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Title:
METHOD FOR CONTROLLING AN AIR SPRING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/061873
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for controlling an air spring system (2) of a motor vehicle (80), comprising a first and a second air spring (4a, 4b) arranged on a first axle (4) of the motor vehicle (80) and a first and a second air spring (6a, 6b) arranged on a second axle (6) of the motor vehicle (80), having the steps of: - determining (100) the axle (4, 6) with the higher overall pressure (PGesh), - determining (200) a first time (T1) for equalizing pressure from a compression stroke (8) of the air spring system (2) into the air springs (4a, 4b, 6a, 6b) of the axle (4, 6) with the higher overall pressure (PGesh), - venting (300) air from a compression stroke (8) of the air spring system (2) into the air springs (4a, 4b, 6a, 6b) of the axle (4, 6) with the higher overall pressure (PGesh) on the basis of the determined first time (T1) for the pressure equalization process, - determining (400) a second time (T2) for equalizing pressure into the air springs (4a, 4b, 6a, 6b) of the axle (4, 6) with the lower overall pressure (PGesn), - venting (500) air from the compression stroke (8) of the air spring system (2) into the air springs (4a, 4b, 6a, 6b) of the axle (4, 6) with the lower overall pressure (PGesn) on the basis of the determined second time (T2) for the pressure equalization process, and - discharging (600) the residual pressure (PR) of the compression stroke (8) into the surrounding area (15) via a discharge valve (14). A ventilation sequence is adapted on the basis of an acceleration (24) of the motor vehicle (80), wherein a differentiation is made between a longitudinal acceleration (26) and a lateral acceleration (28) with respect to the adaptation type. The invention likewise relates to an air spring system and to a motor vehicle.

Inventors:
SPRENGEL THOMAS (DE)
STABENOW UWE (BE)
Application Number:
PCT/EP2023/075743
Publication Date:
March 28, 2024
Filing Date:
September 19, 2023
Export Citation:
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Assignee:
PORSCHE AG (DE)
ZF CV SYSTEMS EUROPE B V (BE)
International Classes:
B60G17/016; B60G17/052
Domestic Patent References:
WO2008147850A12008-12-04
WO2023066912A12023-04-27
WO2023165832A12023-09-07
WO2023165833A12023-09-07
Foreign References:
DE102016123201A12018-06-07
Attorney, Agent or Firm:
TERPATENT PATENTANWÄLTE TER SMITTEN EBERLEIN-VAN HOOF RÜTTEN DAUBERT PARTNERSCHAFTSGESELLSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems (2) eines Kraftfahrzeugs (80), mit einer an einer ersten Achse (4) des Kraftfahrzeugs (80) angeordneten ersten und zweiten Luftfeder (4a, 4b) und einer an einer zweiten Achse (6) des Kraftfahrzeugs (80) angeordneten ersten und zweiten Luftfeder (6a, 6b), umfassend die Schritte:

Bestimmen (100) der Achse (4, 6) mit dem höheren Gesamtdruck (PGesh),

Bestimmen (200) einer ersten Zeit (Ti) für einen Druckausgleich aus einem Verdichtungstrakt (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren Gesamtdruck (PGesh), Entlüften (300) eines Verdichtungstraktes (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren Gesamtdruck (PGesh) auf Basis der bestimmten ersten Zeit (Ti) für den Druckausgleich,

Bestimmen (400) einer zweiten Zeit (T2) für einen Druckausgleich in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesn),

Entlüften (500) des Verdichtungstraktes (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesn) auf Basis der bestimmten zweiten Zeit (T2) für den Druckausgleich,

Ablassen (600) des Restdrucks (PR) des Verdichtungstraktes (8) über ein Ablassventil (14) in die Umgebung (15), dadurch gekennzeichnet, dass eine Entlüftungssequenz abhängig von einerBeschleunigung (24) des Kraftfahrzeuges (80) angepasst wird, wobei bezüglich der Art und Weise der Anpassung zwischen einer Längsbeschleunigung (26) und einer Querbeschleunigung (28) unterschieden wird. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Erfassen (100‘) von Werten zur Bestimmung (100) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder zur Bestimmung (200, 400) der ersten Zeit (Ti) und/oder zweiten Zeit (T2) für den Druckausgleich von dem Verdichtungstrakt (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) mittels einer Sensoreinheit (20) vorgesehen ist, wobei die Bestimmung (100) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder die Bestimmung der der ersten Zeit (Ti) und/oder zweiten Zeit (T2) für den Druckausgleich in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) vorzugsweise durch eine Messung eines Drucks oder eine vorherige Berechnung und Festlegung erfolgt. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestimmung (100) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder die Bestimmung (200, 400) der ersten Zeit (Ti) und/oder zweiten Zeit (T2) für den Druckausgleich in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) mittels einer Verarbeitungseinheit (22) erfolgt, wobei die Bestimmung (200, 400) der der ersten Zeit (Ti) und/oder zweiten Zeit (T2) für den Druckausgleich in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, PG esn) vorzugsweise derart erfolgt, dass eine Niveauänderung (5, 7) an der ersten und/oder zweiten Achse (4, 6) durch Entlüften in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) minimierbar ist. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Entlüften (300) eines Verdichtungstraktes (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren Gesamtdruck (Pcesh) und/oder ein Entlüften (500) des Verdichtungstraktes (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesn) und/oder ein Ablassen (600) eines Restdrucks (PR) des Verdichtungstraktes (8) über ein Ablassventil (14) in die Umgebung (15) von einer Steuereinheit (24) gesteuert wird.

5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfassung einer Längsbeschleunigung (26) im Falle eines Bremsvorgangs (30) zunächst in die Vorderachse (4) entlüftet wird, wohingegen bei einer Längsbeschleunigung (24) vorzugsweise zunächst in die Luftfedern (6a, 6b) der Hinterachse (6) des Kraftfahrzeugs (80) entlüftet wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfassung einer Querbeschleunigung (28) das Verfahren abgebrochen wird, wobei bei der Erfassung einer Querbeschleunigung (28) ein Restdruck (PR) des Verdichtungstraktes (8) vorzugsweise direkt über das Ablassventil (14) in die Umgebung (15) abgelassen wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren bedarfsgerecht aktiviert wird, wobei eine Aktivierung vorzugsweise in Abhängigkeit einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit (32) und/oder einer aktuellen Fahrdynamik erfolgt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktivierung in Abhängigkeit einer aktuellen Fahrgeräuschlautstärke (34) und/oder einer aktuellen Umgebungslautstärke (36) erfolgt, wobei die aktuelle Fahrgeräuschlautstärke (34) und/oder die aktuelle Umgebungslautstärke (36) zur Entscheidung, ob eine Aktivierung erfolgen soll, vorzugsweise mit einer aktuellen Fahrzeuggeräuschlautstärke (38), wie zum Beispiel Auspuffgeräuschlautstärke (38) verglichen wird.

9. Luftfedersystem (2) zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug (80), insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, umfassend:

- eine an einer ersten Achse (4) des Kraftfahrzeugs (80) anordbare erste und zweite Luftfeder (4a, 4b), eine an einer zweiten Achse (6) des Kraftfahrzeugs (80) anordbare erste und zweite Luftfeder (6a, 6b),

- einen Verdichtungstrakt (8) zum Führen von verdichteter Luft zu den Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b),

- einen Kompressor (10) zur Verdichtung der Luft innerhalb des Verdichtungstraktes (8),

- ein Ablassventil (14) zum Ablassen (600) eines Drucks, insbesondere zum Ablassen eines Restdrucks (PR) des Verdichtungstraktes (8) in die Umgebung (15). Luftfedersystem (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sensoreinheit (20) zur Erfassung (100‘) von Werten zur Bestimmung (100) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder zur Bestimmung (200, 400) der ersten Zeit (Ti) und/oder zweiten Zeit (T2) durch eine Verarbeitungseinheit (22) für den Druckausgleich in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder eine Verarbeitungseinheit (22) zur Bestimmung (100) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder zur Bestimmung (200, 400) der der ersten Zeit (Ti) und/oder zweiten Zeit (T2) für den Druckausgleich in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesh, Pcesn) und/oder eine Steuereinheit (24) zur Steuerung eines Entlüftens (300) eines Verdichtungstraktes (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem höheren Gesamtdruck (Pcesh) und/oder eines Entlüftens (500) des Verdichtungstraktes (8) des Luftfedersystems (2) in die Luftfedern (4a, 4b, 6a, 6b) der Achse (4, 6) mit dem niedrigeren Gesamtdruck (Pcesn) und/oder eines Ablassens (600) des Restdrucks (PR) des Verdichtungstraktes (8) über ein Ablassventil (14) in die Umgebung (15) vorgesehen ist. Personenkraftwagen (80), umfassend ein Luftfedersystem (2) nach Anspruch 9 oder 10.

Description:
Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems, ein Luftfedersystem zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug, umfassend ein derartiges Luftfedersystem.

Luftfedersysteme zur Anordnung an den Achsen von Kraftfahrzeugen sind bekannt und bieten einen besonders hohen Komfort in Bezug auf das Abfangen und Ausgleichen von Straßenunebenheiten. Luftfedersysteme müssen hierbei Luft mit der Umgebung austauschen können. So muss bspw. Luft von außen in das System gefüllt werden, um Leckageverluste auszugleichen oder den Druckspeicher bzw. die Federbeine mit Druckluft zu befüllen. Zudem muss Luft an die Umgebung abgelassen werden, um die Karosserie eines Fahrzeugs abzusenken und den Verdichtungstrakt des Kompressors zu entlüften. Letzteres ist insbesondere wichtig, um einen Wiederstart mit geringerem Widerstand zu ermöglichen. Besonders nach dem Befüllen eines Druckspeichers ist es wichtig, den Verdichtungstrakt des Kompressors und den damit verbundenen Ventilblock zu entlüften, weil der Druck im Verdichtungstrakt dann besonders hoch ist (entsprechend dem Befülldruck des Druckspeichers).

Nachteiliger Weise entsteht bei einer Entlüftung aufgrund des hohen Druckes ein lautes Entlüftungsgeräusch, was äußerst störend ist.

Zur Behebung dieses Problems ist es aus dem Stand der Technik bekannt, Schalldämpfer in die Ablassleitung eines Luftfedersystems einzusetzen. Allerdings wird hierdurch der Strömungswiderstand in der Leitung erhöht. Da die Ablassleitung auch benutzt wird, um das Fahrzeug abzusenken, würde dies zu einer unerwünschten starken Verlangsamung der Absenkgeschwindigkeit führen.

Die Entlüftung gar nicht durchzuführen, ist jedoch ebenfalls keine zufriedenstellende Lösung, da der Kompressor sonst beim nächsten Start gegen einen hohen Gegendruck anlaufen müsste. Dies würde ebenfalls zu störenden Geräuschen, hohen elektrischen Strömen und einer erhöhten Belastung des Bordnetzes führen. Im schlimmsten Fall würde der Kompressor gar nicht anlaufen, was einen Ausfall des gesamten Luftfedersystems zur Folge hätte.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben, insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems sowie ein Luftfedersystem zur Verfügung zu stellen, das neben der Gewährleistung von Luftfedersystemfunktionen möglichst geräuschlos entlüftet werden kann, um einen Wiederstart mit geringerem Gegendruck oder drucklos zu ermöglichen.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Luftfedersystem zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 8 sowie ein Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 11. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Technische Merkmale, die zu dem erfindungsgemäßen Verfahren offenbart werden, gelten dabei auch in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Luftfedersystem sowie dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug und umgekehrt, sodass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems eines Kraftfahrzeugs, mit einer an einer ersten Achse des Kraftfahrzeugs angeordneten ersten und zweiten Luftfeder und einer an einer zweiten Achse des Kraftfahrzeugs angeordneten ersten und zweiten Luftfeder vorgesehen. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Bestimmens der Achse mit dem höheren Gesamtdruck, eines Bestimmens einer ersten Zeit für einen Druckausgleich aus einem Verdichtungstrakt des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem höheren Gesamtdruck sowie eines Entlüftens eines Verdichtungstraktes des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem höheren Gesamtdruck auf Basis der bestimmten ersten Zeit für den Druckausgleich. Darüber hinaus umfasst das erfindungsgemäße Verfahren die Schritte eines Bestimmens einer zweiten Zeit für einen Druckausgleich in die Luftfedern der Achse mit dem niedrigeren Gesamtdruck, eines Entlüftens des Verdichtungstraktes des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem niedrigeren Gesamtdruck auf Basis der bestimmten zweiten Zeit für den Druckausgleich sowie eines Ablassens des Restdrucks des Verdichtungstraktes über ein Ablassventil in die Umgebung. Hierbei zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, dass eine Entlüftungssequenz abhängig von einer Beschleunigung des Kraftfahrzeuges angepasst wird, wobei bezüglich der Art und Weise der Anpassung zwischen einer Längsbeschleunigung und einer Querbeschleunigung unterschieden wird. Das gegenständliche Verfahren kann hierbei vorzugsweise sowohl für geschlossene als auch für offene Luftfedersysteme anwendbar sein. Die gegenständlichen Luftfedern können insbesondere an den Rädern des Kraftfahrzeugs angeordnet sein und dazu vorgesehen sein, Straßenunebenheiten auszugleichen. Unter einem höheren bzw. niedrigeren Gesamtdruck kann im Rahmen der Erfindung insbesondere der an den Luftfedern anliegende variable Druck verstanden werden, der zur Federung verwendet wird, wobei als Bezugspunkt zur Bestimmung, ob der Druck höher oder niedriger ist, entsprechend die andere Achse fungieren kann. Unter einer Zeit für einen Druckausgleich aus einem Verdichtungstrakt des Luftfedersystems in die Luftfedern einer Achse kann erfindungsgemäß bspw. eine Zeit verstanden werden, in der ein zwischen einem Verdichtungstrakt und den Luftfedern angeordnetes Ventil geöffnet wird, um Luft aus dem Verdichtungstrakt in die Luftfedern zu befördern. Der jeweilige Gesamtdruck kann hierbei entweder durch ein sukzessives Erfassen einzelner Drücke und durch ein nachfolgendes Bestimmen des jeweiligen Gesamtdruckes ermittelt werden oder anhand von vorher definierten Kennfeldern für bestimmte Betriebssituationen, wie zum Beispiel Bremsen, Beschleunigen, etc. bestimmt werden.

Im Gegensatz zu bekannten Verfahren zur Steuerung von Luftfedersystemen von Kraftfahrzeugen gewährleistet das erfindungsgemäße Verfahren trotz einer bedarfsgerechten effektiven Druckreduzierung innerhalb des Verdichtungstraktes eines Luftfedersystems eine erhebliche Geräuschminimierung beim Ablassen des Luftdrucks aus dem Verdichtungstrakt. Insbesondere verfolgt die Erfindung eine Minimierung von Geräuschen aufgrund eines hohen Druckniveaus im Lufttrockner und aufgrund niedrigerer Balgdrücke. Darüber hinaus wird hierbei die Absenkgeschwindigkeit der Fahrzeugachsen bzw. Räder des Fahrzeugs nicht nachteilig beeinflusst. Zudem ist es durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, bei einer Entlüftung einen negativen Einfluss auf die Fahrdynamik des Fahrzeuges zu verhindern, insbesondere Druckunterschiede an einzelnen Achsen bzw. Rädern zu minimieren.

Im Rahmen einer besonders exakten und zuverlässigen Bestimmung eines Gesamtdruckes einer Achse eines Kraftfahrzeugs, kann es insbesondere von Vorteil sein, wenn ein Erfassen von Werten zur Bestimmung der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder zur Bestimmung der ersten Zeit und/oder der zweiten Zeit für den Druckausgleich von dem Verdichtungstrakt des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck mittels einer Sensoreinheit vorgesehen ist, wobei die Bestimmung der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder die Bestimmung der ersten Zeit und/oder der zweiten Zeit für den Druckausgleich in die Luftfedern der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck vorzugsweise durch eine Messung eines Druckes oder eine vorherige Berechnung und Festlegung erfolgt. Eine gegenständliche Sensoreinheit kann hierbei bspw. eine Mehrzahl verschiedener Sensoren umfassen, die an verschiedenen Stellen eines Kraftfahrzeugs angeordnet sein können.

Ebenso kann im Hinblick auf eine besonders exakte und zuverlässige Bestimmung eines Gesamtdruckes einer Achse eines Kraftfahrzeugs, insbesondere von Vorteil sein, wenn die Bestimmung der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder die Bestimmung der ersten Zeit und/oder der zweiten Zeit für den Druckausgleich in die Luftfedern der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck mittels einer Verarbeitungseinheit erfolgt, wobei die Bestimmung der ersten Zeit und/oder der zweiten Zeit für den Druckausgleich in die Luftfedern der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck vorzugsweise derart erfolgt, dass eine Niveauänderung an der ersten und/oder zweiten Achse durch Entlüften in die Luftfedern minimierbar ist. Hierbei kann im Rahmen einer Bestimmung entsprechender Werte vorzugsweise gemittelt, gewichtet oder anders ausgewertet werden. Bevorzugt wird zunächst in die Luftfeder mit dem höchsten Luftdruck, dann die Luftfeder mit dem zweithöchsten Luftdruck, etc. entlüftet, damit in einem Kompressor am Ende des Entlüftungsvorganges in die Luftfedern der niedrigste Luftdruck vorliegt, was zu einer deutlichen Verringerung der Geräuschemission führt.

Zudem kann es im Rahmen einer zuverlässigen, insbesondere automatisierbaren Steuerung des gegenständlichen Verfahrens von Vorteil sein, wenn ein Entlüften eines Verdichtungstraktes des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem höheren Gesamtdruck und/oder ein Entlüften des Verdichtungstraktes des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder ein Ablassen des Restdrucks des Verdichtungstraktes über ein Ablassventil in die Umgebung von einer Steuereinheit gesteuert wird. Die Steuereinheit kann hierbei vorzugsweise zentral innerhalb des Systems angeordnet sein und beispielsweise mit der Verarbeitungseinheit und/oder der Sensoreinheit drahtgebunden oder drahtlos verbunden sein.

Hierbei ist es insbesondere von Vorteil, wenn bei der Erfassung einer Längsbeschleunigung im Falle eines Bremsvorgangs zunächst in die Vorderachse entlüftet wird, wohingegen bei einem Längsbeschleunigung vorzugsweise zunächst in die Hinterachse des Kraftfahrzeugs entlüftet wird. Eine solche Ausführung ist insbesondere vorteilhaft, da abhängig von einer Längsbeschleunigung der Druck an der Vorderachse höher ist als an der Hinterachse.

Zur Verhinderung von Niveauunterschieden ist es ferner denkbar, dass bei der Erfassung einer Querbeschleunigung das Verfahren abgebrochen wird, wobei bei der Erfassung einer Querbeschleunigung der Restdruck des Verdichtungstraktes vorzugsweise direkt über das Ablassventil in die Umgebung abgelassen wird. Überschreitet die Querbeschleunigung ein bestimmtes Maß, ist nämlich häufig der negative Einfluss aufgrund des Druckausgleichs an einer Achse größer als der Nutzen. Im Hinblick auf eine unnötige Vermeidung von negativen Systemauswirkungen sowie im Hinblick auf eine Erhöhung der Fahrzeuglebensdauer bzw. eine Erhöhung der Lebensdauer eines Systems zur Ausführung eines gegenständlichen Verfahrens, kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass das erfindungsgemäße Verfahren bedarfsgerecht aktiviert wird, wobei eine Aktivierung vorzugsweise in Abhängigkeit einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder einer aktuellen Fahrdynamik erfolgt. So wird durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zwar eine sehr effektive Unterdrückung von ungewünschten Geräuschen erzielt, jedoch kann die Anwendung des Verfahrens auch zu einer Unwucht in Bezug auf eine Fahrzeughöhe führen, sodass zur Gewährleistung der Fahrsicherheit zusätzlich weitere Systemaktivierungen vorgenommen werden müssen, um das Fahrzeug innerhalb definierter Grenzen auszugleichen. Außerdem kann eine Unausgewogenheit in Bezug auf die Fahrzeughöhe zu einem negativen dynamischen Fahrverhalten führen, insbesondere dann, wenn geräuscharme Betriebsarten bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten oder dynamischen Fahrbedingungen aktiviert werden. Schließlich kann eine Durchführung des gegenständlichen Verfahrens auch immer eine Aktivierung von verschleißbaren Komponenten, wie Magnetventilen oder dergleichen bedeuten, was wiederum die Lebensdauer eines Systems zur Durchführung des gegenständlichen Verfahrens reduzieren kann.

Ebenso kann im Rahmen einer unnötigen Vermeidung von negativen Systemauswirkungen sowie im Hinblick auf eine Erhöhung der Fahrzeuglebensdauer bzw. eine Erhöhung der Lebensdauer eines Systems zur Ausführung eines gegenständlichen Verfahrens vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Aktivierung in Abhängigkeit einer aktuellen Fahrgeräuschlautstärke und/oder einer aktuellen Umgebungslautstärke erfolgt, wobei die aktuelle Fahrgeräuschlautstärke und/oder die aktuelle Umgebungslautstärke zur Entscheidung, ob eine Aktivierung erfolgen soll, vorzugsweise mit einer aktuellen Auspuffgeräuschlautstärke verglichen wird. So kann, sofern registriert wird, dass ein Fahrzeug, bspw. bedingt durch Geräusche des Fahrzeugmotors, Geräusche der Räder, Geräusche der Fahrwerksbedingungen, Geräusche einer Aktivierung der Klimaanlage und/oder Geräusche von Umgebungsbedingungen, mehr Lärm erzeugt als eine Auspuffanlage (in einem Zustand, in dem das Verfahren nicht aktiviert wurde), das Verfahren deaktiviert werden, bzw. in einem deaktivierten Zustand verbleiben. Erst wenn registriert wird, dass die Auspuffgeräusche die Lautstärke der übrigen Fahrgeräusche übersteigen, kann dann das gegenständliche Verfahren aktiviert werden. Ein Schwellenwert für eine Akzeptanzgeschwindigkeit bzw. eine Geräuschdifferenz kann dann bspw. im Rahmen einer Testanalyse durch den OEM definiert werden. Der Parameter einer Fahrzeuggeschwindigkeit, ab dem das Verfahren aktiviert oder deaktiviert wird, kann hierbei vorzugsweise für jedes Fahrzeug individuell eingestellt werden (bspw. Aktivierung bei einer Geschwindigkeit von < 30 km/h oder ab einer Geschwindigkeit von < 20 km/h), vorzugsweise unter Berücksichtigung von vorhandenen akustischen Verdeckungseffekten oder aktuellen Fahrsituationen, wie einem Beschleunigen oder einem Bremsen.

Gegenständlich kann zudem vorgesehen sein, dass eine Aktivierung bspw. in einer der folgenden Fahrzeugsituationen vorgesehen ist:

Easy Entry Einstiegshilfenfunktion bei Geschwindigkeit von 0 km/h (bei Absenkung der Fahrzeughöhe und Reduzierung des Balgvolumens), Fahrzeugentladung bei Geschwindigkeit von 0 km/h (bei Reduzierung des Fahrzeuggewichtes und Reduzierung des Balgvolumens), Faltenbalgdruckmessung, Vorratsdruckmessung, Ablufttrocknen, Geschwindigkeitsabhängigen Höhenverstellung, bspw. bei Geschwindigkeit von> 50 km/h.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist zudem ein Luftfedersystem zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung eines voranstehend beschriebenen Verfahrens. Hierbei umfasst das erfindungsgemäße Luftfedersystem eine an einer ersten Achse des Kraftfahrzeugs anordbare erste und zweite Luftfeder, eine an einer zweiten Achse des Kraftfahrzeugs anordbare erste und zweite Luftfeder, einen Verdichtungstrakt zum Führen von verdichteter Luft zu den Luftfedern, einen Kompressor zur Verdichtung der Luft innerhalb des Verdichtungstraktes sowie ein Ablassventil zum Ablassen eines Drucks, insbesondere zum Ablassen eines Restdrucks des Verdichtungstraktes in die Umgebung. Damit weist das erfindungsgemäße Luftfedersystem die gleichen Vorteile auf, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems beschrieben worden sind. Hierbei kann esim Hinblick auf die Gewährleistung eines zuverlässigen und effektiven Druckaufbaus innerhalb eines erfindungsgemäßen Luftfedersystems ferner denkbar sein, dass ein Druckspeicher zur Druckspeicherung vorgesehen ist, wobei der Druckspeicher vorzugsweise zwischen dem Kompressor und den Luftfedern angeordnet ist, insbesondere zwischen dem Ablassventil und den Luftfedern angeordnet ist.

Im Rahmen einer besonders exakten und zuverlässigen Bestimmung eines Gesamtdruckes einer Achse eines Kraftfahrzeugs sowie im Rahmen einer zuverlässigen, insbesondere automatisierbaren Steuerung des gegenständlichen Verfahrens, kann es insbesondere von Vorteil sein, wenn eine Sensoreinheit zur Erfassung von Werten zur Bestimmung der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder zur Bestimmung der ersten Zeit und/oder der zweiten Zeit durch eine Verarbeitungseinheit für den Druckausgleich in die Luftfedern der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder eine Verarbeitungseinheit zur Bestimmung der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder zur Bestimmung der ersten Zeit und/oder der zweiten Zeit für den Druckausgleich in die Luftfedern der Achse mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder eine Steuereinheit zur Steuerung eines Entlüftens eines Verdichtungstraktes des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem höheren Gesamtdruck und/oder eines Entlüftens des Verdichtungstraktes des Luftfedersystems in die Luftfedern der Achse mit dem niedrigeren Gesamtdruck und/oder eines Ablassens des Restdrucks des Verdichtungstraktes über ein Ablassventil in die Umgebung vorgesehen ist.

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Kraftfahrzeug, umfassend ein voranstehend beschriebenes Luftfedersystem. Damit weist das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug die gleichen Vorteile auf, wie sie bereits ausführlich in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems bzw. das erfindungsgemäße Luftfedersystem beschrieben worden sind.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Es zeigen schematisch:

Figur 1 die einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Luftfedersystems eines Kraftfahrzeugs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Figur 2 ein erfindungsgemäßes Luftfedersystem zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,

Figur 3 ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Luftfedersystem.

Figur 1 zeigt die einzelnen Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Steuerung eines Luftfedersystems 2 eines Kraftfahrzeugs 80 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.

Hierbei umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zur Steuerung eines Luftfedersystems 2 eines Kraftfahrzeugs 80, mit einer an einer ersten Achse 4 des Kraftfahrzeugs 80 angeordneten ersten und zweiten Luftfeder 4a, 4b und einer an einer zweiten Achse 6 des Kraftfahrzeugs 80 angeordneten ersten und zweiten Luftfeder 6a, 6b, die Schritte eines Bestimmens 100 der Achse 4, 6 mit dem höheren Gesamtdruck Pcesh, eines Bestimmens 200 einer ersten Zeit Ti für einen Druckausgleich aus einem Verdichtungstrakt 8 des Luftfedersystems 2 in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem höheren Gesamtdruck Pcesh, eines Entlüftens 300 eines Verdichtungstraktes 8 des Luftfedersystems 2 in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem höheren Gesamtdruck Pcesh angetrieben von einem Kompressor 10 auf Basis der bestimmten ersten Zeit Ti für den Druckausgleich, eines Bestimmens 400 einer zweiten Zeit T2 für einen Druckausgleich in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesn, eines Entlüftens 500 des Verdichtungstraktes 8 des Luftfedersystems 2 in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesn angetrieben von einem Kompressor 10 auf Basis der bestimmten zweiten Zeit T2 für den Druckausgleich sowie eines Ablassens 600 des Restdrucks PR des Verdichtungstraktes 8 über ein Ablassventil 14 in die Umgebung 15. Gemäß dem Verfahren nach Figur 1 ist dabei vorgesehen, dass eine Entlüftungssequenz abhängig von einer Beschleunigung 24 (siehe hierzu Figur 3) eines Fahrzeugs 80 angepasst wird, wobei bezüglich der Art und Weise der Anpassung zwischen einer Längsbeschleunigung 26 und einer Querbeschleunigung 28 unterschieden wird.

Figur 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Luftfedersystem 2 zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug 80, insbesondere zur Ausführung des in Figur 1 dargestellten Verfahrens gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.

Wie gemäß Figur 2 zu erkennen ist, umfasst das erfindungsgemäße Luftfedersystem 2 zur Anordnung in einem Kraftfahrzeug 80 eine an einer ersten Achse 4 des Kraftfahrzeugs 80 anordbare erste und zweite Luftfeder 4a, 4b, eine an einer zweiten Achse 6 des Kraftfahrzeugs 80 anordbare erste und zweite Luftfeder 6a, 6b, einen Verdichtungstrakt 8 zum Führen von verdichteter Luft zu den Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b, einen Kompressor 10 zur Verdichtung der Luft innerhalb des Verdichtungstraktes 8 sowie ein Ablassventil 14 zum Ablassen 600 eines Drucks, insbesondere zum Ablassen eines Restdrucks PR des Verdichtungstraktes 8 in die Umgebung 15. Die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b sind vorliegend über Ventile 16a, 16b, 16c, 16d mit dem Verdichtungstrakt 8 verbunden.

Wie gemäß Figur 2 ebenfalls zu erkennen ist, umfasst das erfindungsgemäße Luftfedersystem 2 zusätzlich einen Druckspeicher 12 mit einem Ventil 16e zur Druckspeicherung, der vorliegend zwischen dem Kompressor 10 und den Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b, insbesondere zwischen dem Ablassventil 14 und den Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b angeordnet ist.

Zudem umfasst das erfindungsgemäße Luftfedersystem 2 eine Sensoreinheit 20 zur Erfassung 100' von Werten zur Bestimmung 100 der Achse 4, 6 mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesh, Pcesn und/oder zur Bestimmung 200, 400 der ersten Zeit Ti und/oder zweiten Zeit T2 für den Druckausgleich in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesh, Pcesn, eine Verarbeitungseinheit 22 zur Bestimmung 100 der Achse 4, 6 mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesh, Pcesn und/oder zur Bestimmung 200, 400 der ersten Zeit Ti und/oder zweiten Zeit T2 für den Druckausgleich in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem höheren und/oder dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesh, Pcesn sowie eine Steuereinheit 24 zur Steuerung eines Entlüftens 300 eines Verdichtungstraktes 8 des Luftfedersystems 2 in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem höheren Gesamtdruck Pcesh und/oder eines Entlüftens 500 des Verdichtungstraktes 8 des Luftfedersystems 2 in die Luftfedern 4a, 4b, 6a, 6b der Achse 4, 6 mit dem niedrigeren Gesamtdruck Pcesn und/oder eines Ablassens 600 des Restdrucks PR des Verdichtungstraktes 8 über ein Ablassventil 14 in die Umgebung 15 vorgesehen ist. Die Sensoreinheit 20, die Verarbeitungseinheit 22 und die Steuereinheit 24 sind hierbei über eine Steuerleitung 18 miteinander und mit den anderen Teilen des Luftfedersystems 2 verbunden.

Figur 3 zeigt ein Kraftfahrzeug 80 mit einem erfindungsgemäßen Luftfedersystem 2.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Insbesondere sollte deutlich sein, dass die Sensoreinheit 20, die Verarbeitungseinheit 22 und die Steuereinheit keine eigenständigen, voneinander unabhängigen Geräte darstellen müssen, sondern vielmehr als Logikbausteine zu verstehen sind, die auf vielfältige Weise zu kombinieren sind.