DE4136262A1

DE4136262A1 - Fahrwerk eines kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE4136262A1
Application number: DE19914136262
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Ing. 8721 Schwebheim De Roeder
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1991-11-04
Filing date: 1991-11-04
Publication date: 1993-05-06
Anticipated expiration: 2011-11-05
Also published as: DE4136262C2; FR2683187B1; FR2683187A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges, umfassend eine Mehrzahl von Rädern, deren jedes von einem Radträger getragen ist,
wobei mindestens ein Teil der Radträger an einem Fahrzeugauf bau durch eine Radaufhängung vertikal beweglich angebracht ist,
wobei weiter eine Radaufhängung mindestens ein Federelement und mindestens eine Dämpfungseinrichtung umfaßt und
wobei die Dämpfungscharakteristik der Dämpfungseinrichtung in Abhängigkeit von mindestens einem durch mindestens einen Fahrbetriebssensor überwachten Betriebsparameter des Kraftfahrzeuges veränderlich ist.

Ein solches Fahrwerk ist durch eine Veröffentlichung von Dr. Fritz Wolf und Dr. Martin Ochs aus dem Hause Fichtel und Sachs, Schweinfurt, vom 20. - 21. Februar 1991, bekannt. Es wird dort insbesondere verwiesen auf den Absatz 3.1 in S. J04 "automatic damping control (ADC)". Nach den dortigen Ausführungen werden Stoßdämpfer mit adaptiver Kennlinienver stellung verwendet. In jedem Stoßdämpfer sind drei Kennlinien wählbar (hart, mittel, weich). Es sind Fahrbetriebssensoren vorgesehen, welche insbesondere Querbeschleunigung und Quer ruck, Längsbeschleunigung und Längsruck, sowie Aufbaube schleunigung ermitteln. Die von den Fahrbetriebssensoren ermittelten Fahrbetriebsparameter werden in einer Steuerelek tronik bewertet und dienen zur Erzeugung von Umschaltsigna len, durch welche die verschiedenen Kennlinien der Stoßdämpfer gewählt werden können. Tritt beispielsweise infolge einer beginnenden Kurvenfahrt eine Querbeschleunigung oder/und ein Querruck auf (Querruck ist der erste Differen tialquotient der Querbeschleunigung nach der Zeit), so können die Kennlinien der Stoßdämpfer auf eine harte Dämpfungskenn linie geschaltet werden. Bei Einstellung der Stoßdämpfer auf harte Kennlinie kann dann der Fahrzeugaufbau eine durch Querbeschleunigung erzwungene Wankbewegung um eine Längsachse des Fahrzeuges nur gedämpft, d. h. mit reduzierter Geschwin digkeit ausführen. Die Fahrsicherheit ist damit erhöht. Weiterhin kann die harte Dämpfungskennlinie auch dann einge stellt werden, wenn infolge Gasgebens oder Bremsens eine Nickbewegung des Fahrzeugaufbaus um eine Querachse zu er warten ist. Auch eine solche Nickbewegung wird durch die härtere Dämpfungskennlinie der Stoßdämpfer verlangsamt, so daß im Ergebnis wiederum die Fahrsicherheit erhöht wird. Bei Geradeausfahrt mit im wesentlichen konstanter Fahrgeschwin digkeit auf ebener Straße wird eine relativ weiche Dämpfungs kennlinie eingeschaltet, so daß ein hoher Fahrkomfort gewährleistet ist.

Das Einfahren in eine Kurve mit als Folge hiervon auftreten der Querbeschleunigung kann "vorausgeahnt" werden, etwa aufgrund des Lenkwinkeleinschlages am Steuerrad und der jeweils herrschenden Fahrgeschwindigkeit in Verbindung mit der Kenntnis des Achsabstandes zwischen den Vorder- und Hinterrädern. Dank dieser "Vorausahnung", die durch Erfassung des Querrucks noch verbessert werden kann, läßt sich der Übergang zur härteren Dämpfungskennlinie bereits einstellen, bevor es zu einer merklichen Querbeschleunigung kommt. Mit der bekannten "automatic damping control" ist es zwar möglich, eine Wankbewegung eines Fahrzeugaufbaus um die Längsbewegung des Fahrzeuges zu verlangsamen oder auch eine Nickbewegung des Fahrzeugaufbaus um eine Querachse zu ver langsamen. Es ist aber nicht möglich, die Wankbewegung (oder auch Nickbewegung) vollständig zu unterdrücken. Man muß sich also damit abfinden, daß nach dem Einfahren eines Fahrzeuges in eine Kurve eine Wankstellung sich ergibt, in welcher infolge des Wankmoments der Fahrzeugaufbau gegenüber den kurvenäußeren Radträgern abgesenkt und gegenüber den kurve ninneren Radträgern angehoben ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Fahrzeug mit kennlinienveränderbaren Stoßdämpfern dafür zu sorgen, daß Wankbewegungen, Nickbewegungen und dergleichen nicht nur verlangsamt, sondern darüberhinaus auch kompensiert werden können, mit anderen Worten: Es soll erreicht werden, daß Wank- und Nickbewegungen entweder überhaupt nicht auftreten oder jedenfalls innerhalb kürzester Frist kompensiert werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß mindestens zwei der durch eine gedämpfte Radaufhängung getragenen Rad träger durch eine Stabilisatoreinrichtung miteinander gekop pelt sind, welche mit je einem Endteil auf die beiden Radträger einwirkt und gegenläufigen Vertikalbewegungen der beiden Radträger entgegenwirkt,
wobei die Stabilisatoreinrichtung in einer die beiden Endtei le miteinander verbindenden Übertragungsstrecke mindestens ein nachgiebiges Übertragungselement aufweist,
wobei weiter in der Übertragungsstrecke zwischen den beiden Endteilen ein Kompensationsantrieb vorgesehen ist, welcher eine Ausgleichsbewegung der beiden Radträger zu erzeugen gestattet, d. h. eine Ausgleichsbewegung, welche eine fahrtbe dingte durch das nachgiebige Übertragungselement zugelassene gegenläufige Vertikalbewegung der beiden Radträger mindestens teilweise kompensiert und
wobei der Kompensationsantrieb durch mindestens einen Fahrbe triebssensor in Abhängigkeit von mindestens einem Betriebspa rameter des Kraftfahrzeuges betätigbar ist.

Eine solche Stabilisatoreinrichtung mit Kompensationsantrieb ist aus der oben genannten Veröffentlichung von Dr. Fritz Wolf und Dr. Martin Ochs an sich auch schon bekannt. Es wird dort verwiesen auf Absatz 3.2 "automatische Wankbeeinflussung (AWB)" auf Seite J06 und J07. Bei dieser automatischen Wank beeinflussung wird zur Kompensation von gegenläufigen Verti kalbewegungen zweier in Querrichtung des Fahrzeuges nebeneinander liegender Radträger der Kompensationsantrieb so gesteuert, daß die durch die Nachgiebigkeit der Stabilisa toreinrichtung zugelassene gegenläufige Vertikalbewegung der Radträger gegenüber dem Fahrzeugaufbau entweder unterdrückt oder ausgeglichen wird, in jedem Fall kompensiert wird. Auf diese Art und Weise kann erreicht werden, daß ein auch mit hoher Geschwindigkeit in eine relativ enge Kurve fahrendes Fahrzeug in der Horizontalstellung gehalten werden kann, welche der Geradeausfahrt entspricht. Jedenfalls aber kann diese Horizontalstellung kurzfristig wieder hergestellt werden, wenn ein Absinken des Fahrzeugaufbaus gegenüber den kurvenäußeren Rädern und ein Ansteigen des Fahrzeugaufbaus gegenüber den kurveninneren Rädern nicht oder nicht ganz unterdrückt werden konnte.

Man hat die Möglichkeit der "automatic damping control" und der "automatischen Wankbeeinflussung" bisher als alternative Möglichkeiten aufgefaßt, die je nach den Bedürfnissen des einzelnen Fahrzeuges einzeln eingebaut wurden. Für den Fall höchsten Komforts und höchsten Sicherheitsbedarfs hat man eine "automatic suspension control (ASC)" vorgesehen, welche in Absatz 3.3 der oben bereits erwähnten Arbeit von Wolf und Ochs beschrieben ist. Bei dieser aktiven Kompensation von Wanken, Nicken und niederfrequenten Hubschwingungen des Fahrzeugaufbaus hat man jedem Rad einen Federzylinder und einen Federspeicher zugeordnet und durch Schalten von Propor tionalventilen die Federzylinder wahlweise mit einem Hoch druckvorrat oder Niederdruckvorrat verbunden.

Es wurde jetzt erkannt, daß man durch die Kombination von Stoßdämpfern mit veränderbaren Kennlinien einerseits und einer Stabilisatoreinrichtung mit eingebautem Kompensa tionsantrieb andererseits auf verhältnismäßig einfache und preisgünstige Weise ein Fahrzeugverhalten, insbesondere bei Kurvenfahrt aber auch bei Geradeausfahrt mit Längsbeschleuni gung erzielen kann, welches dem sonst nur durch die relativ aufwendige "automatic suspension control" zu erzielendem Verhalten angenähert gleichwertig ist.

Im Hinblick auf die Wankstabilisierung wird eine Stabilisa toreinrichtung mit Kompensationsantrieb den Radträgern von 2 quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeuges nebeneinander angeord neten Rädern zugeordnet. Es können dies bei einem 4-Rad- Fahrzeug die Hinterräder oder die Vorderräder sein oder beide. Im Hinblick auf einen optimalen Kosten-Nutzen Kompro miß wird man die Stabilisatoreinrichtung bevorzugt den Vor derrädern zuordnen.

Die Stabilisatoreinrichtung kann insbesondere mit einer Torsionsstabeinrichtung als nachgiebigem Übertragungselement ausgeführt sein, wie z. B. durch Bild 6 der Arbeit von Wolf und Ochs bekannt. Dabei kann die Torsionsstabeinrichtung mit zwei kurbelförmig ausgebildeten Enden ausgeführt sein, wobei jedes kurbelförmig ausgebildete Ende mit jeweils einem Radträger über eine Koppelstange verbunden ist. Der Zusatzan trieb kann bei einer solchen Ausführungsform als ein Drehan trieb ausgebildet sein, welcher zwei Teile der Drehstabeinrichtung miteinander verbindet und diese relativ zueinander zu verdrehen gestattet. Insbesondere kann der Drehantrieb ein fluidenbetätigter Drehantrieb, beispielsweise ein hydraulischer Drehantrieb sein. Ein solcher kann mit einem Antriebsgehäuse und einem Antriebskern ausgeführt sein, deren Flügelelemente Arbeitskammern bilden, die mit Fluidend ruck in unterschiedlicher Weise beaufschlagt werden können. Alternativ kann der Kompensationsantrieb auch von einem Linearantrieb gebildet sein, welcher die effektive Länge mindestens einer Koppelstange verändert, beispielsweise einem elektrischen Linearantrieb oder hydraulischen Linearan trieb.

Die Dämpfungscharakteristik der einzelnen Dämpfungseinrich tungen kann grundsätzlich kontinuierlich veränderbar sein. Aus Kostengründen begnügt man sich aber bevorzugt mit Dämpfungseinrichtungen, deren Dämpfeinrichtung stufenweise veränderbar ist. Solche stufenweise veränderliche Dämpfungs einrichtungen können insbesondere von Kolben-Zylinder-Geräten mit mindestens zwei Arbeitskammern gebildet sein, welche durch verschiedene Drosselstrecken miteinander verbindbar sind. Eine besonders preisgünstige Ausbildung einer Dämpfungseinrichtung sieht vor, daß die beiden Arbeitskammern durch eine erste Drosselstrecke ständig miteinander verbunden sind und zusätzlich wahlweise durch mindestens eine Drossel strecke aus einer von einer zweiten Drosselstrecke und einer dritten Drosselstrecke gebildeten Gruppe von Drosselstrecken verbindbar sind. Dabei kann jede der zweiten und der dritten Drosselstrecken durch ein Absperrventil wahlweise zu öffnen oder zu schließen sein. Jede Drosselstrecke sollte mindestens ein federbelastetes Ventil aufweisen, dessen Fluidendurchfluß pro Zeiteinheit von der beidseits des federbelasteten Ventils anliegenden Fluidendruckdifferenz abhängig ist.

Das Federungselement kann beispielsweise von einer Schrau bendruckfeder gebildet sein, welche das als Dämpfungseinrich tung dienende Zylinder-Kolbengerät umschließt.

Die Dämpfungseinrichtungen können in Abhängigkeit von mindestens einem Straßenzustandssensor oder/und mindestens einem Höheneinstellungssensor eines Radträgers oder/und mindestens einem Querbeschleunigungssensor oder/und mindestens einem Querrucksensor oder/und mindestens einem Längsbeschleunigungssensor oder/und mindestens einem Längs rucksensor zwischen verschiedenen Dämpfungskennlinien ver stellbar sein. Unter dem Längsruck versteht man die erste zeitliche Ableitung (Differentialquotient) der Längsbeschleu nigung.

Die einzelnen Sensoren können mit einem den Dämpfungseinrich tungen zugeordneten elektronischen System verbunden sein, welches die einzelnen Fahrbetriebsparameter bewertet, sie überlagert und dadurch Umschaltsignale zwischen den einzelnen Dämpfungskennlinien auslöst. Für den Fall eines Versagens des elektronischen Systems ist vorgesehen, daß sich dann zwangs läufig die jeweils härteste Dämpfungskennlinie einstellt, die zwar den Fahrkomfort herabsetzt, aber größtmögliche Sicher heit bietet.

Die Stabilisatoreinrichtung mit Kompensationsantrieb kann grundsätzlich zur Kompensation von Nickbewegungen und zur Kompensation von Wankbewegungen eingesetzt werden. Bevorzugt benutzt man sie zur Kompensation von Wankbewegungen des Fahrzeugaufbaus wie sie beim Durchfahren von Kurven zu er warten sind.

Der Zusatzantrieb einer Stabilisatoreinrichtung kann in Abhängigkeit von mindestens einem Höheneinstellungssensor eines Radträgers oder/und mindestens einem Querbeschleuni gungssensor oder/und mindestens einem Querrucksensor oder/und mindestens einem Längsbeschleunigungssensor oder/und mindes tens einem Längsrucksensor gesteuert sein.

Im Hinblick auf den besonders wichtigen Fall des Verhaltens bei einer Kurvenfahrt ist vorgesehen, daß bei Auftreten eines Querbeschleunigungssignals oder/und eines Querrucksignals einerseits die Dämpfungseinrichtungen von zwei quer zur Fahrtrichtung nebeneinanderliegenden Radträgern auf eine härtere Dämpfungscharakteristik umstellbar sind, und daß in zeitlichem Zusammenhang mit dieser Umstellung der Dämpf ungscharakteristik der Kompensationsantrieb derart aktivier bar ist, daß er einer durch die Querbeschleunigung bzw. den Querruck zu veranlassenden gegenläufigen Vertikalbewegung der beiden Radträger entgegenwirkt.

Durch diese Maßnahmenkombination wird einerseits erreicht, daß eine Wankbewegung langsam vor sich geht, daß diese Wank bewegung nicht zu wesentlichen Wankschwingungen führt und daß eine frühzeitige Kompensation dieser Wankbewegung eintritt. Bevorzugt wird die Umschaltung auf die jeweils härtere Dämpf ungsstufe und die Aktivierung des Kompensationsantriebs annähernd gleichzeitig eingeleitet. Man kann auf diese Weise eine Wankbewegung annähernd vollständig unterdrücken, insbe sondere dann, wenn man eine Vorauserfassung der Querbeschleu nigung und des Querrucks anwendet, etwa dadurch, daß man die Querbeschleunigung nach der sogenannten Ackermann-Beziehung aus dem Lenkwinkel, der Fahrgeschwindigkeit und dem Radab stand von Vorderrädern und Hinterrädern errechnet und daß man den Querruck durch zeitliche Differentiation der so ermittel ten Querbeschleunigung errechnet.

Hat man nun bei Einfahren des Fahrzeuges in eine Kurve mit annähernd gleichbleibendem Kurvenradius zur Verhinderung oder Beschränkung einer Wankbewegung zunächst einmal die Dämpf ungseinrichtungen auf eine harte Dämpfungscharakteristik geschaltet und gleichzeitig den Kompensationsantrieb akti viert, so ergibt sich während des Fahrens in der Kurve ein Zustand statischer Kurvenfahrt. Die Querbeschleunigung bleibt konstant. Der Querruck, d. h. die erste zeitliche Ableitung der Querbeschleunigung wird zu null. Der Wankwinkel des Fahrzeugaufbaus um die Längsachse ist auf horizontale Ein stellung oder auf annähernd horizontale Einstellung des Fahrzeugaufbaus durch den Kompensationsantrieb kompensiert. In diesem Zustand trägt die auf harte Kennlinie eingestellte Dämpfungseinrichtung zur Sicherheit nicht mehr wesentlich bei, wohl aber vermindert sie den Fahrkomfort. Es wird wei ter vorgeschlagen, daß nach Erreichung der statischen Kur venfahrt die Dämpfungseinrichtungen wieder auf eine dem Straßenzustand oder sonstigen Betriebsparametern entsprechen de weichere Kennlinie zurückgeschaltet wird, während der Kompensationsantrieb seinen der Wankbewegung entgegenwir kenden Zustand beibehält bis die Kurvenfahrt beendet ist. Auf diese Weise wird während der Kurvenfahrt, beispielsweise durch eine langgezogene Kurve einer Autobahn, der komfortable Zustand der weichen Dämpfung wiederhergestellt ohne daß eine Wankbewegung des Fahrzeugaufbaus eintreten kann. Die Fest stellung, daß der Zustand statischer Kurvenfahrt eingetreten ist, kann aus vorhandenen Fahrbetriebssensoren leicht abge leitet werden. Beispielsweise bemerkt man den Zustand sta tischer Kurvenfahrt dann, wenn der Querruck zu null wird. Das Verschwinden des Querrucks kann man aus einem Querrucksensor ermitteln oder bevorzugt durch Differentiation eines nach der oben erwähnten Ackermann-Beziehung errechneten Querbeschleu nigungswertes. Weiterhin kann man den Eintritt der statischen Kurvenfahrt auch dadurch ermitteln, daß man den Stellwinkel eines rotierenden Kompensationsantriebs überwacht. Stellt sich ein konstant bleibender Drehwinkel ein, dann weiß man, daß der Zustand statischer Kurvenfahrt erreicht ist. Auch jede vergleichende Messung der relativen Höhenlage zweier quer zur Fahrtrichtung nebeneinander liegender Radträger gibt Auskunft über das Vorliegen statischer Kurvenfahrt. Ist die relative Höhenlage der Radträger zeitlich konstant geworden dann weiß man, daß die statische Kurvenfahrt vorliegt.

Die Dämpfungseinrichtungen und der Kompensationsantrieb können durch getrennte elektronische Systeme gesteuert sein, beispielsweise durch zwei verschiedene Mikroprozessorchips. Trotz der Trennung der elektronischen Systeme können diese in Datenaustausch miteinander stehen, beispielsweise unter dem Gesichtspunkt von Plausibilitätsuntersuchungen. Im Hinblick auf kostengünstigen Aufbau können die beiden elektronischen Systeme wenigstens zum Teil durch gemeinsame Fahrbetriebssen soren angesteuert sein. Es ist aber auch aus Sicherheitsgrün den denkbar, getrennte elektronische Systeme durch getrennte Fahrbetriebssensoren anzusteuern. Diese getrennten Fahrbe triebssensoren ergeben dann in gewissem Sinne eine Systemre dundanz, insofern als der Sensor des einen elektronischen Systems bei Ausfall des entsprechenden Sensors des anderen elektronischen Systems beiden Systemen zur Verfügung stehen kann.

Es hat sich gezeigt, daß bei Kombination von dämpfkraftverän derlichen Schwingungsdämpfungseinrichtungen einerseits und Stabilisatoreinrichtungen mit Kompensationsantrieb anderer seits ein solcher Fahrkomfort und eine solche Sicherheit zu erreichen sind, daß gesteuerte Niveauregelungselemente, wie sie bei dem bekannten System der "automatic suspension con trol" vorgesehen sind, nicht unbedingt benötigt werden. Trotzdem soll nicht ausgeschlossen sein, daß mindestens einem Teil der Radträger hydraulisch gesteuerte Niveauregelungsele mente zugeordnet sind, welche in Abhängigkeit von mindestens einem Betriebsparameter, z. B. der Nutzlast des Kraftfahrzeu ges durch mindestens einen Fahrbetriebssensor gesteuert sind.

Dabei kann ein solches Niveauregelungselement von einem hydropneumatischen Schwingungsdämpfer gebildet sein, dessen Flüssigkeitsvolumen in Abhängigkeit von mindestens einer Betriebszustandsgröße des Fahrzeuges durch wahlweise Verbin dung mit einem Hochdrucksflüssigkeitsvorrat oder einem Nie derdruckflüssigkeitsvorrat veränderbar ist.

Sind Niveauregelungselemente vorhanden, so können auch diese von einem gesonderten elektronischen System gesteuert sein. Dieses letztere elektronische System kann wiederum in Daten austausch mit dem einen oder anderen der vorher erwähnten elektronischen Systeme der Dämpfungseinrichtungen und des Kompensationsantriebes stehen. Das elektronische System der Niveauregelungselemente kann mit besonderen Fahrbetriebssen soren gesteuert sein oder mit den Fahrbetriebssensoren des einen oder des anderen der vorher erwähnten elektronischen Systeme.

Sind hydraulisch gesteuerte Niveauregelungselemente vorhan den, so können diese zur Kosteneinsparung von dem selben Hydraulikkreis gespeist werden, mit dem auch der hydraulische Kompensationsantrieb gespeist wird.

Erfindungsgemäß wird es möglich, mit einfachen Mitteln dyna mische Vorgänge wie Aufbauschwingungen und Achsflattern zu beherrschen und gleichzeitig statische Zustände wie statische Wankwinkel beim Durchfahren von Kurven zu beeinflussen. Bei Geradeausfahrt mit konstanter Geschwindigkeit kann der Stabi lisator hydraulisch entkoppelt werden und dadurch unwirksam gemacht werden. Das hat zur Folge, daß einseitige Hindernisse nicht mehr durch den Stabilisator auf die andere Fahrzeugsei te weitergeleitet werden, was sonst zu unerwünschten Schwin gungen führt. Die Entkoppelung des Stabilisators kann beispielsweise im Falle des drehenden Kompensationsantriebs dadurch bewirkt werden, daß die beiden Arbeitskammern mit dem Niederdruckvorrat verbunden werden. Dies bedeutet, daß die beiden Teile eines drehenden Kompensationsantriebs relativ zueinander in einem vorbestimmten Winkelbereich frei drehbar sind.

Durch die Umschaltung der Dämpfungseinrichtung auf harte Dämpfungskennlinie bei gleichzeitiger Aktivierung des Kompen sationsantriebs wird erreicht, daß der Kurzzeitleistungsauf wand zur schnellen Wankabstützung minimiert wird. Dies bedeutet eine Verringerung der Pumpenleistung, der Ventilab messungen und der hydraulischen Leitungsquerschnitte dank der Zulässigkeit längerer Stellzeiten.

Sind mehrere funktionsgleiche oder funktionsähnliche Sensoren vorhanden, so können diese zu Plausibilitätsabfragen herange zogen werden.

Die einzelnen elektronischen Systeme arbeiten mit perio discher Abfragung der einzelnen Sensoren.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels; es stellen dar:

Fig. 1 die gelenkten Vorderräder eines erfindungsgemäßen Fahrwerks und

Fig. 2 ein elektrisches und hydraulisches Blockschaltbild zur Fig. 1.

In der Fig. 1 ist mit 10 schematisch der Fahrzeugaufbau oder die Karosserie eines Fahrzeugs bezeichnet. An dieser Karosserie sind die Radträger 12 der beiden Vorderräder 14 durch je eine Radauf hängung 16 vertikal beweglich aufgehängt. Eine Radaufhängung 16 umfaßt einen unteren Dreieckslenker 18 und einen oberen Dreiecks lenker 20, die beide am Fahrzeugaufbau 10 um im wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung des Fahrwerks liegende Achsen schwenk bar gelagert sind. Die beiden Dreieckslenker 18 und 20 sind durch einen Achsschenkelträger 22 gelenkig miteinander verbunden. An dem Achsschenkelträger 22 ist der Radträger 12 lenkbar gelagert. Die Lenkvorrichtung ist nicht eingezeichnet. Das Gelenkparallelo gramm 18, 20, 22 ist durch eine Schraubendruckfeder 24 an dem Fahrzeugaufbau 10 elastisch abgestützt. Die Schraubendruckfeder 24 umgibt einen Stoßdämpfer 26, der einerseits mit dem oberen Dreieckslenker 20 und andererseits mit dem Fahrzeugaufbau 10 gelenkig verbunden ist. Die Schraubendruckfeder 24 stützt sich einerseits an der Kolbenstange 28 des Stoßdämpfers und anderer seits an dem Zylinder 30 des Stoßdämpfers über je einen Feder teller ab. Der Stoßdämpfer 26 ist, wie aus Fig. 2 zu ersehen, ein hydro-pneumatischer Einrohrstoßdämpfer 26, dessen Zylinder 30 mit Flüssigkeit gefüllt ist. Ein an der Kolbenstange 28 ange ordneter Kolben 32 trennt innerhalb des Zylinders zwei Arbeits kammern 30a und 30b. Die Arbeitskammer 30a ist über eine Drossel 34 mit einem Druckausgleichsgefäß 36 verbunden, das einen Flüssigkeitsraum 36a und einen Druckgasraum 36b aufweist. Die Arbeitskammern 30a und 30b sind durch eine erste Drosselstelle 38 ständig miteinander verbunden. Die Drosselstelle kann beispiels weise von zwei Verbindungsbohrungen gebildet sein, deren jeder ein druckabhängig öffnendes Federplattenventil zugeordnet ist. Die beiden Arbeitskammern 30a und 30b sind ferner mit einem Bypass 40 verbunden, in dem zueinander parallel zwei Drossel strecken 42 und 44 zwischen den Arbeitskammern 30a und 30b ange ordnet sind. Die Drosselstrecke 42 enthält ein zweites druckab hängig öffnendes Ventil 42a und ein Absperrventil 42b; die Dros selstrecke 44 enthält ein drittes druckabhängig öffnendes Dros selventil 44a und ein drittes Absperrventil 44b.

Die beiden unteren Dreieckslenker 18 der in Fig. 1 dargestellten beiden Radaufhängungen 16 sind durch eine Stabilisatoreinrichtung 46 miteinander verbunden. Diese Stabilisatoreinrichtung umfaßt eine Drehstabeinrichtung 48 mit einem in zwei Hälften 48a, 48b unterteilten Drehstab. Die beiden Drehstabhälften weisen an ihren voneinander abgelegenen Enden je ein Kurbelstück 50 auf. Die Kurbelstücke sind über je eine Koppelstange 52 mit den beiden unteren Dreieckslenkern 18 gelenkig verbunden. Die beiden Dreh stabhälften 48a und 48b sind über einen hydraulischen Kompen sationsantrieb 54 miteinander verbunden.

Es sei zunächst einmal angenommen, daß sich der Kompensations antrieb 54 wie eine starre Koppelung zwischen den beiden Tor sionsstabhälften 48a und 48b verhält, daß also die beiden Tor sionsstabhälften 48a und 48b starr miteinander verbunden sind. Wenn ein Radträger 12 in vertikaler Richtung v_u nach oben gegen über dem Fahrzeugaufbau schwingt, der andere Radträger 12 aber nach unten in die vertikale Richtung v_d gegenüber dem Fahrzeug aufbau schwingt, so wie dies etwa bei einer Kurvenfahrt eintritt, so wird der Torsionsstab 48 elastisch tordiert. Je torsions weicher der Torsionsstab 48 ist, umso unabhängiger sind die beiden Radaufhängungen 16 voneinander, das heißt, umso freier können die Radträger 12 gegenläufig nach oben bzw. nach unten gegenüber dem Fahrzeugaufbau sich bewegen. Aufgabe des Torsions stabs 48 ist es, eine gewisse Abhängigkeit der Vertikalbewegungen der beiden Radträger 12 voneinander herzustellen. Wenn der Tor sionsstab 48 absolut torsionssteif wäre, so wären die beiden Radträger 12 auf gleichläufige Auf- und Abbewegung in Richtung der Doppelpfeile v_u, v_d synchronisiert. In der Praxis ist der Torsionsstab 48 in seiner Torsionssteifigkeit beschränkt, so daß eine gewünschte Stabilisierung eintritt, das heißt, eine ge wünschte Abhängigkeit der Bewegungen der Radträger 12 vonein ander. Der Torsionsstab 48 wirkt also einer gegenläufigen Verti kalbewegung der Radträger 12 etwa bei einer Kurvenfahrt entgegen, verhindert eine solche gegenläufige Bewegung aber zunächst nicht.

Die Bewegung jedes einzelnen der Radträger 12 ist durch den jeweiligen Stoßdämpfer 26 gedämpft. Die Dämpfwirkung oder Dämpf kennlinie des Stoßdämpfers 26 ist bestimmt durch die druckab hängig öffnenden Drosselstellen 38,42b und 44b. Die stärkste Dämpfung tritt ein, wenn die beiden Drosselstrecken 42 und 44 durch Absperren der Ventile 42b und 44b geschlossen sind. Eine etwas weichere Dämpfung liegt vor, wenn das Absperrventil 44b geschlossen ist, also die beiden druckabhängig öffnenden Drossel stellen 38 und 42a parallel geschaltet sind. Die weichste Dämpfung liegt vor, wenn das Absperrventil 42b geschlossen und das Absperrventil 44b geöffnet sind, wenn also die druckabhängig öffnenden Drosselstellen 38 und 44b parallel geschaltet sind.

Die Stoßdämpfer 26 sind durch ein elektronisches System EI gesteuert. Dieses elektronische System EI ist mit einer Anzahl von Fahrbetriebssensoren S₁, S₂, S₃ und S₄ verbunden. Weitere Fahrbetriebssensoren können vorhanden sein.

Der Fahrbetriebssensor S₁ sei ein Straßenzustandssensor, welcher die Oberflächenbeschaffenheit der jeweils befahrenen Straße feststellt. Beispielsweise kann dieser Straßenzustandssensor auf die Frequenz und die Amplitude der Relativbewegung von Zylinder 30 und Kolbenstange 28 des Stoßdämpfers 30 ansprechen. Hierzu ist der Sensor S₁ mit einem Längenmeßgerät 58 verbunden, welches dem Stoßdämpfer 26 parallel geschaltet ist. In dem Sensor S₁ können die aus dem Längenmeßgerät 58 ermittelten und ggf. zeitlich differenzierten Signale empfangen und verarbeitet werden zu einem Sensorsignal, welches den Straßenzustand kennzeichnet und an das elektronische System EI weitergeleitet wird. Der Sensor S₂ ist beispielsweise als ein Querbeschleunigungssensor ausgebildet. Ein solcher Querbeschleunigungssensor kann grundsätzlich unmittelbar die Querbeschleunigung messen, welche an dem Fahrzeugaufbau etwa als Folge einer Kurvenfahrt auftritt. Bevorzugt ist der Quer beschleunigungssensor mit einem Lenkwinkelgeber verbunden, der seinerseits mit dem Lenkrad des Fahrzeugs verbunden ist. In diesem Fall wird in dem Sensor S₂ ein Querbeschleunigungssignal aus dem Lenkeinschlag des Lenkrads, der Fahrgeschwindigkeit und dem Achsabstand der Vorder- und Hinterräder bestimmt. Auf diese Weise kann eine zu erwartende Querbeschleunigung vorhaltend ermittelt werden. Das auf diese Weise gewonnene Querbeschleu nigungssignal wird ebenfalls dem elektronischen System EI zuge leitet. In dem Querbeschleunigungssensor S₂ kann auch der Quer ruck durch zeitliche Differentiation bestimmt werden, so daß der Querbeschleunigungssensor S₂ neben dem Querbeschleunigungssignal auch ein Querrucksignal an das elektronische System EI liefert.

Der Fahrbetriebssensor S₃ sei als Längsbeschleunigungssensor ausgebildet. Er kann Längsbeschleunigung entweder unmittelbar messen, er kann aber auch mit dem Gaspedal oder mit der Bremsanlage des Fahrzeugs verbunden sein, so daß er aus dem Gasgeben oder dem Bremsbetätigungsvorgang vorhaltend eine positive oder eine negative Beschleunigung ermittelt. Auf diese Weise wird ein Beschleunigungssignal erzeugt, das von dem Sensor S₃ an das elektronische System EI weitergeleitet wird. Dabei kann in dem Sensor S₃ auch der Längsruck durch zeitliche Differentia tion des Längsbeschleunigungssignals ermittelt werden, so daß von dem Fahrbetriebssensor S₃ sowohl ein die Längsbeschleunigung als auch ein den Längsruck repräsentierendes Signal an das elektro nische System EI gegeben wird. In dem elektronischen System EI wird nach einem durch die Software dieses elektronischen Systems bestimmten Regelalgorithmus die jeweils den Stoßdämpfern 26 zukommende Dämpfungscharakteristik bestimmt. Dabei werden die aus den Fahrbetriebssensoren S₁, S₂ und S₃ erhaltenen Signale, die periodisch abgefragt werden, bewertet und entsprechend dem Regel algorithmus einander überlagert. Von dem elektronischen System EI führen Steuerleitungen 42b1 und 44b1 zu den Absperrventilen 42b und 44b.

Die weichste Dämpfungscharakteristik (Absperrventil 42b ge schlossen, Absperrventil 44b offen) wird eingestellt, wenn das Fahrzeug sich mit konstanter Geschwindigkeit in gerader Richtung auf ebener Straße bewegt. Bei Verschlechterung des Straßenzu stands wird nacheinander auf eine mittlere Dämpfungscharakte ristik (Absperrventil 44b geschlossen, Absperrventil 42b offen) und auf die harte Dämpfungscharakteristik (beide Absperrventile 42b und 44b geschlossen) geschaltet.

Wird durch Drehung des Lenkrads eine Kurvenfahrt eingeleitet, so wird ebenfalls auf eine harte, vorzugsweise auf die härteste, Dämpfungscharakteristik (Absperrventile 42b und 44b geschlossen) geschaltet. Der Zweck dieser Einstellung harter Dämpfungscharak teristik bei Einleitung einer Kurvenfahrt ist folgender: Die Kurvenfahrt führt notwendigerweise zu einem Wankmoment auf den Fahrzeugaufbau um die zur allgemeinen Fahrtrichtung parallele Längsachse des Fahrzeugs. Dieses Wankmoment versucht den Fahr zeugaufbau in der kurvenäußeren Radaufhängung 16 gegenüber dem kurvenäußeren Radträger 12 unter Kompression der Schraubendruck feder 24 nach unten zu bewegen in der Richtung v_d (gemäß der linken Hälfte der Fig. 1) und andererseits versucht dieses Wankmoment den Fahrzeugaufbau im Bereich der kurveninneren Rad aufhängung 16 (rechte Hälfte der Fig. 1) gegenüber dem dortigen Radträger 12 unter Entspannung der Schraubendruckfeder 24 in Richtung v_u zu bewegen.

Um diese Bewegungen zu dämpfen wird in den beiden Stoßdämpfern 26 die jeweils härteste Dämpfungschrakteristik durch Abschließen beider Absperrventile 42b und 44b eingestellt. Eine dem Wankmoment folgende Wankbewegung kann deshalb nur stark gedämpft, das heißt langsam, erfolgen.

Etwas ähnliches tritt ein, wenn der Fahrbetriebssensor S₃ eine starke Bremsung oder starke Beschleunigung ankündigt. Dann ist eine Nickbewegung des Fahrzeugaufbaus um eine quer zur Fahrt richtung liegende Nickachse zu erwarten. Der Fahrzeugaufbau will eine Nickbewegung ausführen, bei der er sich gegenüber den Rad trägern der Vorderräder 14 in Pfeilrichtung v_d unter Kompression der Schraubendruckfedern 24 abwärts bewegt, während der hintere Teil des Fahrzeugaufbaus gegenüber den Radträgern der nicht dargestellten Hinterräder ansteigt. Um diese Nickbewegung zu verlangsamen, werden die Stoßdämpfer 26 auf eine härtere, bei spielsweise auf die härteste, Dämpfungscharakteristik, einge stellt durch Absperren der Absperrventile 42b und 44b und ent sprechendes geschieht an den nicht dargestellten Stoßdämpfern der Hinterräder.

Treten Fahrzustände, die ein Umschalten auf härtere Dämpfung scharakteristik erheischen, gleichzeitig auf, also beispielsweise Kurvenfahrt, rauhe Straßenbeschaffenheit und Bremsen, so werden in dem elektronischen System EI durch entsprechende Bewertung der von den Fahrbetriebssensoren S₁, S₂, S₃ und gegebenenfalls weiteren Sensoren S₄ erhaltenen Signale die jeweils optimalen Dämpfungs kennlinien eingestellt. Fällt das elektronische System EI oder einer der Sensoren S₁-S₄ aus, so stellt sich an dem Stoßdämpfer 26 automatisch der Zustand stärkster Dämpfung ein, das heißt, beide Absperrventile 42b und 44b werden abgesperrt.

Die soweit fortgeschrittene Beschreibung macht klar, daß durch die Veränderung der Dämpfungskennlinie der Stoßdämpfer Wankbe wegungen und Nickbewegungen des Fahrzeugaufbaus zwar gedämpft aber nicht grundsätzlich verhindert werden können. Nach dem Einfahren in eine Kurve stellt sich der Fahrzeugaufbau auf einen Wankwinkel ein, der durch die Wankbeschleunigung einerseits und die Härte der Schraubendruckfedern 24 sowie die Torsionssteifig keit des Torsionsstabs 48 andererseits bestimmt ist. Es wäre nun andererseits erwünscht, auch bei Kurvenfahrt den Fahrzeugaufbau in horizontaler Lage zu halten, das heißt, die Höheneinstellung der beiden Radträger 12 (Fig. 1 rechts und links) gegenüber dem Fahrzeugaufbau zu egalisieren. Hier hilft nun der Kompensations antrieb 54 zwischen den beiden Torsionsstabhälften 48a und 48b.

Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist der Kompensationsantrieb 54 von einem Gehäuse 54a und einem Kern 54b gebildet. Das Gehäuse 54a ist drehfest mit der Torsionsstabhälfte 48a verbunden, während der Kern 54b drehfest mit der Torsionsstabhälfte 48b verbunden ist. An dem Gehäuse sind Drehflügel 54c angebracht, während an dem Kern 54b ein Drehflügel 54d angebracht ist. Zwischen den Drehflügeln 54c und 54d sind Arbeitskammern 54f und 54g ausge bildet. Diese Arbeitskammern 54f und 54g sind über Leitungen 54h und 54j mit Dosierventilen 54k und 54m verbunden. Die Dosier ventile 54k und 54m sind je nach Ventilstellung wahlweise mit einem Hochdrucktank 60 oder einem Niederdrucktank 62 verbindbar.

Wenn die Arbeitskammer 54f mit dem Hochdrucktank 60 und Arbeits kammer 54j mit dem Niederdrucktank 62 verbunden wird, so tritt eine Relativverdrehung zwischen dem Gehäuse 54a und dem Kern 54b und damit eine Relativverdrehung zwischen den beiden Torsions stabhälften 48a und 48b ein. Man kann nun durch entsprechende Füllung bzw. Entleerung der Arbeitskammern 54f und 54j im Fall etwa einer Kurvenfahrt dafür sorgen, daß die Verdrehung der Torsionsstabhälften 48a und 48b eine druch Querbeschleunigung eingetretene Wanklage des Fahrzeugaufbaus gegenüber den Rad trägern 12 kompensiert. Anders ausgedrückt, durch die Relativ verdrehung der Torsionsstabhälften 48a und 48b wird in dem Torsionsstab 48 als Ganzem eine so starke Torsionsvorspannung erzeugt, daß diese Torsionsvorspannung mit dem Wankmoment das Gleichgewicht hält und der Fahrzeugaufbau trotz der wirksamen Querbeschleunigung seine Horizontallage einnimmt, in welcher die beiden Radträger 12 auf gleichen Abstand gegenüber dem Fahrzeug aufbau 10 eingestellt sind.

Man kann sich ohne weiteres vorstellen, daß man durch eine nicht dargestellte Stabilisatoreinrichtung mit zugeordnetem Kompen sationsantrieb zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern auch Nickbewegungen kompensieren kann, die bei Längsbeschleuni gungen auftreten.

Die Dosier- und Umschaltventile 54k und 54m sind durch ein elek tronisches System EII geregelt. Das elektronische System EII ist im Beispielsfall mit den gleichen Fahrbetriebssensoren S₁-S₄ verbunden, mit denen auch das elektronische System EI verbunden ist. Wenn es nur darum geht, Wankbewegungen des Fahrzeugaufbaus, insbesondere bei Kurvenfahrten, zu kompensieren, so reicht zur Ansteuerung eines elektronischen Systems EII unter Umständen der Querbeschleunigungssensor S₂ aus. Das in dem Querbeschleunigungs sensor S₃ aufgrund des Lenkwinkeleinschlags und der Fahrgeschwin digkeit ermittelte Querbeschleunigungssignal wird in dem elek tronischen System EII verarbeitet. Dieses liefert eine Regel größe, welche den zur Wankkompensation erforderlichen Flüssig keits-Solldruck in der einen oder anderen Arbeitskammer 54f und 54g kennzeichnet.

Dieser Flüssigkeits-Solldruck wird mit dem Flüssigkeits-Istdruck in den Arbeitskammern 54f und 54g verglichen. Es sind Druckmeß geräte 54n und 54p an die Leitungen 54h und 54j und damit an die Arbeitskammern 54f und 54g angeschlossen. Diese Druckmeßgeräte 54n und 54p ermitteln den jeweiligen Istdruck in den Arbeitskam mern 54f und 54g und geben entsprechende Istsignale über Leitun gen 54q und 54r an das elektronische System EII. Aus den Ist druckwerten und den Solldruckwerten ermittelt das elektronische System EII Stellsignale, welche über die Leitungen 54s und 54t zu den Umschalt- und Dosierventilen 54k und 54m gelangen und diese auf den jeweils nötigen Volumenstrom einstellen. Die Funktion der Schalt- und Dosierventile 54k und 54m ist durch eine Abstimmung zwischen den beiden elektronischen Systemen EI und EII, die durch eine Leitung 66 charakterisiert ist, zeitlich abgestimmt auf die Kennlinien-Umschaltung der Stoßdämpfer 26. Die zeitliche Abstim mung ist so gewählt, daß bei Erwartung oder Eintritt einer Kur venfahrt und damit einer Wankbeschleunigung einerseits die Stoß dämpfer 26 auf harte Kennlinien geschaltet werden (Absperrung der Absperrventile 42b und 44b) und andererseits der Kompensations antrieb 54 mit zunehmendem Volumenstrom beaufschlagt wird, so daß die aufgrund der starken Dämpfung langsam einsetzende Wankbewe gung durch den Kompensationsantrieb 54 laufend und kurzfristig kompensiert wird, der Wankwinkel also - wenn er den Wert NULL verläßt - kurzfristig wieder auf den Winkel NULL zurückgeführt wird.

Es ist ohne weiteres einzusehen, daß bei Anordnung einer ent sprechenden Stabilisatoreinrichtung zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern auch eine Nickbewegung in analoger Weise ge dämpft und kompensiert werden kann.

Wenn nun das Fahrzeug in eine Kurve von gleichbleibendem Krüm mungsradius einmal eingefahren ist, so wird ein neuer statischer Zustand erreicht, in welchem die vergrößerte Torsionsvorspannung in dem Torsionsstab 48 der konstant bleibenden Querbeschleunigung das Gleichgewicht hält. Man spricht von dem Zustand "statischer Kurvenfahrt". Wenn man nun annimmt, daß in diesem Zustand stati scher Kurvenfahrt der Straßenzustand weiterhin gut ist und keine Längsbeschleunigungen auftreten, so besteht kein erhöhter Dämpfbedarf in den Stoßdämpfern 26. Die Stoßdämpfer 26, die bei Einleitung oder schon vor Einleitung der Kurvenfahrt auf härteste Dämpfungskennlinie geschaltet worden waren, können also zur Er zielung eines komfortablen Fahrverhaltens auch während einer längeren Kurvenfahrt (man denke an eine langgezogene Autobahn kurve) wieder auf eine weichere Kennlinie zurückgeschaltet werden. Dieses Zurückschalten auf eine weichere Kennlinie, z. B. durch Öffnen des Absperrventils 42b oder durch Öffnen des Ab sperrventils 44b, kann eingeleitet werden, wenn sich eine konstante Querbeschleunigung eingestellt hat, das heißt, wenn der Querruck - das ist der zeitliche Differentialquotient der Quer beschleunigung zu NULL geworden ist. Dies kann beispielsweise durch den Querbeschleunigungssensor S₃ ermittelt werden, indem man von dem der Querbeschleunigung entsprechenden Signal die erste zeitliche Ableitung bildet. Man kann aber auch - wie in Fig. 2 dargestellt - den relativen Einstellwinkel zwischen dem Gehäuse 54a und dem Kern 54b des Kompensationsantriebs 54 mittels eines Winkelmessers 70 überwachen. Sobald dieser Winkel α konstant geworden ist, das heißt, eine bestimmte Kompensations wirkung sich eingestellt hat, die der nach wie vor bestehenden Querbeschleunigung das Gleichgewicht hält, so bedeutet dies, daß die Stoßdämpfer 26 wieder auf weiche Dämpfungskennlinien einge stellt werden können. In einem Differentiationsglied 72, welches dem Winkelmesser 70 nachgeschaltet ist, werden die zeitliche Ableitung des Winkels α zwischen dem Gehäuse 54a und dem Kern 54b gebildet. Sobald diese zeitliche Ableitung dα/dt zu NULL geworden ist, können die Stoßdämpfer 26 wieder auf weiche Dämpfungskennlinien geschaltet werden. Hierzu führt eine Steuer leitung 74 von dem Differentiationsglied 72 zu dem elektronischen System EI.

Wenn das Fahrzeug sich auf gerader Strecke bei guter Straßen beschaffenheit mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, so können die beiden Arbeitskammern 40f, gesteuert durch das elektronische System EII, über die jeweiligen Schalt- und Dosierventile 54k bzw. 54m beide mit dem Niederdruckvorrat 62 verbunden werden. Dies bedeutet, daß der Kern 54b sich frei gegenüber dem Gehäuse 54a verdrehen kann und daß die beiden Radaufhängungen 16 nicht mehr durch die Stabilisatoreinrichtung 46 miteinander gekoppelt sind. Dann werden Schwingungen, die an dem einen Rad auftreten, nicht mehr auf das andere Rad übertragen, was für höchsten Fahr komfort wünschenswert ist. Gleichzeitig sind dann die Stoßdämpfer 26 auf weiche Dämpfungskennlinien eingeschaltet, indem die Ab sperrventile 44b geöffnet sind. Dies trägt weiter zum komfor tablen Fahrverhalten bei. Eine Auskompensation von Wankbewegungen hat sich bis zu Wankbeschleunigungen von 5m/s² als ohne weiteres möglich erwiesen.

In der vorliegenden Beschreibung wurde nur eine Achse darge stellt. Die meisten Fahrzeuge weisen mindestens einen Kurven stabilisator an der Vorderachse auf. Damit sind sie geeignet zur Anwendung der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Maßnahmen. Fahr zeuge der gehobenen und der sportlichen Klasse haben zusätzlich auch noch eine Stabilisatoreinrichtung an der Hinterachse. Je nach Fahrzeugtyp und nach zulässigem Kostenrahmen sowie nach den jeweiligen Funktionsanforderungen kann ein Kompensationsantrieb nur an einer Stabilisatoreinrichtung oder - wenn vorhanden - an zwei Stabilisatoreinrichtungen vorgesehen werden.

Die in Fig. 1 dargestellte Stabilisatoreinrichtung ist nur als ein Beispiel zu verstehen. Der Kompensationsantrieb könnte bei spielsweise auch als ein Linearantrieb ausgebildet sein, welcher die Länge einer der Koppelstangen 52 zu verändern gestattet. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Verlängerung einer Koppel stange 52 eine der Drehbewegung des Kompensationsantriebs 54 analoge Wirkung entfaltet.

Der Hochdruckflüssigkeitsvorrat 60 ist mit einer Pumpe 78 ver bunden, welche in dem Hochdruckvorrat 60 laufend einen konstanten Hochdruck aufrecht erhält. Dank dem Vorhandensein der auf harte Dämpfungskennlinie umschaltbaren Stoßdämpfer 26 ist der Kurzzeit leistungsaufwand des Hochdruckvorrats 60 und damit der Pumpe 78 bei einem starken Lenkwinkeleinschlag minimiert. Dies bedeutet, daß die Pumpenleistung verringert werden kann, aber auch die Ventilabmessungen der Schalt- und Dosierventile 54k, 54m und auch die Leitungsquerschnitte der Hydraulikleitungen.

Anstelle der den beiden elektronischen Systemen EI und EII ge meinsamen Gruppe von Fahrbetriebssensoren S₁-S₄ können auch getrennte Fahrbetriebssensoren für die beiden elektronischen Systeme EI und EII vorgesehen werden. Dadurch wird die System sicherheit erhöht, insbesondere können die Sensoren des einen elektronischen Systems dann hilfsweise auch zur Ansteuerung des anderen elektronischen Systems herangezogen werden, wenn in dessen eigener Sensorik ein Ausfall eintritt. Die Existenz mehrerer Sensoren kann auch für Plausibilitätsabfragen heran gezogen werden, was zu einer weiteren Erhöhung der Systemsicher heit führt. Wie schon unter Hinweis auf die Verbindungsleitung 66 angedeutet, können die elektronischen Systeme EI und EII in Datenaustausch miteinander stehen. Dies erlaubt Überwachungs funktionen und Ersatzinformationen bei Teilausfällen eines Systems.

In der Fig. 2 ist dargestellt, daß jeder der Stoßdämpfer 26 über ein Schalt- und Dosierventil 80 wahlweise mit dem Hochdruck flüssigkeitsvorrat 60 oder dem Niederdruckflüssigkeitsvorrat 62 verbunden werden kann. Dies ermöglicht es zusätzlich, eine Niveauregelung vorzusehen. In vielen Fällen wird eine solche zusätzliche Niveauregelung aufgrund der bereits beschriebenen Ausstattung des Fahrwerks nicht notwendig sein. Gleichwohl könnte durch eine solche Niveauregelung unter Umständen mit einfachsten Mitteln der Fahrkomfort weiter verbessert werden. So ist es z. B. denkbar, eine vom Ladegewicht abhängige einfache Niveauregelung vorzusehen, so daß das Absinken des Fahrgestells gegenüber den Radträgern bei starker Beladung des Fahrzeugs reduziert oder vollständig kompensiert wird. Dies kann durch entsprechende Füllung der Stoßdämpfer 26 mit Hydraulikflüssigkeit vermittels der Schalt- und Dosierventile 80 geschehen. Diese Schalt- und Dosierventile können durch ein drittes elektronisches System EIII gesteuert sein. Das dritte elektronische System EIII kann auch wieder gesondert von den elektronischen Systemen EI und EII aufgebaut sein. Es kann wiederum soweit nötig von den gleichen Fahrbetriebssensoren S₁-S₄ angesteuert sein, die auch zur An steuerung der elektronischen Systeme EI und EII dienen. Bei spielsweise könnte der Straßenzustandssensor S₁, der eine Höhen einstellungsmessung des Stoßdämpfers 26 bei 58 impliziert, dazu herangezogen werden, um das Ladegewicht zu ermitteln und danach die Flüssigkeitsfüllung in den Stoßdämpfern 26 über die Schalt- und Dosierventile 80 zu dosieren.

Der Kompensationsantrieb 54 hat einen gravierenden Einfluß auf das Eigenlenkverhalten des Fahrzeugs. Dieser Einfluß ist bei der Systemabstimmung und insbesondere bei der Systemfehlerbetrachtung (fail safe) zu beachten. Eine Erhöhung der Stabilisatorwirkung an der Vorderachse führt zu verstärktem Untersteuern. Eine Erhöhung der Stabilisatorwirkung an der Hinterachse führt zu verstärkem Übersteuern. Diese Einflüsse sind exakt im Fahrversuch abzustimmen.

Ist eine Niveauregelung vorhanden, wie sie unter Hinweis auf die Schalt- und Dosierventile 80 als Möglichkeit erläutert wurden, so kann diese Niveauregelung unter Verwendung derselben Hochdruck- und Niederdruckvorräte 60 bzw. 62 erfolgen, die auch zur Speisung des Kompensationsantriebs 54 dienen. Dadurch wird erneut eine Kosteneinsparung erzielt.

Claims

1. Fahrwerk eines Kraftfahrzeugs, umfassend eine Mehrzahl von Rädern (14), deren jedes von einem Radträger (12) getragen ist,
wobei mindestens ein Teil der Radträger (12) an einem Fahrzeugaufbau (10) durch eine Radaufhängung (16) vertikal beweglich angebracht ist,
wobei weiter eine Radaufhängung (16) mindestens ein Federelement (24) und mindestens eine Dämpfungseinrichtung (26) umfaßt und
wobei die Dämpfungscharakteristik einer Dämpfungseinrichtung (26) in Abhängigkeit von mindestens einem durch einen Fahrbetriebssensor (S₁-S₄) überwachten Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs veränderlich ist, dadurch gekennzeichnet daß mindestens zwei der Radträger (12) durch eine Stabili satoreinrichtung (46) miteinander gekoppelt sind, welche mit je einem Endteil (52) auf die beiden Radträger (12) einwirkt und gegenläufigen Vertikalbewegungen der beiden Radträger (12) entgegenwirkt,
wobei die Stabilisatoreinrichtung (46) in einer die beiden Endteile (52) miteinander verbindenden Übertragungsstrecke (48,50) mindestens ein nachgiebiges Übertragungselement (48a,48b) aufweist,
wobei weiter in der Übertragungsstrecke (48,50) zwischen den beiden Endteilen (52) ein Kompensationsantrieb (54) vorgesehen ist, welcher eine Ausgleichsbewegung der beiden Radträger (12) zu erzeugen gestattet, das heißt eine Ausgleichsbewegung, welche eine fahrtbedingte, durch das nachgiebige Übertragungs element (24) zugelassene gegenläufige Vertikalbewegung (v_u, v_d) mindestens teilweise kompensiert und
wobei der Kompensationsantrieb (54) durch mindestens einen Fahrbetriebssensor (S₁-S₄) in Abhängigkeit von mindestens einem Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs betätigbar ist.

2. Fahrwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisatoreinrichtung (46) den Radträgern (12) von zwei quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs nebeneinander ange ordneten Rädern (14) zugeordnet ist.

3. Fahrwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisatoreinrichtung (46) den Radträgern (12) der beiden Vorderräder (14) eines Kraftfahrzeugs zugeordnet ist.

4. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisatoreinrichtung (46) als nachgiebiges Über tragungselement eine Torsionsstabeinrichtung (48) umfaßt.

5. Fahrwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Torsionsstabeinrichtung (48) zwei kurbelförmig ausge bildete Enden (50) aufweist, wobei jedes dieser kurbelförmig ausgebildeten Enden (50) mit jeweils einem Radträger (12) über eine Koppelstange (52) verbunden ist.

6. Fahrwerk nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzantrieb (54) als ein Drehantrieb ausgebildet ist, welcher zwei Teile (48a, 48b) der Torsionsstabeinrichtung (48) miteinander verbindet und diese relativ zueinander zu verdrehen gestattet.

7. Fahrwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb (54) als ein fluidenbetätigter Drehantrieb ausgebildet ist.

8. Fahrwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der fluidenbetätigte Drehantrieb (54) als ein hydrau lischer Drehantrieb ausgebildet ist.

9. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der fluidenbetätigte Drehantrieb (54) von einem Antriebs gehäuse (54a) und einem in dem Antriebsgehäuse (54a) aufge nommenen Antriebskern (54b) gebildet ist,
wobei durch Flügelelemente (54c, 54d) des Antriebsgehäuses (54a) und des Antriebskerns (54b) Arbeitskammern (54f, 54g) gebildet sind,
wobei diese Arbeitskammern (54f, 54g) mit Fluidenzufuhr- (54h) und Fluidenabführmitteln (54j) ausgeführt sind und
wobei das Antriebsgehäuse (54a) und der Antriebskern (54b) durch Fluidenbeaufschlagung der Arbeitskammern (54f, 54g) relativ zueinander verdrehbar sind.

10. Fahrwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensationsantrieb von einem Linearantrieb gebildet ist, welcher die effektive Länge mindestens einer Koppel stange (52) zu verändern gestattet.

11. Fahrwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearantrieb als elektrischer Linearantrieb ausge bildet ist.

12. Fahrwerk nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearantrieb als fluidenbetätigter Linearantrieb ausgebildet ist.

13. Fahrwerk nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Linearantrieb als hydraulischer Linearantrieb aus gebildet ist.

14. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungscharakteristik einer Dämpfungseinrichtung (26) stufenweise veränderbar ist.

15. Fahrwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (26) von einem Kolben-Zylinder gerät (28, 30) mit mindestens zwei Arbeitskammern (30a, 30b) gebildet ist, welche durch verschiedene Drosselstrecken (38, 42, 44) miteinander verbindbar sind.

16. Fahrwerk nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arbeitskammern (30a, 30b) durch eine erste Drosselstrecke (38) ständig miteinander verbunden sind und zusätzlich wahlweise durch mindestens eine Drosselstrecke (42, 44) aus einer von einer zweiten Drosselstrecke (42) und einer dritten Drosselstrecke (44) gebildeten Gruppe von Drosselstrecken (42, 44) verbindbar sind.

17. Fahrwerk nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jede der zweiten und dritten Drosselstrecken (42, 44) durch ein zweites bzw. ein drittes Absperrventil (42b, 44b) wahlweise zu öffnen oder zu schließen ist.

18. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Drosselstrecke (38, 42, 44) ein federbe lastetes Ventil enthält, dessen Fluidendurchfluß pro Zeit einheit von der beidseits des federbelasteten Ventils anliegenden Fluidendruckdifferenz abhängig ist.

19. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Federungselement (24) von einer Schraubendruckfeder (24) gebildet ist.

20. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (26) von einem Zylinder-Kolben gerät (28, 30) gebildet ist, und daß das Federungselement (24) von einem das Zylinder-Kolbengerät (28, 30) umschließenden Schraubendruckfeder (24) gebildet ist.

21. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dämpfungseinrichtung (42, 44) in Abhängigkeit von mindestens einem Straßenzustandssensor (S₁) oder/und minde stens einem Höheneinstellungssensor (58) eines Radträgers (12) oder/und mindestens einem Querbeschleunigungssensor (S₂) oder/und mindestens einem Querrucksensor (S₂) oder/und mindestens einem Längsbeschleunigungssensor (S₃) oder/und mindestens einem Längsrucksensor (S₃) zwischen verschiedenen Dämpfungskennlinien verstellbar ist.

22. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzantrieb (54) in Abhängigkeit von mindestens einem Höheneinstellungssensor (58) eines Radträgers (12) oder/und mindestens einem Querbeschleunigungssensor (S₂) oder/und mindestens einem Querrucksensor (S₂) oder/und mindestens einem Längsbeschleunigungssensor (S₃) oder/und mindestens einem Längsrucksensor (S₃) gesteuert ist.

23. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auftreten eines Querbeschleunigungssignals oder/und Querrucksignals einerseits die Dämpfungseinrichtungen (26) von zwei quer zur Fahrtrichtung nebeneinanderliegenden Rad trägern (12) auf eine härtere Dämpfungscharakteristik (Ab sperrventile 42b, 44b geschlossen) umstellbar sind und daß in zeitlichem Zusammenhang mit dieser Umstellung der Dämpfungs charakteristik der Kompensationsantrieb (54) derart aktivier bar ist, daß er einer durch die Querbeschleunigung bzw. den Querruck zu veranlassenden gegenläufigen Vertikalbewegung der beiden Radträger entgegenwirkt.

24. Fahrwerk nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung auf die härtere Dämpfungscharakteristik (Absperrventile 42b, 44b geschlossen) und die Aktivierung des Kompensationsantriebs (54) im wesentlichen gleichzeitig ein treten.

25. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 23 und 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (26) auf eine weichere Dämpfungscharakteristik (Absperrventil 44b offen) zurück schaltbar ist, nachdem ein Zustand statischer Kurvenfahrt erreicht ist.

26. Fahrwerk nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (26) auf eine weichere Dämpfungskennlinie (Absperrventil 44b offen) zurückschaltbar ist, wenn nach vorherigem Auftreten eines Querbeschleuni gungssignals oder/und eines Querrucksignals eine vorbestimmte relative Höhenlage zweier Radträger (12) erreicht ist und für eine vorbestimmte Zeit erhalten bleibt.

27. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung (26) und der Kompensations antrieb (54) durch getrennte elektronische Systeme (EI, EII) gesteuert sind.

28. Fahrwerk nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die getrennten elektronischen Systeme (EI, EII) in Daten austausch miteinander stehen.

29. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 27 und 28, dadurch gekennzeichnet, daß die getrennten elektronischen Systeme (EI, EII) durch getrennte Fahrbetriebssensoren angesteuert sind.

30. Fahrwerk nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die dem einen elektronischen System (EI) zugeordneten Fahrbetriebssensoren auch dem anderen elektronischen System (EII) zur Verfügung stehen, wenn einer oder mehrere der diesem anderen elektronischen System (EII) eigenen Fahrbe triebssensoren ausfallen sollten.

31. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 27 und 28, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden elektronischen Systeme (EI, EII) wenigstens zum Teil durch gemeinsame Fahrbetriebssensoren (S₁-S₄) ange steuert sind.

32. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem Teil der Radträger (12) hydraulisch gesteuerte Niveauregelungselemente (26) zugeordnet sind, welche in Abhängigkeit von mindestens einem Betriebsparameter des Kraftfahrzeugs durch mindestens einen Fahrbetriebssensor (S₁-S₄) gesteuert sind.

33. Fahrwerk nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß ein Niveauregelungselement (26) von einer hydropneuma tischen Dämpfungseinrichtung (26) gebildet ist, dessen Flüssigkeitsvolumen in Abhängigkeit von mindestens einer Betriebszustandsgröße des Fahrzeugs durch wahlweise Verbindung mit einem Hochdruckflüssigkeitsvorrat (60) oder einem Niederdruckflüssigkeitsvorrat (62) veränderbar ist.

34. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 32 und 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Niveauregelungselemente (26) von einem gesonderten elektronischen System (EIII) gesteuert sind.

35. Fahrwerk nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische System (EIII) der Niveauregelungsele mente (26) in Datenaustausch mit einem elektronischen System (EI) der Dämpfungseinrichtung (26) oder/und einem elektroni schen System (EII) des Kompensationsantriebes (54) steht.

36. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische System (EIII) der Niveauregelungsele mente (26) von besonderen Fahrbetriebssensoren gesteuert ist.

37. Fahrwerk nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische System (EIII) der Niveauregelungsele mente (26) hilfsweise durch Fahrbetriebssensoren eines elektronischen Systems (EI, EII) der Dämpfungseinrichtung (26) oder/und des Kompensationsantriebes (54) ansteuerbar ist.

38. Fahrwerk nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß dem elektronischen System (EIII) der Niveauregelungs elemente (26) und dem elektronischen System (EI) der Dämpfungseinrichtung (26) oder/und dem elektronischen System (EII) des Kompensationsantriebs gemeinsame Fahrbetriebssen soren (S₁-S₄) zugeordnet sind.

39. Fahrwerk nach einem der Ansprüche 32 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompensationsantrieb (54) und die Niveauregelungs elemente (26) durch einen gemeinsamen hydraulischen Kreis mit wenigstens einem Hochdruckvorrat (60) und wenigstens einem Niederdruckvorrat (62) verbunden sind.