das Stellglied 96. Der Regler 92 dient dazu, eine Größe zu bestimmen, mit der auf eine durch den Vergleicher 94 festgestellte Regeldifferenz über das Stellglied 96 reagiert werden soll. Das Stellglied 96 liefert die notwendige Energie in der geeigneten physikalischen Form, um auf den Prozess beziehungsweise die Regelstrecke einzuwirken. In dem Messglied 98 wird der Istwert gemessen. Die Störgröße kann bei einer Regelung der Bewegung eines Fahrzeugaufbaus 20 in Unebenheiten der Fahrbahn, seitlich wirkenden Kräften, wie beispielsweise Wind oder dergleichen, oder ähnlichen Einflüssen begründet sein.
  • 8 zeigt eine Eingangseinheit 100, deren Eingängen eine Reihe von Eingangsgrößen zugeführt wird, die unterschiedliche physikalische Einheiten besitzen. So handelt es sich bei p um den Bremsdruck in bar, das Signal des Bremslichtschalters BLS ist dimensionslos, während es sich bei a_EPB und a_ACC um die (negative) Längsbeschleunigung des Fahrzeugs beziehungsweise eine Anforderung von (negativer) Beschleunigung durch ACC handelt. Negative Beschleunigungen sind hier im Sinne von Verzögerungen gemeint. Bei der Anforderung a_EPB kann es sich zudem um ein Drehmoment in Newton-Meter handeln. Die genannten Eingangsgrößen werden in dem Einheiten-Konvertierer 102 jeweils in die gleiche Einheit, insbesondere eine (negative) Beschleunigung beziehungsweise eine Verzögerung konvertiert und durch nachfolgende Filter 104 von nicht zugehörigen Signalteilen getrennt, so dass sie in bereinigter Form einem Kombinierer 106 zugeführt werden können. In dem Kombinierer 106 werden die Signale im Hinblick auf ihre Wirkung gewichtet und dann zu einem Gesamtsignal x_verzög zusammengefasst, welches ein negatives Beschleunigungssignal beziehungsweise ein Verzögerungssignal darstellt.
  • In 9 werden jeweils mehrerer Eingangsgrößen, in Abhängigkeit von ihrer Anforderung nach Verzögerung geordnet, zusammengefasst. Dabei lassen sich die Signale p, a_ACC und a_EPB als Signale auffassen, die eine übliche Verzögerung anfordern und damit den Standard hinsichtlich der Verzögerungen darstellen. Die Signale ABS und AWV_brems fordern erhebliche Bremskräfte beziehungsweise Verzögerungskräfte an, so dass bei Wirksamkeit dieser Signale die Fahrsicherheit des Fahrzeugs und nicht der Komfort betont werden sollte. Das von dem Bremslichtschalter BLS abgegebene Signal und AWV'_warn lassen in Kürze eine erhebliche Anforderung an Verzögerung erwarten, so dass die Dynamik-Regelung des Aufbaus hierauf vorbereitet werden kann. Die drei so gebildeten Gruppen von Signalen werden jeweils so, wie im Zusammenhang mit 8 beschrieben, behandelt, so dass in den Kombinierer 106 drei Verzögerungs-Zustandsgrößen x_verzög1, x_verzög2, x_verzög3 gebildet werden, die unterschiedliche Zustands-Ausprägungen darstellen und einen unterschiedlichen Einfluss auf die nachgeschaltete Steuerung haben.
  • 10 zeigt die prinzipielle Möglichkeit das Verzögerungs-Änderungssignal (Rucksignal) x_verzabl aus dem Verzögerungssignal x_verzög abzuleiten, was durch Differenzierung in dem Differenzierer 108 geschieht. In dem Filter 110 wird das Signal noch bereinigt beziehungsweise in Amplitude und Phase geändert, falls dies zweckmäßig ist.
  • In 11 wird das im Zusammenhang mit 10 vorgestellte Schema auf die Eingangsignale gemäß 8 angewendet. Nach einer zur Filterung in 8 analogen Filterung der in den Differenzierern 112 differenzierten Signale werden die geschilderten Signale schließlich wiederum einem Kombinierer 106 zugeführt, in dem sie entsprechend ihrer Bedeutung für den Steuerungsvorgang gewichtet und zu einem gemeinsamen Signal x_verzabl zusammengefasst werden. Die Ausgangssignale x_verzög und x_verzabl der Kombinierer 106 bilden die für die nachfolgende Steuerung wichtigen Zustandsgrößen.
  • In 11 wurden die Eingangsignale nicht entsprechend 9 in Gruppen aufgeteilt. Selbstverständlich ist auch diese Aufteilung hinsichtlich der Ableitung der Verzögerungssignale (Bremsruck) möglich und liegt im Rahmen der vorliegenden Erfindung, falls dies für eine Optimierung der Aufbau-Regelung eines Fahrzeugs Vorteile bringt.
  • In 12 ist dargestellt, wie die zuletzt genannten Zustandsgrößen x_verzög gemäß 8 und x_verzabl gemäß den 10 und 11 in einem Korrigierer 96 über weitere Eingangsgrößen modifiziert werden können, um einen Einfluss dieser Größen auf die nachfolgenden Steuerungen 116 wirksam machen zu können. Dabei kann es sich zum Beispiel um den Fahrzustand (Längs-/Querdynamik) Fahr, den Beladungszustand Bel, den Straßenzustand Str oder die Fahreraktivität (Gas, Bremse, Lenkung) Akt handeln. In 12 ist zu erkennen, wie die Zustandsgrößen x_verzög und x_verzabl durch den Korrigierer 114 in die korrigierten Zustandsgrößen x_verzög* und x_verzabl* umgesetzt werden, während die beiden Steuerungen 116 die korrigierten Zustandsgrößen in Steuergrößen i_verzög und i_verzabl umformen, welche, wie im vorliegenden Beispiel, bevorzugt Ströme sind.
  • In 13 wurde angenommen, dass sowohl hinsichtlich der eine Verzögerung anfordernden Eingansgrößen als auch hinsichtlich von deren Ableitungen jeweils zwei Gruppen entsprechend dem Schema nach 9 gebildet wurde, woraus sich jeweils zwei Zustandsgrößen ergeben, die gemäß 12 gegebenenfalls korrigiert (114) und in einer jeweiligen Steuerung 116 bearbeitet wurden zu i_verzög1, i_verzög2, beziehungsweise i_verzabl1, iverzabl2.
  • Die Steuergrößen i_verzög1, i_verzög2, beziehungsweise i_verzabl1, iverzabl2 können entsprechend 13 in einem Kombinierer 106 zu den kombinierten Signalen i_verzög beziehungsweise i_verzabl in einer geeigneten Gewichtung vereint werden und die so gewonnenen kombinierten Signale können in Abklinggliedern 118 derart zu den Signalen i_verzög* beziehungsweise i_verzabl* umgeformt werden, dass sie die tatsächlichen Reaktionen des Fahrzeugs auf die anfordernden Steuergrößen berücksichtigen. Im Prinzip geht es darum, dass das Fahrzeug den Anforderungen nach Verzögerung, beispielsweise durch die Betätigung des Bremspedals oder durch ACC, nur stark verzögert folgt. Auch würde die vielfach sprungartige Anforderung zu Unendlichkeitsstellen beim Differenzieren der Beschleunigungssignale führen, die vermieden werden sollen. Das Differenzieren ist notwendig, um von dem Verzögerungssignal zu der Ableitung des Verzögerungssignals (Bremsruck-Signal) zu gelangen.
  • In 13 ist noch ein Korrigierer 114 eingeschaltet, der die Korrektursignale Energ und Modus aufnimmt, wobei Energ die Energie berücksichtigt, die von den in ihrer Bewegung zu regelnden Körpern des Fahrzeugs (zum Beispiel Aufbau, Rad) durch den Einfluss der Straße aufgenommen wurde, während das Signal Modus die von dem Fahrer bevorzugte Regelungsart (komfortabel, sportlich) berücksichtigt, die entweder von dem Fahrer eingestellt werden kann oder von dem Regelungssystem aufgrund von Messungen erkannt wird. Am Ausgang des Korrigierers 114 liegen schließlich die Signale i_verzög** beziehungsweise i_verzabl** an, die in einem zweiten Kombinierer 120 zu einer Steuerungsausgangsgröße i_längs sowie einer Zustands-Ausgangsgröße x_längs umgeformt werden. Die Steuerungsausgangsgröße kann dabei zur Ansteuerung eines nachgeschalteten, vorzugsweise Längsdynamik regelnden, Reglers dienen, während die Zustands-Ausgangsgröße zu Zwecken der Vorsteuerung oder Korrektur in einem anderen Regelungssystem dienen kann, beispielsweise zur Regelung der Vertikaldynamik oder Querdynamik.
  • 14 zeigt die Möglichkeit in die vertikale Regelung Korrekturen einzubringen, die die Längsdynamik des Fahrzeugs berücksichtigen. Dabei ist dem Vertikalregler 84 ein Korrekturglied 122 vorgeschaltet. Üblicherweise wird der Vertikalregler 84 durch ein Signal vAufbau_ges angesteuert, welches die Geschwindigkeiten des Aufbaus, beispielsweise an den vier Ecken des Aufbaus, beinhaltet. Diese Signale wandelt der Vertikalregler 84 in eine Stellgröße i_Dämpfer, mit der in Abhängigkeit von der Aufbaugeschwindigkeit die vertikale Bewegung des Aufbaus geregelt wird. Eingangs war schon beschrieben worden, dass bei Vorgängen der Längsdynamik, wie beispielsweise dem Beschleunigen oder Bremsen, sich die Verteilung der Radlast ändert, so dass das Fahrzeug eine Nickbewegung durchführt. Diese Nickbewegung äußert sich in voneinander abweichenden vertikalen Bewegungen der Eckpunkte der Vorderachse gegenüber den Eckpunkten der Hinterachse. Sollen nun diese Nickbewegungen aufgrund der Längsdynamik vermieden werden, so ist es sinnvoll, die gemessenen Aufbaugeschwindigkeiten vAufbau_ges entsprechend zu korrigieren, um der Nickbewegung entgegenwirken zu können. Um dies zu ermöglichen wird dem Korrekturglied 122 das Signal x_längsdyn zugeführt, wodurch sich das Eingangsignal der Aufbaugeschwindigkeit vAufbau_ges in v*Aufbau_ges ändert. Diese geänderte Aufbaugeschwindigkeit berücksichtigt nun auch Vorgänge der Längsdynamik und wird dem vertikal wirksamen Regler 84 zugeführt. Das Signal x_längsdyn kann beispielsweise durch das Signal x_längs in 13 gebildet sein.
  • In 15 wird das Signal VAufbau_ges (siehe auch 14) in Verbindung mit dem Signal x_längs_verz, welches beispielsweise dem Ausgangssignal in 8 entsprechen kann, in einen Kombinierer 124 eingegeben, der die beiden Signale zu einem modifizierten kombinierten Aufbau-Geschwindigkeitssignal V*Aufbau_ges entsprechend dem Einfluss der Eingangsignale umwandelt. Das Ausgangssignal des Kombinierers 124 wird auf den Vertikalregler 84 gegeben, mit dessen Ausgangssignal i_Dämpfer ein Dämpfer angesteuert werden kann.
  • Die in den Figuren jeweils dargestellten Ströme mit i_verzög, i_verzabl und i_längs und dergleichen können sowohl Einzelsignale als auch Vektoren darstellen. Insgesamt resultieren aus einer Längssteuerung in der Regel vier Steuergrößen, zum Beispiel in Form von Strömen, jeweils für die Dämpfer vorne links, vorne rechts, hinten links und hinten rechts.
  • Da sich die Dämpfer an der Vorder- und Hinterachse meist relativ deutlich in ihrer Charakteristik und ihrem Kraftbereich voneinander unterscheiden, werden die Ströme für die Achsen jeweils unterschiedlich voneinander appliziert und auch berechnet. Dementsprechend ergeben sich meist parallel angeordnete Steuereinheiten für die Vorder- und Hinterachse. Dies wird jedoch als bekannt vorausgesetzt.
  • Die Erfindung betrifft also ein Verfahren oder eine Regelungssystemkomponente zur Steuerung von Aktoren, vorzugsweise Fahrzeugstoßdämpfern, wobei längsdynamische Zustandsgrößen, wie der Längsverzögerungszustand (x_verzög) und der Längsverzögerungsableitungszustand (x_verzabl), als Steuerungseingangsgrößen Verwendung finden.
  • 10
    Kraftfahrzeug
    12
    Rad
    14
    Rad
    16
    Rad
    18
    Rad
    20
    Aufbau
    22
    Dämpfer
    24
    Dämpfer
    26
    Dämpfer
    28
    Dämpfer
    30
    Wegsensor
    32
    Wegsensor
    34
    Wegsensor
    36
    Wegsensor
    38
    Beschleunigungssensoren
    40
    Beschleunigungssensoren
    42
    Beschleunigungssensoren
    44
    Steuergerät
    46
    Schaltmittel
    48
    Feder
    50
    Feder
    52
    Feder
    54
    Feder
    56
    Schwerpunkt
    58
    Hub
    60
    Signaleingangsmodul
    61
    Nicken
    62
    Hilfsfunktionsmodul
    63
    Wanken
    64
    Reglermodul
    66
    Signalausgangsmodul
    68
    Signalausgangsmodul
    70
    Man-Machine-Interfacemodul
    72
    Filtermodul
    74
    Beladungserkennungsmodul
    76
    Straßenerkennungsmodul
    78
    Endlagendämpfungsmoduls
    80
    Querdynamikmodul
    82
    Längsdynamikmodul
    84
    Vertikaldynamikmodul
    86
    Stromberechnungsmodul
    90
    Strecke
    92
    Regler
    94
    Vergleicher
    96
    Stellglied
    98
    Messglied
    100
    Eingangseinheit
    102
    Einheiten-Konvertierer
    104
    Filter
    106
    Kombinierer
    108
    Differenzierer
    110
    Filter
    112
    Differenzierer
    114
    Korrigierer
    116
    Steuerungen
    118
    Abklingglieder
    120
    Kombinierer
    122
    Korrekturglied
    124
    Kombinierer
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 3918735 A1 [0002]
    • - DE 102005040907 A1 [0009]

Claims (27)

  1. Verfahren zur Erzeugung von Signalen zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges, wobei sensorisch die Bewegung des Fahrzeugaufbaus ermittelt wird, die den ermittelten Sensorwerten entsprechenden Sensorsignale einem Dämpferregler zugeführt werden und der Dämpferregler wenigstens ein Steuersignal zur Ansteuerung von Aktuatoren, insbesondere semi-aktiven oder aktiven Dämpfern, liefert, mittels denen die Bewegung des Fahrzeugaufbaus beeinflusst werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Dämpferreglers aus den Sensorsignalen unter Berücksichtigung wenigstens eines Längsverzögerungszustandes und wenigstens eines Längserzögerungsableitungszustandes des Fahrzeuges mittels zustandsabhängiger Regelalgorithmen das wenigstens eine Steuersignal zur Ansteuerung der Aktuatoren ermittelt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Zustandsgrößen (x_verzög, x_verzabl) längsdynamische Eingangsgrößen Verwendung finden, insbesondere die Längsbeschleunigung (a), der Bremsdruck (p), die Bremslichtschalterstellung (BLS), die EPB-Anforderung (a_EPB), die ACC-Anforderung (a_ACC), die AWV-Warnung (AWV_warn), die AWV-Bremsung (AWV_brems) und/oder die Raddrehzahl.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, insbesondere zwei oder drei, Längsverzögerungszustandgrößen (x_verzög1, x_verzög2, x_verzög3) und korrespondierend dazu Längsverzögerungsableitungsgrößen (x_verzabl) Verwendung finden, die jeweils unterschiedliche Zustandsausprägungen darstellen, wie Signale mit Bremswahrscheinlichkeit (zum Beispiel BLS oder AWV-Warnung), Signale mit „Standard"-Verzögerung (Bremsdruck, EPB-Verzögeruzng, ACC-Verzögerung) oder Signale mit fahrsicherheitsbetonter Verzögerung (wie ABS-Bit, AWV-Bremsung).
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die längsdynamischen Eingangsgrößen (p, AWV_brems, a_ACC, a_EPB, BLS, AWV_brems) umrechnet in eine wählbare Einheit der Längsverzögerungszustandsgröße(n), insbesondere in eine Beschleunigungseinheit wie m/s2, konvertiert werden.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wichtung und/oder Filterung der Eingangsgrößen (p, AWV_brems, a_ACC, a_EPB, BLS, AWV_brems) erfolgt.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sprungförmigen (Soll-)Verzögerungsgrößen ein Zeitverhalten aufgeprägt wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die modifizierten Längsverzögerungseingangsgrößen (p, AWV_brems, a_ACC, a_EPB, BLS, AWV_brems) in einer Kombinationseinheit zu wenigstens einer Längsverzögerungszustandsgröße (x_verzöger1, x_verzöger2, x_verzöger3) zusammengefasst werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Verzögerungszustandsgröße (x_verzöger1, x_verzöger2, x_verzöger3) über Differenzierung beziehungssweise Differenzierung und Filterung wenigstens eine Längsverzögerungsableitungsgröße (x_verzabl) erzeugt wird.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Verzögerungseingangsgrößen (p, AWV_brems, a_ACC, a_EPB, BLS, AWV_brems) über Differenzierung beziehungsweise Differenzierung und Filgerung Verzögerungsänderungsgrößen (x_verzabl) erzeugt werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsverzögerungsänderungsgrößen (x_verzabl) in einer oder mehreren Einheiten gewichtet, gefiltert und/oder kombiniert werden.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsdynamik-Eingangsgrößen oder die längsdynamischen Zustandsgrößen (i_verzög, i_verzabl) über weitere Eingangsgrößen, insbesondere Fahrzustand (Querdynamik), Beladungszustand, Straßenzustand, Fahreraktivität (Bremse, Lenkung, Moduswahl) und dergleichen modifiziert werden.
  12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuerungsausgangsgröße (i_verzög, i_verzabl) eine der Aktorstellgröße proportionale Größe, insbesondere ein Strom, resultiert.
  13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die existierenden Längsverzögerungszustände (x_verzög) und die existierenden Längsverzögerungsänderungszustände (x_verzabl) in parallel angeordneten Steuerungen eingesetzt werden.
  14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangsgrößen aus den Längsverzögerungs-(x_verzög)- und Längsverzögerungsänderungsmodulen (x_verzabl) miteinander kombiniert werden.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombination abhängig vom Zustand Komfort/Sport (beziehunsweise Fahrsicherheit oder geringe Radlastschwankung) erfolgt.
  16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Steuerungsausgangsgröße (i_verzög, i_verzabl) über weitere Größen (Fahr, Bel, Akt, Str), insbesondere den energetischen (Straßen)-Zustand (Energ), die Fahrdynamik (eher komfortorientiert oder eher sportlich) oder die Moduswahl (Mod, zum Beispiel Tasterstellung der Dämpferregelung), modifiziert werden.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Modifikation auch in einer Begrenzung des Steuergrößenbereichs, insbesondere in Form von Min- und/oder Maxgrenzen, erfolgt.
  18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Längszustandsinformationsgröße (x_längs) aus der Steuerungsausgangsgröße (i_verzög, i_verzabl) oder aus den Zustandsgrößen (x_verzög, x_verzabl) für die Verwendung in anderen Regelungs-Modulen erzeugt wird.
  19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine längsdynamische Zustandsbewertung erfolgt, insbesondere eine Bewertung ob es sich mehr um einen Zustand handelt, der Komfortgesichtspunkte erfordert oder einen Zustand, der Radlastoptimierungsgesichtspunkte erfordert, und diese Bewertung in anderen Regelungs-Modulen verwendet wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 18 und/oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Größen insbesondere in der Vertikaldynamikregelung, der Querdynamikregelung und/oder der Stromberechnungseinheit Eingang finden.
  21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich eine Halte-Abklingfunktion bei den Ausgangsgrößen aus der Steuerung der Längsverzögerungs- und der Längsverzögerungsänderungszustandsgröße oder der daraus kombinierten Ausgangsgröße oder der längsdynamischen Eingangsgrößen oder der Längsverzögerungs- und der Längsverzögerungsänderungseingangsgröße verwendet wird.
  22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Halte-Abklingfunktion einen Anteil umfasst, der die Eingangsgröße über eine definierbare Zeitspanne hält und/oder über eine zweite definierbare Zeitspannen abklingen lässt (linear, quadratisch oder entsprechend einer anderen mathematischen Funktion).
  23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Halte-Abklingfunktion vor der Korrektur der wenigstens einen Steuerungsausgangsgröße angeordnet ist.
  24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsverzögerungsänderungszustandsgröße (x_längs_verz) als Eingangsgröße für eine Nickregelung verwendet wird.
  25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsverzögerungszustandsgröße (x_längs_verz) als Eingangsgröße für eine Radlastregelung Verwendung findet.
  26. System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus eines Kraftfahrzeuges, mit Sensoren, welche die Bewegung des Fahrzeugaufbaus erfassen, mit steuerbaren oder regelbaren Aktuatoren, insbesondere semi-aktiven oder aktiven Dämpfern, die zwischen dem Fahrzeugaufbau und den Fahrzeugrädern angeordnet sind, mit einem Dämpferregler, mittels dem die Sensorsignale verarbeitet werden und wenigstens ein Ansteuersignal für die Aktuatoren bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpferregler wenigstens ein Modul umfasst, mittels dem aus den Sensorsignalen unter Berücksichtigung wenigstens ein Längsverzögerungszustandes und wenigstens eines Längsverzögerungsableitungszustandes wenigstens ein Steuersignal für die Aktuatoren generierbar ist.
  27. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem System zur Beeinflussung der Bewegung eines in seinen Bewegungsabläufen steuerbaren oder regelbaren Fahrzeugaufbaus nach Anspruch 26.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2311707A1 (de) * 2009-10-16 2011-04-20 Audi AG Verfahren zum Betrieb eines Fahrerassistenzsystems in einem Kraftfahrzeug sowie zugehöriges Kraftfahrzeug

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DE3918735A1 (de) 1989-06-08 1990-12-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren und vorrichtung zur daempfung von bewegungsablaeufen
DE102005040907A1 (de) 2005-08-30 2007-03-08 Daimlerchrysler Ag Vorrichtung und Verfahren zur Beeinflussung der Dämpfungskraftcharakteristik einer Fahrwerksaufhängung eines Kraftfahrzeugs

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