專利名稱：用于影響機動車的、在其運動過程中可控制或可調(diào)節(jié)的車輛車體的運動的方法和系統(tǒng),以 ...的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生用于影響機動車的車輛車體(Fahrzeugaufbau)(該 車輛車體在其運動過程(Bewegungsabmufen)中可控制或可調(diào)節(jié)(steuerbar oder regelbar))的運動的信號的方法，其中，車輛車體的運動利用傳感器(sensorisch)而被獲 取，與所獲取的傳感器值相應的傳感器信號被輸送給減震器調(diào)節(jié)器(DSmpferregler)，減震 器調(diào)節(jié)器提供至少一個用于操控促動器(AktuatOT)、尤其是半主動式(semiaktiven)或主 動式(aktiven)減震器的控制信號，借助于這些促動器可影響車輛車體的運動。此外，本發(fā) 明涉及一種用于實施(DurchfUhrimg)該方法的系統(tǒng)和一種車輛、尤其是機動車，帶有用于 影響在其運動過程中可控制或可調(diào)節(jié)的車輛車體的運動的系統(tǒng)。
背景技術：
這種類型的方法和系統(tǒng)是已知的。那么，舉例來說由文件DE 39 18735 Al可 知——禾中用于在乘用車(Personenfahrzeugen)禾口商用車(Nutzkraftfahrzeugen)的底 盤(Fahrwerk)處的運動過程的減震的方法和裝置(Vorrichtimg)，在其中基于利用傳感 器而被獲取的兩個車輛質(zhì)量的運動借助于信號處理線路形成用于可控制的、作用在這些 車輛質(zhì)量處的促動器的控制信號。為了舒適且仍安全的底盤調(diào)校(Fahrwekabstimmimg) 作如下設置，即，通過附屬于信號處理線路的線路布置以依賴于頻率的傳遞特性 (Obertragiingsverhalten)來傳導以傳感方式所獲取的信號。由此應實現(xiàn)，基于傳感器信 號的依賴于頻率的處理，不使用用于促動器控制或者促動器調(diào)節(jié)的靜態(tài)(Statisch)特性 曲線，而是進行依賴于運動過程的頻率內(nèi)容(Frequenzinhalt)的促動器控制或者促動器 調(diào)節(jié)。因此，盡可能高的行駛舒適性的目標應在即使在行駛狀態(tài)的極限區(qū)域中同樣安全的 底盤的配置中被實現(xiàn)。該方式(Ansatz)基于如下思想，即，一方面應滿足(entsprechen) 在所期望的行駛舒適性(也就是說舒適的且柔軟的配置)和行駛動態(tài)特性(Fahrdynamik) (也就是說適合運動的且繃緊的調(diào)校)之間的目的沖突(Zielkonflikt)且另一方面應滿足 足夠的行駛安全性。對于行駛舒適性和行駛動態(tài)特性而言，車體的運動的減震是決定性的 (entscheidend)，而對于行駛安全性而言車輪負荷或者車輪負荷波動是決定性的。已知大致有三種用于車輛的減震器系統(tǒng)，其中，在車輪和車體之間的彈簧組件并聯(lián)有促動器。已知有被動式、半主動式和主動式減震器系統(tǒng)。在被動式減震器系統(tǒng)中， 未設置有在行駛運行期間的減震器力的變化。在半主動式減震器系統(tǒng)中，減震器力可在 使用一個或多個閥的情形下通過油流體流的變化而被改變。以該方式可改變減震特性 (DSmpfUngseigenschaften)。半主動式減震器系統(tǒng)以純吸收能量的方式工作。在主動式減 震器系統(tǒng)中，所期望的減震器力既可以減震的方式又可以能量引入的方式在每個方向上被 供應(bereitstellen) ο通常的(allgemeinen)主體在空間中的位置(Lage)和運動通常通過(空間笛卡爾)坐標系的三個軸線來描述縱軸線(也稱滾動軸線(Rollachse)，縮寫χ)，橫軸線(俯 仰軸線，縮寫y)和豎軸線(偏轉軸線(Gierachse)，縮寫ζ)。一般，主體的這樣的軸線被稱為縱軸線，即，該軸線與該主體的最大的伸展的方向 相應。在車輛中，該軸線同樣標記了行駛方向。人們將穿過前橋和后橋的擺動中心的連接 線理解為擺動軸線。在曲線行駛中，車輛由于離心力向外傾斜。車體(車身)繞其而傾翻 的點被稱為擺動中心。擺動軸線至重心(Schwerpunkt)的距離決定了(bestimmen)車體的 內(nèi)傾(Seitermeigimg)。重心應理解為這樣的點一假若主體的質(zhì)量被集于該點，則其具有 對其它主體的相同的作用。其通常是針對靜止的情況而說明的，也就是說針對在平的無傾 斜的面上的靜止的車輛。在直線行駛中，擺動軸線一般與縱軸線一致。俯仰軸線是垂直于 縱軸線和偏轉軸線且延伸穿過它們的交點的軸線。人們將穿過通常的車輛的重心的垂直的 軸線稱為偏轉軸線，駕駛員借助于控制機構(例如轉向器)使其車輛繞該軸線轉動。
主體在空間中的三種基本旋轉運動一般以擺動、俯仰和偏轉進行稱呼。所屬的角 稱為擺動角、俯仰角和偏轉角。人們將在圓周運動(旋轉)中的轉角的在時間上的變化理 解為角速度(也被稱為旋轉速度)。簡而言之，其說明了，某物如何之快地轉動。偏轉同樣稱為轉動運動。在車輛中，偏轉率或者偏轉速度表示了繞豎軸線的轉動 的角速度。俯仰表示了車輛繞其橫軸線/俯仰軸線的運動，其中，縱軸線的傾斜度發(fā)生變 化。擺動(或滾動)表示了繞縱軸線的運動，其中，橫軸線的傾斜度發(fā)生變化。一般，在一個點中的提升(Hub)、俯仰和擺動的總和(Zusammenfassung)同樣 被稱為在該點的模態(tài)運動(Modalbewegimg)。通常，其參照于固定的(靜態(tài)的)車輛重 心。此時，如果人們舉例來說考察避震器，則其作用方向大致沿ζ軸線。因此，其大致用 于，緩沖(cmmpfen)車體在ζ方向上的所謂的提升運動(Hubbewegungen)。每個單個的
避震器僅在提升方向上在其位置(Position)處起作用。以大多數(shù)情況下在每個車棱角 (Fahrzeugecke)處各一個避震器的布置為前提，此時可影響在重心的車體的總運動，其由 提升分量、俯仰分量和擺動分量組成(zusammensetzen)?？傊?，可作如下理解，即，車體 在ζ方向上的運動因此可通過在每個車棱角處的單獨的提升運動來描述，或通過例如在 車體重心的、組合(kombinierte)的提升運動、擺動運動(Wankbewegungen)和俯仰運動 (Nickbewegung)來描述。相應地，車體的調(diào)節(jié)，例如在使用電子避震器的情形下，可通過在 車棱角處的提升運動來進行，或通過在車體重心的模態(tài)運動來進行。首先提及的方式也許 在物理學上更精確，然而明顯較少地考慮了乘員的舒適性要求。駕駛員在大多情況下靠近 車輛重心地乘坐，因此，通過在該點的提升運動、擺動運動和俯仰運動會強烈地對乘員的運 動感覺產(chǎn)生影響。在現(xiàn)有技術中，幾乎唯一地采用了最后提及的方式。對此已知的操作步驟可如下面那樣來描述確定在車體重心的模態(tài)運動，相 應地調(diào)節(jié)模態(tài)運動，最后將在重心的模態(tài)形式的合成的(resultierend)調(diào)節(jié)參量轉換 (transformieren)成在致動器位置處的純的提升形式。因此，通過優(yōu)選地在車體的靜止的 重心附近測量模態(tài)運動，隨后借助于調(diào)節(jié)器，用于使模態(tài)運動平靜(Beruhigimg)而所必需 的參量在重心被確定，且最終將如此地確定的值換算到在車體處的這樣的部位上，即，在這 些部位處減震器作用在車體處。恒定的(靜態(tài)的)重心的假設(Armahme)，在大多情況下僅對于自由(freie)振 動有效。用于擺動和俯仰的模態(tài)軸線(Modalachsen)在該情況中始終位于固定的重心中。然而在受迫(erzmmgenen)振動中，如例如由道路表面所施加的那些，該方式逐漸地失去 有效性；模態(tài)軸線的位置顯著地受激勵的影響且可位于任意處(位于車體中和位于車體之 外)。隨著實際的模態(tài)軸線離車輛重心的距離增加，誤調(diào)節(jié)的成分同樣上升，因為繞靜態(tài)的 重心而假定的運動越來越少地與實際的車體運動相關(korrelieren)。相應地，為相應的致 動器位置計算了錯誤的調(diào)節(jié)參量。這將借助一例子進行說明。假設，車輛以其前輪駛上一陡峭的斜坡，而其后輪 (仍)水平地繼續(xù)行駛，則對于車體的兩個前面的棱角點(Eckpimkte)而言受迫產(chǎn)生一垂直 的運動，這引起加速度并最終引起車體的在車輛的前橋的高度中的一定的速度。假設如下， 即，兩個前面的棱角點具有為“2”的速度，則根據(jù)現(xiàn)有技術在如下前提下，即，在車輛的重心 在兩個車橋之間位于中間的前提下，如下地進行計算。車輛按照為“1”的速度繞通過重心 的車輛的橫軸線轉動，其中，前橋具有為“+1”的速度且后橋具有為“-1”的速度。作為在重 心中的提升算得值“ 1 ”。那么，根據(jù)現(xiàn)有技術，與該計算相應地，通過如下方式，減震同樣被 調(diào)節(jié)，g卩，舉例來說，在主動式減震器的情形下在軸線處反作用于所算得的運動。g卩，作用力 同樣被施加到后橋上，盡管其在垂直的方向上不具有速度。由文件DE 40 39 629 A1可知一種用于產(chǎn)生用于控制或調(diào)節(jié)可控制或可調(diào)節(jié)的底 盤的信號的系統(tǒng)，在其中，在車輛的車體和車輪單元之間的相對運動被探測(erfassen)，且 基于代表該運動的信號這樣地產(chǎn)生進一步的信號，即，集成的(kollektiv)車體運動，如提 升運動、俯仰運動和擺動運動可彼此分開地被調(diào)整。由文件DE 42 17 325 A2可知一種用于產(chǎn)生用于控制或調(diào)節(jié)可控制或可調(diào)節(jié)的底 盤的信號的方法和裝置，在其中，同樣地，車輛的車體和車輪單元之間的相對運動被探測， 且通過代表該運動的信號和代表車輛的縱向運動和/或橫向運動的信號，在考慮到車輛的 懸掛系統(tǒng)的彈性元件和/或減震元件的特征參量(Kenngr6J3en)的情形下，獲取車輛車體 的當前存在的模態(tài)速度(提升速度、俯仰速度和擺動速度)。在此，車輛車體的當前存在的 模態(tài)速度依賴于車輛的質(zhì)量的幾何分布和/或依賴于表明了懸掛系統(tǒng)的特征的參數(shù)，如車 輛車體的提升速度、俯仰速度和擺動速度或車輛車體在前橋和后橋處的擺動速度和垂直速 度。最后，由文件DE 10 2005 062 285 A1可知一種用于在車輛中的重心位置的估算 (SchStzung)的裝置和方法，在其中，針對車輛的不同的行駛狀態(tài)，代表車輛的重心位置的 多個重心位置參量被計算。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，說明一種用于影響車輛車體的運動的方法和系統(tǒng)，通過它們， 在車輛車體的受迫振動中出現(xiàn)的錯誤被避免，這些錯誤在根據(jù)現(xiàn)有技術已知的方法中在待 通過減震器來施加的力的計算中出現(xiàn)。在一般情況中，在行駛運行中存在自由的和受迫的 振動的組合。在該情況中，同樣應避免在根據(jù)現(xiàn)有技術的方法中產(chǎn)生的錯誤。根據(jù)本發(fā)明，該目的通過帶有在權利要求1中提及的特征的方法來實現(xiàn)，通過如 下方式，即，借助于減震器調(diào)節(jié)器基于傳感器信號而影響車輛車體的繞車輛車體的一個點 的提升運動和/或擺動運動和/或俯仰運動，其中，減震器調(diào)節(jié)器依賴于車輛車體的運動而 可變地(variabel)確定該點，則有利地，可實現(xiàn)非常舒適的車輛車體的運動。
在其核心中，根據(jù)本發(fā)明的方法拋棄了根據(jù)現(xiàn)有技術所進行的在可動的主體處測 量的運動的解決思路(Betrachtimgsweise)。至今為止總是假定，主體、尤其是車輛的車體 為繞其靜態(tài)的重心而運動(優(yōu)選地轉動)的對象。因此，車體的運動大致上被關聯(lián)到靜態(tài) 的重心(駕駛員存在于該重心的區(qū)域中)上。該解決思路客觀上與車體的運動不符，且相 應地在很多情況中會導致對于車體的運動的平靜化而言較無用的控制措施。這不僅適用于 半主動式減震器而且尤其地同樣適用于主動式減震器。當車輛的前橋上升而后橋保持靜止時，根據(jù)現(xiàn)有技術的解決思路引起錯誤的控制 措施，因為已知的方法如此地解釋(interpretiert)所測量的值，即，前橋相對靜態(tài)的重心 稍許上升而后橋稍許下降。相反，根據(jù)本發(fā)明的方法不假定模態(tài)的轉動運動和提升運動繞 靜態(tài)的重心而運動。也就是說，原則上，根據(jù)本發(fā)明的方法放棄了如下做法，S卩，總是將車體的運動關 聯(lián)到車輛的靜態(tài)的重心上。相反，本發(fā)明允許了，運動軸線，尤其是俯仰軸線和擺動軸線，同 樣可位于車體的靜態(tài)的重心之外一它們在實踐中由于由道路所施加的力常常也會這樣。 因此，根據(jù)本發(fā)明的方法允許如下，即，重心考慮到車輛的運動而可移動且因此使得用于使 車體的運動平靜的最佳的反應(Reaktionen)成為可能。換句話說，根據(jù)本發(fā)明的方法以這 樣的方式起作用，該方式基于重心的可變的位置而考慮運動軸線(尤其是俯仰軸線和擺動 軸線)的移動，這導致了車輛車體的平靜化的優(yōu)化?！叭我獾奶嵘\動和/或轉動運動”這一表述僅理解為運動的大小或方向，而不是 其數(shù)量。如果將該運動的主體或者車輛的車體假定為剛性的，則主體的在空間中的運動此 外同樣已通過在三個經(jīng)定義的點處的運動的說明而被確定。因此，根據(jù)本發(fā)明的方法決不 比根據(jù)現(xiàn)有技術的調(diào)節(jié)系統(tǒng)更復雜，且同樣不要求更高的技術成本。由于調(diào)節(jié)技術的原因，如下常常是有意義的，即，并非重心的(且由此還有運動軸 線的)每個位置都被允許。因此，舉例來說，在車棱角處的四個大約相同大小的提升運動中 設想一幾乎位于無窮遠處的轉動軸線且在所有棱角(Ecken)處相應地強烈地對車輛進行 減震，意義是不大的。為了以合適的方式限制重心的且由此限制轉動軸線的位置，在本發(fā)明 的優(yōu)選的設計方案中作如下設置，即，對于主體的運動的、關于該運動的重心的確定而言， 僅一定的局部的區(qū)域被允許。在本發(fā)明的另外的優(yōu)選的設計方案中作如下設置，S卩，通過在車輛的四個棱角點 處的相同大小的提升的減去(Subtraktion)而如此地轉換重心和轉動軸線的位置，即，使 它們靠近主體或遷移(wandem)到主體本身中。此外，為了確定用于使車體平靜的力，在本發(fā)明的優(yōu)選的設計方案中作如下設置， 即，在參考之前所確定的重心的情形下，在主體或者車體的合適的點處的運動被確定，然后 可據(jù)此基于由此而確定的運動(例如在車體棱角處)采取用于車體的減震的措施。此外，在本發(fā)明的另一優(yōu)選的設計方案中作如下設置，S卩，運動(尤其是提升運動 和轉動運動)的重心被置于主體尤其是車體的靜止的或者靜態(tài)的重心中。如果這是所期望 的，則在另外的優(yōu)選的根據(jù)本發(fā)明的實施中可將主體的轉動點置于其靜止的重心中，就如 在根據(jù)現(xiàn)有技術的已知的方法中的情況那樣。在此，以偏移(Offset)的形式如此之多地從 所測量的模態(tài)運動中減去提升，直到參照于重心得出純轉動運動。對于沒有提升分量被從運動中減去的情況而言，在本發(fā)明的另外的優(yōu)選的設計方案中作如下設置，即，用于模態(tài)運動的轉動軸線可位于任意的部位處，然而其中，可能適宜 的是，對該軸線的可能的局部的位置進行限制。通過方法一在這些方法中，提升分量的最大值被算出(herausgerechnet)，以及， 所有的提升分量保持保留在總運動中一的組合尤其是線性組合，在調(diào)節(jié)系統(tǒng)對車輛車身 的減震的適配方面的顯著的靈活性(Flexibility)是可能的，由此，不僅調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性可 被與環(huán)境參數(shù)(如車輛的速度、負載、減震器特性、道路的狀態(tài)等等)相適配，而且還存在如 下可能性，即，更好地將調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特性與駕駛員的(舒適性的，運動性的)期望相適配。此外，該目的通過一種用于影響機動車的車輛車體(該車輛車體在其運動過程中 可控制或可調(diào)節(jié))的運動的、帶有在權利要求10中所提及的特征的系統(tǒng)來實現(xiàn)。通過使 減震器調(diào)節(jié)器包括這樣的器件，即，借助于這些器件可基于傳感器信號在考慮車輛車體的 當前(momentanen)運動的情形下生成至少一個控制信號，該控制信號用于促動器以用于 獲得車輛車體的、繞車輛車體的一個可變的點的提升運動和/或擺動運動和/或俯仰運 動，則有利地使得如下成為可能，即，以簡單的方式將減震器調(diào)節(jié)器集成到車輛的控制器 (SteuergerSt)中且為車輛裝備有舒適的、對車輛車體的運動進行優(yōu)化的控制或者調(diào)節(jié)。另外的優(yōu)選的設計方案由其余的在從屬權利要求中所提及的特征給出。


下面在實施例中借助附屬的圖紙對本發(fā)明進行說明。其中圖1示意性地顯示了帶有減震器調(diào)節(jié)的機動車；圖2顯示了帶有垂直的棱角車體速度的機動車的原理圖；圖3顯示了帶有垂直的模態(tài)車體速度的機動車的原理圖；圖4顯示了帶有可變的擺動軸線和俯仰軸線的機動車的原理圖；圖5顯示了帶有可變的擺動速度和俯仰速度的機動車的原理圖；圖6顯示了帶有可變的、換算到棱角點上的俯仰速度的機動車的原理圖；圖7顯示了帶有可變的、換算到棱角點上的擺動速度的機動車的原理圖，且圖8顯示了用于計算俯仰速度的流程圖。
具體實施例方式圖1示意性地以平面圖形式顯示了總體以10標記的機動車。機動車的結構和功 能是普遍已知的，從而在本說明書的范圍中對此不作進一步研究。機動車10具有四個車輪12，14，16和18。車輪12，14，16，和18通過已知的車輪 懸掛裝置固定在機動車10的車體20處。在本發(fā)明的范圍中，通常將帶有乘員艙的車輛車 身理解為車體20。在車輪12，14，16，以及18 (作為一方面)與車體20之間各布置有減震 器22，24，26或者28。減震器22，24，26和28平行于未示出的彈簧地布置。減震器22，24， 26和28舉例來說構造成半主動式減震器，也就是說，通過將控制信號施加到減震器的調(diào)整 器件(Stellmittel)處可改變減震器力。該調(diào)整器件通常構造成電磁閥，從而，調(diào)整信號是 用于該閥的控制電流。為每個車輪或者每個減震器關聯(lián)有一位移傳感器(Wegsensor) 30，32，34或者36。 該位移傳感器構造成相對位移傳感器，也就是說，其測量車體20距相應的車輪12，14，16或者18的距離的變化。典型地，此處使用所謂的轉角位移傳感器，其結構和功能是普遍已知 的。此外，車體20包括三個布置在經(jīng)定義的點處的垂直加速度傳感器38，40和42。加 速度傳感器38，40和42固定地布置在車體20處且測量在車輪12，14或者18的區(qū)域中的 車體的垂直加速度。在左后車輪16的區(qū)域中，加速度可基于其它的三個加速度傳感器以計 算的方式來獲取，從而，此處可放棄自有的加速度傳感器的布置。此處，傳感器的布置僅是示例性的。其它的傳感器布置，舉例來說一個垂直的車體 加速度傳感器和兩個轉角傳感器等等，同樣可被應用。此外，機動車10包括控制器44，其通過信號線或者控制線與減震器22，24，26和 28的調(diào)整器件，位移傳感器30，32，34和36，以及加速度傳感器38，40和42相連接?？刂破?44承擔了下面將進一步說明的減震器調(diào)節(jié)。此外，控制器44顯然同樣可在機動車10內(nèi)承 擔另外的此處未考慮的功能。此外，機動車10包括開關器件46，舉例來說按鍵，轉輪等等， 借助于該開關器件可由車輛駕駛員選擇對車體20的運動的要求。此處，可舉例來說在“舒 適”要求、“運動”要求和“基本”要求之間進行選擇。該選擇可在這三個模式之間分級地或 利用相應的中間模式無級地實現(xiàn)。開關器件46同樣與控制器44相連接。圖2顯示了機動車10的原理圖，其中，此處車體20表示為平的面。在車體20的 棱角處各以已知的方式通過彈簧減震器組合布置有車輪12，14，16和18。彈簧減震器組合 包括減震器22，24，26和28，以及各并行地聯(lián)接的彈簧48，50，52和54。在車體20的棱角 處布置有在圖1中示出的加速度傳感器38，40或者42，借助于這些加速度傳感器可確定在 車體20的棱角處的垂直的速度。在此為速度vA_vl (車體左前的速度)、vA_vr (車體右前 的速度)、vA_hl (車體左后的速度)和vA_hr (車體右后的速度)。這些速度可由借助于加 速度傳感器所測量的加速度通過積分來計算。圖3再次顯示了機動車10的原理圖，其中，相同的部件與在先前的圖中一樣設有 相同的參考標號且不作再次說明。在重心56中說明了車體20的模態(tài)運動。其一方面是在 垂直方向(z方向)上的提升58，俯仰60(也就是說繞位于y軸線中的橫軸線的轉動運動)， 以及擺動62 (也就是說繞位于x軸線中的機動車10的縱軸線的轉動運動)。然而這次，在坐標系x，y, z中被調(diào)節(jié)的速度不是在車體的棱角處的速度，而是在 車體20的重心56的角速度。該調(diào)節(jié)應如此設計，即，使得關于擺動和俯仰的角速度，且額 外地還有該提升的垂直速度，被最小化。調(diào)節(jié)的這種類型的優(yōu)點在于，人員在車輛中大約坐 在重心56的區(qū)域中且，因為被調(diào)節(jié)到了該區(qū)域的平靜狀態(tài)，所以獲得了比在車體的棱角上 的調(diào)節(jié)中的稍更高的行駛舒適性。當設置有布置在車輛的重心56的相應的、直接測量擺動 速度、俯仰速度和提升速度的傳感器時，這特別地有效。如果現(xiàn)在假設，在根據(jù)圖3的調(diào)節(jié)中同樣放棄考慮車輪12，14，16和18的垂直的 速度且用于測量所提及的角速度和提升的傳感器布置在車輛的棱角處，如在圖2中那樣， 則須由根據(jù)圖2所測量的在車體20的棱角處的速度來計算所提及的在重心56中的角速度 和提升。那么，可得到如在圖6中所示出的那樣的、并且還將與該圖相關聯(lián)地作進一步說明 的調(diào)節(jié)裝置。在圖4中描繪了擺動軸線和俯仰軸線的可能的位置。在圖4中兩次通過透視地示出的面來表示車體20。下面的圖示涉及可變的俯仰軸線N，且上面的圖示涉及可變的擺動軸線W。兩個雙箭頭145，146表示了在情況設計(FallgestaltungM中的軸線的運動可能 性。在該情況設計中，相應的軸線在車體20內(nèi)運動。在情況設計B中如下同樣是可能的， 艮口，軸線可與雙箭頭147，148相應地離開車體20。在此如下是適用的在情況設計A中在 無提升分量的情形下計算，也就是說，對所有被測量的運動而言共同的提升分量被減去。在 該情況中，俯仰軸線或擺動軸線僅還可在車體20之內(nèi)平行于y軸線或χ軸線地延伸。與此 相反，在情況設計B中，不減去所測量的運動的提升分量。由此，軸線N和W同樣可位于車 體20之外，其中，其又平行于y軸線或χ軸線地延伸。在圖5中表示了俯仰速度和擺動速度的計算。通過向上指向的箭頭表示了前面 的和后面的俯仰速度vNick_vorn，vNick_hinten以及左側的和右側的擺動速度vWank_ links, vffank_rechtSo在最簡單的情況中，可在車體20處的所提及的箭頭的作用點處安 裝有相應的傳感器，利用這些傳感器可測量相應的速度。然而，這些傳感器同樣可布置在車 體20處的減震器22，24，26，28的作用點處。在該情況中，舉例來說允許基于在前面的棱角 處的兩個速度的平均而計算前面的俯仰速度VNick_V0rn。相應地適用于后面的俯仰速度 vNick_hinten0擺動速度可相應地基于左側的棱角速度或右側的棱角速度的平均而算得。為清晰起見，在圖5中所有箭頭被畫成一樣長且向上指向。然而，顯然地，這些箭 頭通常會由于不同的速度而不一樣長且同樣可在相反的方向上延伸。在圖6和7中假定，基于測量而已知在車體20的經(jīng)定義的點處的擺動速度和俯仰 速度，舉例來說通過如與圖5相關聯(lián)地說明的測量。為了能夠在此時確定，減震器22，24， 26，28如何可以最佳的方式被操控以用于快速地使車體20平靜，則，在四個棱角處的擺動 速度和俯仰速度(如在圖6和7中所示的那樣)必須被確定。如此得知的擺動速度和俯仰 速度各在相對應的棱角處被疊加，也就是說相加。一般，標明了相應的速度的箭頭是不一樣 長的且常常指向相反的方向，就如已與圖5相關聯(lián)地所描述的那樣。圖8以流程圖形式描述了一種用于確定俯仰速度的可能性，如其舉例來說可與圖 6相關聯(lián)地被確定的那樣。在此，該修正參量舉例而言等于減震器速度的絕對值。在步驟 64中，計算了在車體20的四個棱角處的車體速度vA_vl、vA_vr, vA_hl和vA_hr。在下一 步驟 66 中，計算了總的俯仰速度 vN_ges，其中有，VNges = 0. 5x (-vA_vl-vA_vr+vA_hl+vA_ hr)。然后，在下一步驟68中為前橋(穿過車輪12和14的軸線)和后橋(穿過車輪16和 18的軸線)計算了俯仰速度的分量fak_VN_vo和fak_VN_hi。然后，在進一步的步驟中計 算前部和后部的車體20的俯仰速度。擺動速度的計算完全類似地進行。參考標號列表10機動車12 車輪14 車輪16 車輪18 車輪20 車體22減震器24減震器
26減震器28減震器30位移傳感器32位移傳感器34位移傳感器36位移傳感器38加速度傳感器40加速度傳感器42加速度傳感器44控制器46開關器件48 彈簧50 彈簧52 彈簧54 彈簧56特性曲線58 提升60 俯仰62 擺動64 步驟66 步驟68 步驟70 步驟145雙箭頭146雙箭頭147雙箭頭 148雙箭頭
權利要求
一種用于產(chǎn)生用于影響機動車的車輛車體的運動的信號的方法，其中，所述車輛車體在其運動過程中可控制或可調(diào)節(jié)，其中，所述車輛車體的運動利用傳感器而被獲取，與所獲取的傳感器值相應的傳感器信號被輸送給減震器調(diào)節(jié)器，且所述減震器調(diào)節(jié)器提供至少一個用于操控促動器、尤其半主動式或主動式減震器的控制信號，借助于這些促動器可影響所述車輛車體的運動，其特征在于，借助于所述減震器調(diào)節(jié)器基于所述傳感器信號而影響所述車輛車體的、繞所述車輛車體的一個點的提升運動和/或擺動運動和/或俯仰運動，其中，所述減震器調(diào)節(jié)器依賴于所述車輛車體的運動可變地確定該點。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述減震器調(diào)節(jié)器影響所述車輛車體的、 繞著所述車輛車體的依賴于所述車輛車體的當前運動的重心的運動。
3.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，模態(tài)運動(提升、擺動或俯 仰)中的一個模態(tài)運動的、在總運動中的分量以與所述可變的重心(56)的、依賴于該分量 的確定相應的方式而被定義，其中，其余的兩個模態(tài)運動由所述總運動減去所定義的運動 或者由所述總運動在所述可變的重心(56)中合成而得出。
4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，在總運動中的所述提升的分量(提升)由 可變的重心的依賴于提升分量的計算來定義，且因此，所述俯仰運動和擺動運動由所述總 運動減去所述提升運動或者由所述總運動在所述可變的重心中合成而得出。
5.根據(jù)前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，所述可變的依賴于運動的 重心(56)的、或者可變的模態(tài)軸線(N，W)的模態(tài)運動(提升、擺動和/或俯仰)，在所述車 輛車體的可定義的相對主體固定的點處——有利地以在促動器作用點處的或在促動器作 用點附近的平移運動的形式——被計算。
6.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述可變的依賴于運動的重 心的、或者可變的模態(tài)軸線的模態(tài)運動(提升、擺動和/或俯仰)，在所述車輛車體的經(jīng)定義 的固定的點處——有利地以在靜止的主體的重心處的平移和旋轉運動的形式——被確定。
7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，提升分量的最大值從所述車 輛車體的總運動中被算出，并且，無提升分量的單純的俯仰運動和/或擺動運動被得出。
8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述車輛車體的所有提升分 量被保持包含在所述總運動中或者提升分量被置為0且疊加有提升分量的俯仰運動和/或 擺動運動被得出。
9.根據(jù)權利要求7和8所述的方法，其特征在于，無提升分量的俯仰運動和/或擺動運 動與疊加有提升分量的俯仰運動和/或擺動運動，有利地以線性組合的形式，彼此相結合。
10.一種用于影響機動車的車輛車體的運動的系統(tǒng)，其中，所述車輛車體在其運動過程 中可控制或可調(diào)節(jié)，所述系統(tǒng)帶有探測所述車輛車體相對于至少三個車輛車輪的運動的傳 感器；帶有探測所述車輛車體的垂直加速度的傳感器；帶有可控制或可調(diào)節(jié)的促動器、尤 其半主動式或主動式減震器，其布置在所述車輛車體和所述車輛車輪之間；帶有減震器調(diào) 節(jié)器，借助于該減震器調(diào)節(jié)器，所述傳感器信號被處理且至少一個用于所述促動器的操控 信號被供應，其特征在于，所述減震器調(diào)節(jié)器包括這樣的器件，借助于所述器件可基于所述 傳感器信號在考慮所述車輛車體的當前運動的情形下生成至少一個用于所述促動器以用 于獲得所述車輛車體的、繞所述車輛車體的一可變的點的提升運動和/或擺動運動和/或 俯仰運動的控制信號。
11. 一種車輛，尤其是機動車，帶有用于影響車輛車體的運動的、根據(jù)權利要求10所述 的系統(tǒng)，其中，所述車輛車體在其運動過程中可控制或可調(diào)節(jié)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生用于影響機動車的在其運動過程中可控制或可調(diào)節(jié)的車輛車體的運動的信號的方法，其中，車輛車體的運動利用傳感器而被獲取，與所獲取的傳感器值相應的傳感器信號被輸送給減震器調(diào)節(jié)器，且減震器調(diào)節(jié)器提供至少一個用于操控促動器、尤其半主動式或主動式減震器的控制信號，借助于促動器可影響車輛車體的運動。作如下設置，即，借助于減震器調(diào)節(jié)器基于傳感器信號來影響車輛車體的繞車輛車體的一個點的提升運動和/或擺動運動和/或俯仰運動，其中，減震器調(diào)節(jié)器依賴于車輛車體的運動可變地確定該點。
文檔編號B60W40/06GK101835644SQ200880113833
公開日2010年9月15日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權日2007年10月26日
發(fā)明者A·阿倫茨 申請人:大眾汽車有限公司