DE102006028511A1 - Halbaktives Anti-Roll-System - Google Patents
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Abstract
Ein Aufhängungssystem beinhaltet vier elektronisch gesteuerte/geregelte Aktuatoren, einen an jedem der vier Räder. Die Aktuatoren sind jeweils durch eine elektronische Steuer-/Regeleinheit gesteuert/geregelt. Der linke vordere und rechte vordere Aktuator sind mechanisch miteinander verbunden. Der linke hintere und rechte hintere Aktuator sind ebenfalls mechanisch miteinander verbunden. Die einzige Verbindung zwischen den vorderen zwei und den hinteren zwei Aktuatoren ist eine elektronische Verbindung durch die elektronische Steuer-/Regeleinheit.
Description
- Bezugnahme auf verwandte Anmeldungen
- Diese Anmeldung nimmt die Priorität der US-Anmeldung 60/692,433 vom 21. Juni 2005 in Anspruch. Die Offenbarung der gesamten Anmeldung wird durch Bezugnahme hier einbezogen.
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung betrifft Aufhängungssysteme für Fahrzeuge oder ähnliches. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein halbaktives Anti-Roll-System, das das Rollen des Fahrzeugs während des Maneuvrierens steuert regelt, beispielsweise wenn es während des Fahrens um eine Kurve steuert.
- Hintergrund
- Die Ausführungen in diesem Abschnitt stellen lediglich eine Hintergrundinformation dar, die zur vorliegenden Offenbarung gehören, und sind nicht als Stand der Technik zu betrachten.
- Aufhängungssysteme sind dazu ausgelegt, den Fahrzeugkörper (gefederter Teil) von den Rädern und Achsen (ungefederter Teil) zu filtern oder zu isolieren, wenn das Fahrzeug über vertikale Fahrbahnoberflächenstörungen rollt, wie auch, um das Chassis und die Radbewegung zu steuern/regeln. Zusätzlich werden Aufhängungssysteme auch dafür verwendet, ein durchschnittliches Fahrzeugverhalten zu erhalten, um eine verbesserte Stabilität des Fahrzeugs während des Maneuvrierens zu fördern. Die üblichen passiven Aufhängungssysteme weisen eine parallele Feder- und Dämpfervorrichtung auf, die zwischen dem gefederten und ungefederten Teil des Fahrzeugs angeordnet ist.
- Hydraulische Aktuatoren wie Stoßdämpfer und/oder Federbeine werden in Verbindung mit herkömmlichen passiven Aufhängungssystemen verwendet, um ungewollte, während der Fahrt auftretende Vibrationen zu absorbieren. Zur Absorption dieser ungewollten Vibrationen beinhalten hydraulische Aktuatoren einen innerhalb eines Druckzylinders des hydraulischen Aktuators angeordneten Kolben. Der Kolben ist mit dem gefederten Teil oder dem Chassis des Fahrzeugs durch eine Kolbenstange verbunden. Da der Kolben in der Lage ist, den Fluss der Dämpfungsflüssigkeit innerhalb der Arbeitskammer des hydraulischen Aktuators bei seiner Verschiebung innerhalb des Druckzylinders zu begrenzen, ist der hydraulische Aktuator in der Lage, eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die den Vibrationen der Aufhängung entgegenwirkt. Je größer das Ausmaß, in welchem die Dämpfungsflüssigkeit in der Arbeitskammer durch den Kolben eingeschränkt ist, desto größer sind die Dämpfungskräfte, die durch den hydraulischen Aktuator erzeugt werden.
- In den vergangenen Jahren wuchs das Interesse an Kfz-Aufhängungssystemen, die einen verbesserten Komfort im Straßenhandling gegenüber konventionellen passiven Aufhängungssystemen bieten können. Im Allgemeinen werden derartige Verbesserungen durch die Verwendung eines "intelligenten" Aufhängungssystems erzielt, das fähig ist, die durch die hydraulischen Aktuatoren erzeugten Dämpfungskräfte elektronisch zu steuern/regeln.
- Verschiedene Niveaus zur Erreichung des idealen "intelligenten" Aufhängungssystems, semiaktives oder vollaktives Aufhängungssystem genannt, sind möglich. Manche Systeme steuern/regeln und erzeugen Dämpfungskräfte, die auf den dynamischen, gegen die Bewegung des Kolbens agierenden Kräften basieren. Andere Systeme steuern/regeln und erzeugen Dämpfungskräfte, die auf statischen oder langsam sich ändernden dynamischen Kräften basieren und die unabhängig von der Geschwindigkeit des Kolbens in dem Druckrohr auf den Kolben wirken. Andere, weiter ausgearbeitete Systeme können während der Ausdehnungs- und Kompressionsbewegungen des hydraulischen Aktuators ungeachtet der Position und der Bewegung des Kolbens in dem Druckrohr variable Dämpfungskräfte erzeugen.
- Zusätzlich zum Steuern/Regeln der in den hydraulischen Aktuatoren erzeugten Dämpfungskräfte unter Verwendung von semiaktiven oder einem vollaktiven Aufhängungssystem wäre es vorteilhaft, dem Aufhängungssystem durch ein Untereinanderverbinden der rechten und linken Ecken des Fahrzeugs eine Antirollfunktion hinzuzufügen.
- Zusammenfassung
- Ein Aufhängungssystem kombiniert die Vorteile eines semiaktiven Dämpfersystems und eines aktiven Anti-Rollsystems. Die zwei vorderen hydraulischen Aktuatoren und die zwei hinteren hydraulischen Aktuatoren sind jeweils fluidmechanisch unter Verwendung von Fluidleitungen untereinander verbunden. Die vorderen und hinteren hydraulischen Aktuatoren sind nicht mechanisch untereinander verbunden. Anstatt Fluidleitungen zwischen den vorderen und hinteren hydraulischen Aktuatoren zu verwenden, verbindet eine elektronische Verbindung durch das elektronische Steuergerät die vordere und hintere Auf hängung.
- Weitere Anwendungsgebiete werden aus der beigefügten Beschreibung deutlich. Es versteht sich, dass die Beschreibung und die speziellen Beispiele nur zur Veranschaulichung und nicht zur Begrenzung des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung dienen.
- Zeichnungen
- Die hier beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich der Illustration und beschränken den Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung in keiner Weise.
-
1 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit dem Aufhängungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, und -
2 ist eine schematische Darstellung des Aufhängungssystems, wie in1 dargestellt. - Detaillierte Beschreibung
- Die folgende Beschreibung ist lediglich exemplarischer Natur und beabsichtigt nicht, die vorliegende Offenbarung, Anmeldung oder Verwendungen zu beschränken. In
1 ist ein Fahrzeug mit einem Aufhängungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, das allgemein durch das Bezugszeichen10 gekennzeichnet ist. Das Fahrzeug10 weist eine hintere Aufhängung12 , eine vordere Aufhängung14 und ein Chassis16 auf. Die hintere Aufhängung12 hat ein sich quer erstreckendes hinteres Achsbauteil (nicht gezeigt), das angepasst ist, ein paar Hinterräder18 operativ zu tragen. Die hintere Radaufhängung ist mittels ein Paar Aktuatoren20 und ein Paar Federn22 an dem Chassis angeordnet. In ähnlicher Weise weist die vordere Aufhängung14 ein sich quer erstreckendes vorderes Achsbauteil (nicht gezeigt) auf, um ein Paar Vorderräder24 operativ zu tragen. Das vordere Achsbauteil ist mittels ein Paar Aktuatoren26 und ein Paar Federn28 am Chassis16 angeordnet. Die Aktuatoren20 und26 dienen dazu, die Relativbewegung des ungefederten Teils des Fahrzeugs10 (d.h. jeweils die vorderen und hinteren Aufhängungssysteme12 und14 ) bezüglich des gefederten Teils (d.h. das Chassis16 ) zu dämpfen. Sensoren (nicht gezeigt) an jedem der Räder18 und24 fühlen die Position und/oder die Geschwindigkeit und/oder die Beschleunigung des Chassis16 im Verhältnis zu der hinteren Aufhängung12 und der vorderen Aufhängung14 . Auch wenn das Fahrzeug10 als ein PKW mit vorderen und hinteren Achsaufbauten gezeigt ist, können die Aktuatoren20 und26 in Verbindung mit anderen Fahrzeugtypen oder in anderen Anwendungsgebieten verwendet werden, unter anderem, jedoch nicht darauf begrenzt, auch für Fahrzeuge mit nicht unabhängigen vorderen und/oder nicht unabhängigen hinteren Aufhängungen, Fahrzeugen mit unabhängigen vorderen und/oder unabhängigen hinteren Aufhängungen und/oder anderen in der Technik bekannten Aufhängungssystemen. Des weiteren ist der Begriff "Stoßdämpfer", wie er hier verwendet wird, so zu verstehen, dass er sich auf Dämpfer im allgemeinen bezieht und daher auch Mc-Pherson-Federbeine wie auch andere im Stand der Technik bekannte Stoßdämpfer einschließt. - In
2 sind hintere und vordere Aufhängungen12 und14 schematisch dargestellt. Jeder der Aktuatoren20 und26 umfasst ein Druckrohr30a –30d , einen Kolben32a –32d und eine Kolbenstange34a –34d . - Jedes Druckrohr
30a –30d definiert eine Arbeitskammer42a –42d . Jeder Kolben32a –32d ist verschiebbar innerhalb des jeweiligen Druckrohrs30a –30d angeordnet und teilt die jeweilige Arbeitskammer42a –42d in eine obere Arbeitskammer44a –44d und eine untere Arbeitskammer46a –46d . Der Kolben32a –32d erfährt eine gleitende Bewegung bezüglich des Druckrohrs30a –30d , ohne übermäßige Reibungskräfte zu erzeugen, und er dichtet die obere Arbeitskammer44a –44d gegenüber der unteren Arbeitskammer46a –46d ab. Jede Kolbenstange34a –34d ist an einen Kolben32a –32d angebracht und erstreckt sich durch die obere Arbeitskammer44a –44d und durch eine obere Abschlusskappe oder Stangenführung48a –48d , die das obere Ende des Druckrohrs30a –30d schließt. Ein Dichtungssystem dichtet die Grenzflächen zwischen der Stangenführung48a –48d , dem Druckrohr30a –30d und der Kolbenstange34a –34d . Das dem Kolben32a –32d gegenüberliegende Ende der Kolbenstange34a –34d ist angepasst, an den gefederten Teil des Fahrzeugs10 befestigt zu werden. Das der Stangenführung48a –48d gegenüberliegende Ende des Druckrohrs30a –30d ist angepasst, um an dem ungefederten Teil des Fahrzeugs10 befestigt zu werden. - Ein erstes Rückschlagventil
50a –50d , ein zweites Rückschlagventil52a –52d und ein elektronisch gesteuertes/geregeltes variables Ventil54a –54d steht in Verbindung mit der oberen Arbeitskammer44a –44d . Das erste Rückschlagventil50a –50d verhindert einen Flüssigkeitsstrom von der oberen Arbeitskammer44a –44d , aber ermöglicht einen Flüssigkeitsstrom in die obere Arbeitskammer44a –44d . Das zweite Rückschlagventil52a –52d ermöglicht einen Flüssigkeitsstrom von der oberen Arbeitskammer44a –44d , aber verhindert einen Flüssigkeitsstrom in die obere Arbeitskammer44a –44d . Das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54a –54d steuert/regelt den Flüssigkeitsstrom, wie unten beschrieben. - In Verbindung mit der unteren Arbeitskammer
46a –46d steht ein erstes Rückschlagventil60a –60d , ein zweites Rückschlagventil62a –62d und ein elektronisch gesteuertes variables Ventil64a –64d . Das erste Rückschlagventil60a –60d verhindert einen Flüssigkeitsstrom von der unteren Arbeitskammer46a –46d , aber ermöglicht einen Flüssigkeitsstrom in die untere Arbeitskammer46a –46d . Das zweite Rückschlagventil62a –62d ermöglicht einen Flüssigkeitsstrom von der unteren Arbeitskammer46a –46d , aber verhindert einen Flüssigkeitsstrom in die untere Arbeitskammer46a –46d . Das elektronische gesteuerte/geregelte variable Ventil64a –64d steuert/regelt den Flüssigkeitsstrom, wie unten beschrieben. Ein Speicher66a –66d steht in Verbindung mit der Arbeitskammer42a –42d , wie unten näher beschrieben. - Eine erste Fluid-Verbindungsleitung
70 und zweite Fluid-Verbindungsleitung72 ermöglichen den Arbeitskammern42a und42b der Aktuatoren26 , jeweils miteinander in Kontakt zu stehen, wie unten beschrieben. Eine dritte Fluid- Verbindungsleitung74 und eine vierte Verbindungsleitung76 erlauben den Arbeitskammern42c und42d der hinteren Aktuatoren20 , jeweils miteinander in Kontakt zu stehen, wie weiter unten beschrieben. Eine elektronische Steuer-/Regeleinheit78 steht mit den elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventilen54a –54d , mit den elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventilen64a –64d und mit den Sensoren an jedem der Räder18 und jedem der Räder24 in Verbindung, welche jeweils die Position und/oder die Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung des Chassis16 bezüglich der hinteren Aufhängung12 und der vorderen Aufhängung14 wahrnimmt. - Der Aufbau der hinteren Aufhängung
12 und der vorderen Aufhängung14 sind im wesentlichen gleich. Es gibt keine mechanische Verbindung zwischen der vorderen und hinteren Aufhängung12 und14 , es gibt nur eine elektrische Verbindung durch die elektronische Steuer-/Regeleinheit78 . Wie oben beschrieben, umfasst das Aufhängungssystem vier Aktuatoren (zwei hintere Aktuatoren20 und zwei vordere Aktuatoren26 ), vier Speicher66a –66d , acht elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventile54a –54d und64a –64d , sechzehn Rückschlagventile50a –50d ,52a –52d ,60a –60d ,62a –62d und vier Verbindungsleitungen72 –78 . Das Arbeitsprinzip des Aufhängungssystems wird nun in vier Betriebsverfahren beschrieben: Aufprall-Einwirkung (bounce input), Einwirkung einzelner Räder (single wheel input), Roll-Einwirkung (roll input) und Verschränkungs-Einwirkung (articulation input). - Aufprall
- In einem reinen Aufprallmodus bewegen sich alle vier Räder gleichzeitig. Die Flüssigkeitsströme in jedem Eck des Fahrzeugs
10 sind identisch. Nachfolgend wird das Arbeitsprinzips für den vorderen linken Aktuator26 beschrieben. Es versteht sich, dass der Flüssigkeitsstrom in dem rechten vorderen Aktuator26 und den linken und rechten hinteren Aktuatoren26 identisch mit dem für den linken vorderen Aktuator26 beschriebenen ist. - Wird der vordere linke Aktuator
26 komprimiert, wird Flüssigkeit aus der unteren Arbeitskammer46a und durch das Rückschlagventil62a gedrückt. Der Stangenvolumenanteil des Flüssigkeitsstroms wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a in den Speicher66a gedrückt. Der andere Teil des Flüssigkeitsstroms wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54a , durch das Rückschlagventil50a und in die obere Arbeitskammer44a gedrückt. Die Dämpfungskräfte werden durch Steuerung/Regelung der elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile54a und64a mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - Wird der linke vordere Aktuator
26 ausgedehnt oder ausfedert, wird Flüssigkeit aus der unteren Arbeitskammer44a durch das Rückschlagventil52a , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a , durch das Rückschlagventil60a und in die untere Arbeitskammer64a gedrückt. Ein Stangenvolumen an Flüssigkeitsstrom fließt aus dem Speicher66a durch das Rückschlagventil60a in die untere Arbeitskammer46a . Die Dämpfungskräfte werden durch eine Steuerung/Regelung des elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventils64a mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - Wie oben erläutert, haben die drei übrigen Aktuatoren
26 ,20 und20 dasselbe Arbeitsprinzip und denselben Flüssigkeitsstrom beim Aufprallen wie oben beschrieben. - Ein einzelnes Rad
- Im Falle einer einzelnen Radeinwirkung gibt es zwei Optionen. Diese zwei Optionen werden in Bezug auf eine einzelne Radeinwirkung auf den linken vorderen Aktuator
26 beschrieben. Es versteht sich, dass die zwei Optionen und der Flüssigkeitsstrom, die nachstehend für den linken vorderen Aktuator26 beschrieben werden, für den vorderen rechten Aktuator26 und für die linken und rechten Aktuatoren20 identisch sind. - Die erste Option ist volle Steifigkeit bei einem Rad. Bei dieser Option sollen die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile
54b und64b durch die elektronische Steuer-/Regeleinheit78 geschlossen werden, so dass es nicht möglich ist, dass ein Flüssigkeitsstrom im rechten vorderen Aktuator26 auftritt. Der Flüssigkeitsstrom für den linken vorderen Aktuator26 geht folgendermaßen vonstatten. Wird der linke vordere Aktuator26 komprimiert, wird Flüssigkeit aus der unteren Arbeitskammer46a und durch das Rückschlagventil62a gedrückt. Der Stangenvolumenanteil des Flüssigkeitsstroms wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a in den Speicher66a gedrückt. Der andere Teil des Flüssigkeitsstroms wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54a , durch das Rückschlagventil50a und in die obere Arbeitskammer44a gedrückt. Die Dämpfungskräfte werden durch die Steuerung/Regelung der elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile54a und64a mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78a gesteuert/geregelt. - Wenn der linke vordere Aktuator
26 sich ausdehnt oder ausfedert, wird Flüssigkeit aus der oberen Arbeitskammer44a durch das Rückschlagventil52a , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a , durch das Rückschlagventil60a und in die untere Arbeitskammer46a gedrückt. Ein Stangenvolumen an Flüssigkeitsstrom fließt aus dem Speicher66a durch das Rückschlagventil60a in die untere Arbeitskammer46a . Die Dämpfungskräfte werden durch Steuerung/Regelung des elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventils64a mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78a gesteuert/geregelt. - Wie oben beschrieben, haben die drei übrigen Aktuatoren
26 ,20 und20 dasselbe Arbeitsprinzip und denselben Flüssigkeitsstrom wie oben beschrieben. - Die zweite Option ist, eine verringerte Einzelradsteifigkeit zu haben, wodurch der Komfort verbessert werden kann. Bei dieser Option sollen die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile
54b und64b durch die elektronische Steuer-/Regeleinheit78 geöffnet sein. Wird der Aktuator26 komprimiert, wird Flüssigkeit aus der unteren Arbeitskammer46a und durch das Rückschlagventil62a gedrückt. Ein Teil des Flüssigkeitsstroms des Stangenvolumens wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a und in den Speicher66a gedrückt. Der andere Teil des Stangenvolumenanteils des Flüssigkeitsstroms wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a durch die Verbindungsleitung70 , durch das Rückschlagventil50b und in die obere Arbeitskammer44b des rechten vorderen Aktuators26 gedrückt. Dieser Flüssigkeitsstrom drückt den Kolben32b nach unten, wo der Flüssigkeitsstrom von der unteren Arbeitskammer46b des rechten vorderen Aktuators26 durch das Rückschlagventil62b , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64b in den Speicher66b gedrückt wird. Der andere Teil des Flüssigkeitsstroms wird durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54a , durch das Rückschlagventil50a und in die obere Arbeitskammer44a gedrückt. Die Dämpfungskräfte werden durch eine Steuerung/Regelung des elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventils54a und64a mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - Wenn der linke vordere Aktuator
26 sich ausdehnt oder ausfedert, wird Flüssigkeit aus der oberen Arbeitskammer44a durch das Rückschlagventil52a , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a , durch das Rückschlagventil60a und in die untere Arbeitskammer46a gedrückt. Ein Teil des Stangenvolumens an Flüssigkeit fließt aus dem Speicher66a durch das Rückschlagventil60a in die untere Arbeitskammer46a . Der andere Teil des Stangenvolumens fließt von der oberen Arbeitskammer44b des rechten vorderen Aktuators26 durch das Rückschlagventil52b , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54b , durch die Verbindungsleitung70 , durch das Rückschlagventil60a in die untere Arbeitskammer46a . Dieser Flüssigkeitsstrom bewirkt, dass der Kolben32b sich nach oben bewegt, wo der Flüssigkeitsstrom in der unteren Arbeitskammer46b von dem Speicher66b durch das Rückschlagventil60b ersetzt wird. Die Dämpfungskräfte werden durch eine Steuerung/Regelung des elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventils64a mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - Diese zweite Option gewährleistet eine geringere absolute Steifigkeit des einzelnen Rades. Wie vorstehend beschrieben, haben die drei übrigen Aktuatoren
26 ,20 und20 dasselbe Arbeitsprinzip und denselben Flüssigkeitsstrom wie oben beschrieben. - Rollen
- Im Roll-Modus ist es gewünscht, die höchstmögliche Steifigkeit des Aufhängungssystems zu haben. Eine typische Rollbewegung ist, wenn das vordere und hintere linke Rad einfedern und das vordere und hintere rechte Rad ausfedern. Die gegensätzliche Rollbewegung ist, wenn das vordere und hintere linke Rad ausfedern und das vordere und hintere rechte Rad einfedern. Ist das Fahrzeug 10 im Roll-Modus, rollt die Achse zwischen den Vorderrädern und die Achse zwischen den Hinterrädern in derselben Richtung. Der Flüssigkeitsstrom wird anhand der Vorderräder des Fahrzeugs
10 beschrieben. Es versteht sich, dass die Hinterräder des Fahrzeugs10 in derselben Weise reagieren und denselben Flüssigkeitsstrom aufweisen. Auch bezieht sich die folgende Beschreibung auf ein linksseitiges Rollen, bei dem das linke Rad einfedert und das rechte Rad ausfedert. Es versteht sich, dass der Flüssigkeitsstrom für ein entgegengesetztes rechtsseitiges Rollen identisch ist, jedoch die entgegengesetzte Richtung aufweist. - Während eines linksseitigen Rollens sind die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile
54a und64b geschlossen. Die Flüssigkeit wird von der unteren Arbeitskammer46a des vorderen linken Aktuators26 durch das Rückschlagventil62a , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64a und in den Speicher66a gedrückt. Die Flüssigkeit von der oberen Arbeitskammer44b des rechten vorderen Aktuators26 wird durch das Rückschlagventil52b , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54b , durch die Verbindungsleitung70 und in den Speicher66a gedrückt. Die in die obere Arbeitskammer44a des linken vorderen Aktuators26 fließende Flüssigkeit fließt aus dem Speicher66b , durch die Verbindungsleitung72 , durch das Rückschlagventil50a und in die obere Arbeitskammer44a . Die in die untere Arbeitskammer46b des rechten Aktuators26 fließende Flüssigkeit fließt aus dem Speicher66b , durch das Rückschlagventil60b und in die untere Arbeits kammer46b . Die Roll-Dämpfung wird durch Steuerung/Regelung des Flüssigkeitsstroms durch die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile64a und54b mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - Wie oben beschrieben, ist der Flüssigkeitsstrom zwischen den linken hinteren und rechten hinteren Aktuatoren
26 identisch dem, wie er für die linken vorderen und rechten vorderen Aktuatoren26 beschrieben wurde. Auch ist der Flüssigkeitsstrom für ein Rollen in entgegengesetzter Richtung zwischen den linken vorderen und rechten vorderen Aktuatoren26 und der Flüssigkeitsstrom zwischen den linken hinteren und rechten hinteren Aktuatoren20 in entgegengesetzter Richtung zur oben beschriebenen. - VERSCHRÄNKUNG (articulation)
- Im Falle einer Verschränkung werden die Achsen zwischen den beiden Vorderrädern und die Achse zwischen den beiden Hinterrädern in entgegengesetzter Richtung gerollt. In dieser Situation ist es wünschenswert, so wenig Steifigkeit wie möglich zu haben. Als beispielhafte Beschreibung basiert die folgende Diskussion auf dem einfedernden linken vorderen Aktuator
26 , dem ausfedernden rechten vorderen Aktuator26 , dem ausfedernden linken hinteren Aktuator20 und dem einfedernden rechten hinteren Aktuator20 . Es versteht sich, dass der Flüssigkeitsstrom identisch, jedoch in entgegengesetzter Richtung ist, wenn die Verschränkung in entgegengesetzter Richtung auftritt. - Während der beschriebenen Verschränkungsbewegung sind die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile
64a und54b für das linke und rechte vordere Eck geschlossen. Die Flüssigkeit wird von der unteren Arbeitskammer46a des vorderen linken Aktuators26 , durch das Rückschlagventil62a und durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54a gedrückt. Ein Teil der Flüssigkeit fließt durch das Rückschlagventil50a und in die obere Arbeitskammer44a des linken vorderen Aktuators26 . Der Flüssigkeitsstrom des Stangenvolumens fließt durch die Verbindungsleitung72 , durch das Rückschlagventil60b und in die untere Arbeitskammer46b des rechten vorderen Aktuators26 . Die aus der oberen Arbeitskammer44b des rechten vorderen Aktuators26 gedrückte Flüssigkeit wird durch das Rückschlagventil52b , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64b , durch das Rückschlagventil60b und in die untere Arbeitskammer46b des rechten vorderen Aktuators26 gedrückt. Es gibt keinen Fluss zu oder von den Speichern66a und66b und deshalb keine zusätzlich aufgebaute Steifigkeit. Die Dämpfungskräfte werden durch eine Steuerung/Regelung des Flüssigkeitsstroms durch die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile54a und64b unter Verwendung der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - Während der beschriebenen Verschränkungsbewegung sind die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile
54c und64d für das linke und rechte hintere Eck geschlossen. Die Flüssigkeit wird von der unteren Arbeitskammer46d des rechten vorderen Aktuators20 durch das Rückschlagventil62d und durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil54d gedrückt. Ein Teil der Flüssigkeit fließt durch das Rückschlagventil50d in die obere Arbeitskammer44d des rechten hinteren Aktuators20 . Der Flüssigkeitsstrom des Stangenvolumens fließt durch die Verbindungsleitung74 , durch das Rückschlagventil60c und in die untere Arbeitskammer46c des linken hinteren Aktuators20 . Die aus der oberen Arbeitskammer44c des linken hinteren Aktuators20 gedrückte Flüssigkeit wird durch das Rückschlagventil52c , durch das elektronisch gesteuerte/geregelte variable Ventil64c , durch das Rückschlagventil60c und in die untere Arbeitskammer46c des linken hinteren Aktuators20 gedrückt. Es gibt keinen Fluss zu oder von den Speichern66a und66b und deshalb keine zusätzlich aufgebaute Steifigkeit. Die Dämpfungskräfte werden durch eine Steuerung/Regelung des Flüssigkeitsstroms durch die elektronisch gesteuerten/geregelten variablen Ventile54d und64c mittels der elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 gesteuert/geregelt. - NICKEN
- Eine typische Nickbewegung liegt vor, wenn die vorderen linken und rechten Räder einfedern und die hinteren linken und rechten Räder ausfedern. Die entgegengesetzte Nickbewegung ist, wenn das vordere linke und rechte Rad ausfedern und das rechte und linke hintere Rad einfedern.
- Während einer Nickbewegung werden die linken und rechten Aktuatoren auf identische Weise gesteuert/geregelt, wie oben für den Aufprall-Modus beschrieben, abgesehen davon, dass sich die Vorderräder in entgegengesetzter Richtung zu den Hinterrädern und nicht alle vier Räder in dieselbe Richtung bewegen. Der Flüssigkeitsstrom ist identisch dem, wie im Fall des Aufprall-Modus beschrieben, abgesehen davon, dass die vorderen Aktuatoren
26 einfedern, wenn die hinteren Aktuatoren20 ausfedern, und die vorderen Aktuatoren26 ausfedern, wenn die hinteren Aktuatoren20 einfedern. - Das oben beschrieben Aufhängungssystem bietet die Fähigkeit, durch eine elektronische Steuer-/Regeleinheit
78 alle Dämpfungseigenschaften auf ähnlich Weise wie bei einem halbaktiven Dämpfersystem elektronisch zu steuern/regeln, wobei jedoch das oben beschriebene Aufhängungssystem auch die Einwirkung des einzelnen Rades, Fahrzeugrollbewegungen, Verschränkungsbewegungen und Nickbewegungen steuern/regeln kann. Das oben beschrieben Aufhängungssystem beseitigt die mechanische Entkopplung der Roll-, Verschränkungs- und Nickbetriebsarten und verwendet nur eine elektronische Entkopplung unter Verwendung einer elektronischen Steuer-/Regeleinheit78 .
Claims (14)
- Ein Aufhängungssystem, umfassend: einen ersten Stoßdämpfer: einen zweiten Stoßdämpfer, eine erste sich zwischen dem ersten und zweiten Stoßdämpfer erstreckende Verbindungsleitung; eine zweite sich zwischen dem ersten und zweiten Stoßdämpfer erstreckende Verbindungsleitung; und eine mit dem ersten und zweiten Stoßdämpfer in Verbindung stehende Steuer-/Regeleinheit.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: ein erstes zwischen einer oberen Arbeitskammer und einer unteren Arbeitskammer des ersten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein zweites zwischen der oberen Arbeitskammer und der unteren Arbeitskammer des ersten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein drittes zwischen einer oberen Arbeitskammer und einer unteren Arbeitskammer des zweiten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein viertes zwischen der oberen Arbeitskammer und der unteren Arbeitskammer des zweiten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil, wobei die Steuer-/Regeleinheit mit jedem der variablen Ventile in Verbindung steht.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 2, wobei die erste Verbindungsleitung sich zwischen dem ersten und vierten variablen Ventil erstreckt; und die zweite Verbindungsleitung sich zwischen dem zweiten und dritten variablen Ventil erstreckt.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 3, weiterhin umfassend: einen ersten mit der ersten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher; und einen zweiten mit der zweiten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: einen ersten mit der ersten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher; und einen zweiten mit der zweiten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 1, weiterhin umfassend: einen dritten Stoßdämpfer, einen vierten Stoßdämpfer, eine dritte sich zwischen dem dritten und vierten Stoßdämpfer erstreckende Verbindungsleitung; eine vierte sich zwischen dem dritten und vierten Stoßdämpfer erstreckende Verbindungsleitung, wobei die Steuer-/Regeleinheit mit dem dritten und vierten Stoßdämpfer in Verbindung steht.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 6, weiterhin umfassend: ein erstes zwischen einer oberen Arbeitskammer und einer unteren Arbeits kammer des ersten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein zweites zwischen der oberen Arbeitskammer und der unteren Arbeitskammer des ersten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein drittes zwischen einer oberen Arbeitskammer und einer unteren Arbeitskammer des zweiten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein viertes zwischen der oberen Arbeitskammer und der unteren Arbeitskammer des zweiten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil, wobei die Steuer-/Regeleinheit mit jedem der variablen Ventile in Verbindung steht.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 7, weiterhin umfassend: ein fünftes zwischen einer oberen Arbeitskammer und einer unteren Arbeitskammer des dritten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein sechstes zwischen der oberen Arbeitskammer und der unteren Arbeitskammer des dritten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein siebtes zwischen einer oberen Arbeitskammer und einer unteren Arbeitskammer des vierten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil; ein achtes zwischen der oberen Arbeitskammer und der unteren Arbeitskammer des vierten Stoßdämpfers angeordnetes variables Ventil, wobei die Steuer-/Regeleinheit mit jedem der variablen Ventile in Verbindung steht.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 8, wobei die erste Verbindungsleitung sich zwischen dem ersten und vierten variablen Ventil erstreckt; und die zweite Verbindungsleitung sich zwischen dem zweiten und dritten variablen Ventil erstreckt.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 9, wobei die dritte Verbindungsleitung sich zwischen dem fünften und achten variablen Ventil erstreckt; und die vierte Verbindungsleitung sich zwischen dem sechsten und siebten variablen Ventil erstreckt.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 10, weiterhin umfassend: einen ersten mit der ersten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher; und einen zweiten mit der zweiten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 11, weiterhin umfassend: einen dritten mit der dritten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher; und einen vierten mit der vierten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 6, weiterhin umfassend: einen ersten mit der ersten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher; und einen zweiten mit der zweiten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher.
- Das Aufhängungssystem nach Anspruch 13, weiterhin umfassend: einen dritten mit der dritten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher; und einen vierten mit der vierten Verbindungsleitung in Verbindung stehenden Speicher.
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