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Title:
METHOD FOR DETERMINING AT LEAST ONE STATE PARAMETER OF A DAMPING DEVICE OF A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/094407
Kind Code:
A1
Abstract:
Method for determining at least one state parameter of a damping device (4) of a motor vehicle (1), in particular of a shock absorber, which damping device (4) is designed to damp movements, in particular oscillations, of a body (2) of the motor vehicle (1), comprising the steps: changing the overall mass of the motor vehicle (1), acquiring a variable resulting from the change in the overall mass, in particular a force profile acting on the body (2), in particular on the damping device (4), and/or an acceleration profile and/or a travel profile of the body (2) of the motor vehicle (1), in particular of the damping device (4), and determining the at least one state parameter of the damping device (4) on the basis of the acquired variable.

Inventors:
HOFMANN PETER (DE)
PAPE DENNIS (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/079002
Publication Date:
May 14, 2020
Filing Date:
October 24, 2019
Export Citation:
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Assignee:
ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN (DE)
International Classes:
B60G13/00; B60G13/08; B60G17/017; G01M17/04
Domestic Patent References:
WO2019105532A12019-06-06
Foreign References:
US20170199103A12017-07-13
DE102014220887A12015-04-23
DE102012222888A12014-06-12
DE19935972A12000-03-02
DE10258265A12003-08-21
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Claims:
Patentansprüche

1. Verfahren zur Ermittlung wenigstens eines Zustandsparameters einer Dämp- fungseinrichtung (4) eines Kraftfahrzeugs (1), insbesondere eines Stoßdämp- fers, welche Dämpfungseinrichtung (4) dazu ausgebildet ist, Bewegungen, ins- besondere Schwingungen, eines Aufbaus (2) des Kraftfahrzeugs (1 ) zu dämp- fen, umfassend die Schritte:

- Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs (1)

- Erfassen einer aus der Veränderung der Gesamtmasse resultierenden Größe, insbesondere einen auf den Aufbau (2), insbesondere die Dämp- fungseinrichtung (4), wirkenden Kraftverlauf und/oder Beschleunigungsver- lauf und/oder einen Wegverlauf des Aufbaus (2) des Kraftfahrzeugs (1 ), insbesondere der Dämpfungseinrichtung (4)

- Ermittlung des wenigstens einen Zustandsparameters der Dämpfungsein- richtung (4) basierend auf der erfassten Größe

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs (1 ) durch Beladen des Kraftfahrzeugs (1 ) mit einer Zusatzmasse oder Entladen einer Zusatzmasse aus dem Kraftfahr- zeug (1 ) die Gesamtmasse erhöht oder reduziert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verän- derung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs (1) ein Einsteigevorgang und/oder ein Aussteigevorgang wenigstens eines Benutzers des Kraftfahrzeugs (1 ) herangezogen wird, insbesondere die Masse des wenigstens einen Benut- zers als Zusatzmasse verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass eine ein Abklingen der durch die Veränderung der Gesamtmasse er- zeugten Bewegung, insbesondere Schwingung, beschreibende Abklingkurve ermittelt und mit einer Referenzabklingkurve, bevorzugt ein aperiodischer Grenzfall der Dämpfungseinrichtung (4), verglichen wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Abweichung, insbesondere eine Frequenzabweichung, zwischen der Abkling- kurve und der Referenzabklingkurve ausgegeben wird, insbesondere in einen Fehlerspeicher eines Steuergeräts (5) des Kraftfahrzeugs (1 ) und/oder an einen Benutzer des Kraftfahrzeugs (1).

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Über- prüfung auf Abweichungen mittels schneller Fourier-Transformation durchge- führt wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass das Verfahren bei ruhendem Kraftfahrzeug (1) durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich- net, dass das Verfahren für wenigstens zwei verschiedene Dämpfungseinrich- tungen (4) des Kraftfahrzeugs (1) durchgeführt wird.

9. Steuergerät (5) für ein Kraftfahrzeug (1 ), welches Steuergerät (5) mit wenigs- tens einer Erfassungseinrichtung (7), insbesondere einen Sensor (6), zur Erfas- sung einer Größe einer Dämpfungseinrichtung (4) verbindbar oder verbunden ist, welche Größe einen aus einer Veränderung einer Gesamtmasse des Kraft- fahrzeugs (1 ) resultierenden auf den Aufbau (2) wirkenden Kraftverlauf und/oder Beschleunigungsverlauf und/oder einen Wegverlauf eines Aufbaus (2) des Kraftfahrzeugs (1 ) betrifft, wobei das Steuergerät (5) dazu ausgebildet ist, wenigstens einen Zustandsparameter der Dämpfungseinrichtung (4) basierend auf der erfassten Größe zu ermitteln. 10 Kraftfahrzeug (1 ) mit einem Steuergerät (5) nach Anspruch 9.

Description:
Verfahren zur Ermittlung wenigstens eines Zustandsparameters einer

Dämpfunqseinrichtunq eines Kraftfahrzeugs

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung wenigstens eines Zustandspara- meters einer Dämpfungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Stoß- dämpfers, welche Dämpfungseinrichtung dazu ausgebildet ist, Bewegungen, insbe- sondere Schwingungen, eines Aufbaus des Kraftfahrzeugs zu dämpfen.

Dämpfungseinrichtungen für Kraftfahrzeuge sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt, sowie Verfahren zur Überprüfung derselben. Derartige Dämp- fungseinrichtungen werden in Kraftfahrzeugen dazu verwendet, Bewegungen des Aufbaus, also der Karosserie, relativ zu einem Fahrwerk bzw. Fahrgestell zu reduzie- ren, insbesondere im Fährbetrieb auftretende Schwingungen zu dämpfen. Da die Funktion derartiger Dämpfungseinrichtungen sicherheitsrelevant ist, wird diese übli- cherweise in Werkstätten überprüft, beispielsweise werden Stoßdämpfer mittels Sichtkontrolle auf ihre Dichtigkeit bzw. den Austritt von Hydraulikfluid getestet.

Nachteiligerweise kann daher nur ermittelt werden, ob die entsprechende Dämp- fungseinrichtung bereits undicht ist und demnach bereits eine Beeinträchtigung der Funktion der Dämpfungseinrichtung vorliegt. Mit anderen Worten ist es nicht möglich, bereits zuvor eine Aussage über den Zustand der Dämpfungseinrichtung zu treffen, beispielsweise über das Vermögen der Dämpfungseinrichtung Bewegungen, insbe- sondere Schwingungen, definiert zu dämpfen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Ermittlung eines Zustandsparameters der Dämpfungseinrichtung eines Kraftfahrzeugs anzuge- ben, insbesondere ein Verfahren, das die Ermittlung eines Zustandsparameters un- abhängig von einer sichtbaren Beschädigung erlaubt.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Wie zuvor beschrieben, betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Ermittlung eines Zu- standsparameters einer Dämpfungseinrichtung. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:

- Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs

- Erfassen einer aus der Veränderung der Gesamtmasse resultierenden Größe, insbesondere einen auf den Aufbau, insbesondere die Dämp- fungseinrichtung, wirkenden Kraftverlauf und/oder Beschleunigungsverlauf und/oder einen Wegverlauf des Aufbaus des Kraftfahrzeugs, insbesondere der Dämpfungseinrichtung

- Ermittlung des wenigstens einen Zustandsparameters der Dämpfungsein- richtung basierend auf der erfassten Größe

Demnach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zunächst die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs verändert wird, d.h., dass die Masse bzw. Last, des Aufbaus oder die auf den Aufbau des Kraftfahrzeugs wirkt, verändert wird, sodass ebenfalls die Masse bzw. Last, die auf die Dämpfungseinrichtung einwirkt, verändert wird. Beispielsweise kann zusätzlich zu der Masse des Aufbaus eine Zusatzmasse verwendet werden, mittels der die Gesamtmasse erhöht oder um die die Gesamtmasse reduziert wird. Zur Erzeugung der Bewegung des Aufbaus wird zweckmäßigerweise die Gesamt- masse am Aufbau des Kraftfahrzeugs verändert. Als Reaktion auf die Veränderung der Gesamtmasse ergibt sich eine Bewegung, insbesondere eine Schwingung, des Aufbaus bzw. der Dämpfungseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Im nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine aus der Veränderung der Gesamtmasse resultierende Größe erfasst, insbesondere kann ein auf den Aufbau, insbesondere auf die Dämpfungseinrichtung, wirkender Kraftverlauf und/oder Beschleunigungsver- lauf erfasst werden.

Wird beispielsweise die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs erhöht, indem eine Zu- satzmasse oder eine Testmasse in das Kraftfahrzeug geladen wird, führt dies zu ei- ner Bewegung des Aufbaus des Kraftfahrzeugs und somit auch einer Bewegung des die Bewegungen des Aufbaus dämpfenden Dämpfungseinrichtung, die durch den auftretenden Kraftverlauf und/oder Beschleunigungsverlauf beschrieben bzw. cha- rakterisiert werden kann. Zusätzlich oder alternativ ist es selbstverständlich ebenso möglich, als Größe einen Wegverlauf des Aufbaus des Kraftfahrzeugs bzw. der Dämpfungseinrichtung, zu erfassen. Als Wegverlauf wird dabei eine Änderung in der momentanen Position bzw. Ausrichtung des Aufbaus und/oder der Dämpfungsein- richtung verstanden, der insbesondere aus der Veränderung der Gesamtmasse re- sultiert, beispielsweise eine Bewegung des Aufbaus oder der Dämpfungseinrichtung aus der entsprechenden Ruhelage resultierend aus der zusätzlichen Beladung des Aufbaus mit einer Testmasse oder dem Entladen einer Testmasse.

Anschließend wird erfindungsgemäß ein Zustandsparameter der Dämpfungseinrich- tung basierend auf der erfassten Größe ermittelt. Mit anderen Worten ist es möglich , basierend auf der Größe, die den Kraftverlauf und/oder den Beschleunigungsverlauf und/oder den Wegverlauf betrifft oder beschreibt, eine Aussage über den aktuellen Zustand, insbesondere die Funktionsfähigkeit bzw. einen Verschleißzustand, der Dämpfungseinrichtung zu treffen. Der Zustandsparameter der dabei ermittelt wird, beschreibt insbesondere die Funktion bzw. die Funktionsfähigkeit, also allgemein den Zustand, insbesondere den auftretenden Verschleiß oder das Vorliegen etwaiger Beschädigungen der Dämpfungseinrichtung. Insbesondere kann durch den Zu- standsparameter ausgedrückt bzw. dargelegt werden, ob die Dämpfungseinrichtung ein definiertes Dämpfen von Bewegungen, insbesondere Schwingungen, des Auf- baus des Kraftfahrzeugs ermöglicht, oder ob Abweichungen von einem definierten Dämpfungsverhalten auftreten, die eine Reparatur oder einen Austausch der Dämp- fungseinrichtung erforderlich machen.

Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs verändert, d.h., insbesondere spontan, eine auf den Aufbau wirkende Kraft oder ein Kraftstoß durch Veränderung der Gesamtmasse bewirkt. Die daraus resultierende Antwort, insbesondere die Dämpfung der Bewegung des Aufbaus, die sich aus der Funktion der Dämpfungseinrichtung, die der erzeugten Bewegung des Aufbaus ent- gegenwirkt, ergibt, werden erfindungsgemäß erfasst, wobei aus dieser erfassten Größe der Zustandsparameter ermittelt wird. Der Zustandsparameter beschreibt, wie zuvor dargelegt, ob die Dämpfungseinrichtung die Dämpfung der durch die Verände- rung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs erzeugten Bewegung des Aufbaus defi niert dämpft oder ob Abweichungen von einem definierten Dämpfungsvermögen auf- treten. Der Kraftverlauf bzw. Beschleunigungsverlauf der auf den Aufbau des Kraft- fahrzeugs wirkt, kann beispielsweise mittels Sensoren, zum Beispiel Beschleuni- gungssensoren, die dem Aufbau zugeordnet sind, erfasst werden. Ebenso ist es möglich, an dem Aufbau und/oder der Dämpfungseinrichtung Wegsensoren anzu- ordnen, die eine Position oder eine Veränderung der Position oder Ausrichtung des Aufbaus, insbesondere den resultierenden Wegverlauf, erfassen können.

Beispielsweise ist es möglich, zur Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahr- zeugs das Kraftfahrzeug mit einer Zusatzmasse zu beladen oder die Veränderung der Gesamtmasse zu bewirken, indem eine Zusatzmasse aus dem Kraftfahrzeug entladen wird. Die Zusatzmasse wird dabei bevorzugt in den Aufbau geladen oder aus diesem entfernt, sodass eine Veränderung der Masse des Ausbaus und/oder einer auf diesen wirkenden Kraft erreicht wird. Somit kann zur Veränderung der Ge- samtmasse des Kraftfahrzeugs durch Beladen oder Entladen die Gesamtmasse er- höht oder reduziert werden. Entsprechend wird durch die Veränderung der Gesamt- masse, beispielsweise durch das Beladen des Kraftfahrzeugs mit einer Zusatzmas- se, eine zusätzliche Kraft auf den Aufbau des Kraftfahrzeugs und damit auf die Dämpfungseinrichtung des Kraftfahrzeugs bewirkt, und entsprechend ein Kraftverlauf und/oder ein Beschleunigungslauf und/oder ein Wegverlauf des Aufbaus als Antwort auf die Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs erzeugt. Die Dämpfungs- einrichtung kann beispielsweise beim Beladen des Kraftfahrzeugs entsprechend ein- federn, um die aus der Veränderung der Gesamtmasse resultierenden Bewegungen, insbesondere Schwingungen, des Aufbaus des Kraftfahrzeugs zu dämpfen. Entspre- chend kann, wie zuvor beschrieben, der Zustandsparameter der Dämpfungseinrich- tung basierend auf der Größe, die erfindungsgemäß erfasst wird, ermittelt werden.

Vorteilhafterweise kann zur Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs ein Einsteigevorgang und/oder ein Aussteigevorgang wenigstens eines Benutzers des Kraftfahrzeugs herangezogen werden, insbesondere kann die Masse des wenigstens einen Benutzers als Zusatzmasse verwendet werden. Mit anderen Worten, kann bei einem Aussteigen und/oder einem Einsteigen eines Benutzers in das oder aus dem Kraftfahrzeug die damit verbundene Erhöhung bzw. Reduzierung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs erreicht werden, um das Verfahren, wie zuvor beschrieben, aus- zuführen. Bei einem Einsteigevorgang erhöht sich die Gesamtmasse des Kraftfahr- zeugs um die Masse des Benutzers, die im Rahmen dieser Ausgestaltung als„Zu satzmasse“ verstanden werden kann. Gemäß dieser Ausgestaltung wird sonach die Masse des Fahrers oder eines anderen Benutzers des Kraftfahrzeugs, also dessen Körpergewicht, beim Einsteigen bzw. Aussteigen in das oder aus dem Kraftfahrzeug ausgenutzt. Bei dem Einsteigevorgang oder Aussteigevorgang erhöht bzw. reduziert sich schlagartig die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs, wodurch die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung einfedert oder ausfedert, um die resultierende Bewegung des Aufbaus zu dämpfen.

Mit anderen Worten kann die Körpermasse des Benutzers des Kraftfahrzeugs als Schwingungserreger genutzt werden, die eine Schwingung des Aufbaus erzeugt, welche durch die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung gedämpft wird. In Abhän- gigkeit davon, wie die Dämpfungseinrichtung die Dämpfungsaufgabe erfüllt, d.h. die erzeugten Bewegungen des Aufbaus des Kraftfahrzeugs dämpft, verändert sich oder ergibt sich der Zustandsparameter der Dämpfungseinrichtung, der beispielsweise basierend auf dem Kraftverlauf und/oder dem Beschleunigungsverlauf und/oder dem Wegverlauf ermittelt werden kann.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass eine ein Abklingen der durch die Veränderung der Gesamtmasse erzeug- ten Bewegung, insbesondere Schwingung, beschreibende Abklingkurve ermittelt und mit einer Referenzabklingkurve, bevorzugt ein aperiodischer Grenzfall der Dämp- fungseinrichtung, verglichen wird. Wie zuvor beschrieben, wird durch die Verände- rung der Masse eine Bewegung des Aufbaus des Kraftfahrzeugs erzeugt, die von der Dämpfungseinrichtung gedämpft wird. Mit anderen Worten wird durch die Verände- rung der Gesamtmasse eine Schwingung des Aufbaus erzeugt, welcher durch die Dämpfungseinrichtung gedämpft wird.

Dabei kann gemäß dieser Ausgestaltung eine Abklingkurve ermittelt werden, welche das Abklingen der erzeugten Schwingung beschreibt, wobei die ermittelte Abkling- kurve mit einer Referenzabklingkurve verglichen werden kann. Die Referenzabkling- kurve beschreibt dabei das Abklingverhalten bzw. das Dämpfen der erzeugten Schwingung durch die Dämpfungseinrichtung, wenn die Dämpfungseinrichtung in einem funktionsfähigen Zustand, insbesondere einem Referenzzustand vorliegt. Mit anderen Worten wird die aktuell ermittelte Abklingkurve mit einer solchen Referenz- abklingkurve verglichen, um Unterschiede zwischen der aktuellen Abklingkurve, also dem aktuellen Zustand der Dämpfungseinrichtung und der Referenzabklingkurve, also einem Referenzzustand bzw. einem angestrebten Zustand der Dämpfungsein- richtung zu ermitteln.

Die Referenzabklingkurve beschreibt beispielsweise den aperiodischen Grenzfall der Dämpfungseinrichtung, welcher üblicherweise bei Dämpfungseinrichtungen, insbe- sondere Stoßdämpfern, für Kraftfahrzeuge angestrebt wird, um eine auftretende Schwingung des Aufbaus des Kraftfahrzeugs derart abzudämpfen, dass nach einma- ligem Überschwingen der Aufbau wieder zur Ruhe kommt.

Tritt bei dem Vergleich zwischen der Abklingkurve, die, wie zuvor beschrieben, ermit- telt werden kann und der, beispielsweise festgelegten oder definierten, Referenzab- klingkurve eine Abweichung, insbesondere eine Frequenzabweichung auf, kann die- se ausgegeben werden. Die wenigstens eine Abweichung zwischen der Abklingkurve und der Referenzabklingkurve kann insbesondere in einen Fehlerspeicher eines Steuergeräts des Kraftfahrzeugs und/oder an einen Benutzer des Kraftfahrzeugs ausgegeben werden. Daher ist es möglich, falls eine Abweichung des Dämpfungs- verhaltens der Dämpfungseinrichtung auftritt, diese Abweichung entsprechend aus- zugeben, um dem Fahrer oder dem Benutzer oder entsprechendem Fachpersonal in einer Werkstatt einen Hinweis zu geben, dass möglicherweise eine Beeinträchtigung der Funktion der Dämpfungseinrichtung vorliegt. Beispielsweise ist es möglich, ent- sprechende Abweichungen nach ihrer Kritikalität zu klassifizieren und dementspre- chend zu entscheiden, ob es ausreichend ist, eine entsprechende Information, die Abweichung betreffend, in einem Fehlerspeicher eines Steuergeräts des Kraftfahr- zeugs abzulegen oder die ermittelte Abweichung dem Benutzer unmittelbar anzuzei- gen.

Deutet die Abweichung beispielsweise nur auf ein geringfügiges Abweichen von der Referenzabklingkurve hin, also eine Abweichung, die einem beginnenden Verschleiß der Dämpfungseinrichtung zugeordnet werden kann, kann es ausreichend sein, die Information in einem Fehlerspeicher zu hinterlegen, sodass eine Überprüfung bei einem nächsten Werkstattaufenthalt vorgenommen werden kann. Deutet die ermittel- te Abweichung jedoch auf einen Defekt bzw. einen drohenden Ausfall der Dämp- fungseinrichtung hin, ist es möglich, den Benutzer des Kraftfahrzeugs durch die Aus- gabe einer entsprechenden Information zu warnen, sodass beispielsweise eine Werkstatt unmittelbar aufgesucht oder das Kraftfahrzeug abgestellt werden kann o- der das Kraftfahrzeug nicht in Betrieb zu nehmen. Dabei ist es möglich, das Verfah- ren, insbesondere basierend auf dem Einsteigevorgang und/oder dem Aussteigevor- gang eines Benutzers regelmäßig, beispielsweise bei jedem Aussteigevorgang und/oder Einsteigevorgang durchzuführen, sodass vor oder nach dem Beenden einer Fahrt eine entsprechende Information erzeugt und gegebenenfalls ausgegeben wer- den kann.

Die Überprüfung, ob Abweichungen zwischen der Abklingkurve und der Referenzab- klingkurve aufgetreten sind bzw. auftreten kann mit geeigneten, insbesondere ma- thematischen, Methoden durchgeführt werden. Beispielsweise ist es möglich, die Überprüfung auf Abweichungen mittels einer schnellen Fourier-Transformation durchzuführen. Dabei kann, wie zuvor beschrieben, vorteilhafterweise eine Früher- kennung einer Abweichung von einem Normverhalten der Dämpfungseinrichtung berechnet werden, indem die ermittelte Abklingkurve mit einer Referenzabklingkurve verglichen wird und daraus Frequenzabweichungen, beispielsweise mittels schneller Fourier-Transformation ermittelt werden. Dabei können Frequenzabweichungen von dem Normverhalten eines neuen Stoßdämpfers bestimmt werden, beispielsweise Frequenzabweichungen in Richtung eines periodischen Falls der Dämpfungseinrich- tung, die auf Verschleiß bzw. Ermüdung der Dämpfungseinrichtung hindeuten. Derar- tige Abweichungen können sonach bestimmt und ausgewertet werden, sodass, wie zuvor beschrieben, eine entsprechende Information ausgegeben werden kann.

Ferner kann vorgesehen sein, dass das Verfahren bei ruhendem Kraftfahrzeug durchgeführt wird. Dabei ist es möglich, zur Veränderung der Masse einen Einsteige- vorgang und/oder einen Aussteigevorgang eines Benutzers des Kraftfahrzeugs her- anzuziehen, wobei das Kraftfahrzeug ruht, d.h. dass sich das Kraftfahrzeug im Still- stand befindet und sich nicht bewegt. Dadurch ist es möglich, weitere potentiell stö- rende Einflüsse auf die Ermittlung des Zustandsparameters der Dämpfungseinrich- tung auszuschließen, da weitere aus einem Fährbetrieb bzw. in verschiedenen Fahr- situationen vorliegende Beschleunigungen, die auf den Aufbau des Kraftfahrzeugs wirken, ausgeschlossen werden können. Bei ruhendem Kraftfahrzeug wirkt lediglich der von der Veränderung der Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs induzierte Kraftver- lauf bzw. Beschleunigungsverlauf und der damit einhergehende Wegverlauf des Auf- baus bzw. der Dämpfungseinrichtung.

Alternativ, zusätzlich und/oder ergänzend kann das erfindungsgemäße Verfahren bei einem sich bewegenden oder fahrenden Kraftfahrzeug durchgeführt werden. Insbe- sondere wird eine Bestimmung, Messung und/oder Auswertung des Abklingverhal- tens und/oder der Abklingkurve während eines Fahrens des Kraftfahrzeuges durch- geführt. Vorzugsweise wird eine Veränderung von Abklingamplituden der Eigenfre- quenz des Aufbaus des Kraftfahrzeugs während eines Fahrens des Kraftfahrzeuges durchgeführt. Gegebenenfalls ist bei einer Durchführung des Verfahrens im fahren- den Fahrzeug ein höherer Filteraufwand notwendig, um beispielsweise potentiell stö- renden Einflüsse auf die Ermittlung des Zustandsparameters der Dämpfungseinrich- tung auszuschließen.

Das Verfahren kann weiterhin für wenigstens zwei verschiedene Dämpfungseinrich- tungen des Kraftfahrzeugs durchgeführt werden, insbesondere für sämtliche Dämp- fungseinrichtungen des Kraftfahrzeugs. Dadurch kann vorteilhafterweise unterschie- den werden, welche der Dämpfungseinrichtungen welchen Beitrag leistet und ob ei- ne der Dämpfungseinrichtungen des Kraftfahrzeugs bereits Verschleißerscheinungen zeigt. Ist dies der Fall, kann eine entsprechende individuell für die einzelnen Dämp- fungseinrichtungen ausgegebene Information erzeugt werden, die dem Benutzer und/oder einem Fachpersonal in einer Werkstatt Aufschluss darüber gibt, welche der Dämpfungseinrichtungen in welchem Zustand vorliegt und ob es erforderlich ist, eine der Dämpfungseinrichtungen auszutauschen oder zu reparieren.

Daneben betrifft die Erfindung ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, welches Steuer- gerät mit wenigstens einer Erfassungseinrichtung, insbesondere mit einem Sensor, zur Erfassung einer Größe einer Dämpfungseinrichtung verbindbar oder verbunden ist, welche Größe einen aus einer Veränderung einer Gesamtmasse des Kraftfahr- zeugs resultierenden auf den Aufbau wirkenden Kraftverlauf und/oder Beschleuni- gungsverlauf und/oder einen Wegverlauf eines Aufbaus des Kraftfahrzeugs oder der Dämpfungseinrichtung betrifft, wobei das Steuergerät dazu ausgebildet ist, wenigs- tens einen Zustandsparameter der Dämpfungseinrichtung basierend auf der erfass- ten Größe zu ermitteln.

Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Steuer- gerät, wie zuvor beschrieben. Selbstverständlich sind sämtliche in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile, Einzelheiten und Merkmale auf das erfindungsgemäße Steuergerät und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug übertragbar. Bevorzugterweise ist es möglich, mit dem erfindungsgemäßen Steuer- gerät bzw. dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug das erfindungsgemäße Verfahren durchzuführen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug- nahme auf die Fig. erläutert. Die Fig. sind schematische Darstellungen und zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug; und

Fig. 2 ein Ablaufschema eines erfindungsgemäßen Verfahrens.

Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einem Aufbau 2, einem Fahrgestell 3 und mehre- ren Dämpfungseinrichtungen 4, die dazu ausgebildet sind, Bewegungen, insbeson- dere Schwingungen, des Aufbaus 2 des Kraftfahrzeugs 1 zu dämpfen. Dazu weist das Kraftfahrzeug 1 ein Steuergerät 5 auf, dem eine Erfassungseinrichtung 7, umfas- send Sensoren 6, beispielsweise Beschleunigungssensoren zugeordnet sind, welche zur Erfassung einer Größe der Dämpfungseinrichtungen 4 vorgesehen ist. Insbeson- dere kann mittels der Erfassungseinrichtung 7 ein Kraftverlauf und/oder ein Be- schleunigungsverlauf des Aufbaus 2 bzw. der Dämpfungseinrichtungen 4 erfasst werden. Selbstverständlich ist es ebenso möglich, statt oder zusätzlich zu den Sen- soren 6 Wegsensoren vorzusehen, die dazu ausgebildet sind, eine Position und/oder eine Ausrichtung und/oder Positionsveränderungen, insbesondere Schwingungen, des Aufbaus 2 relativ zu dem Fahrgestell 3 zu erfassen.

Bevorzugterweise wird die Ermittlung des Zustandsparameters der Dämpfungsein- richtung 4 des Kraftfahrzeugs 1 bei ruhendem Kraftfahrzeug 1 durchgeführt, in dem die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs verändert wird. Dabei kann die aus der Verän- derung der Gesamtmasse resultierende Größe erfasst werden, beispielsweise die auf den Aufbau 2 wirkende Kraft und/oder Beschleunigung und/oder der Weg, den ein Referenzpunkt des Aufbaus 2 bzw. der Dämpfungseinrichtung 4 zurücklegt. Ba- sierend auf der erfassten Größe ist es anschließend möglich, den Zustandsparame- ter der Dämpfungseinrichtung 4 zu ermitteln.

Insbesondere kann eine Abklingkurve ermittelt werden, die das Verhalten der Dämp- fungseinrichtung 4 beschreibt, insbesondere wie die Dämpfungseinrichtung 4 die durch die Veränderung der Gesamtmasse erzeugte Bewegung, insbesondere Schwingung, dämpft. Die ermittelte Abklingkurve kann anschließend mit einer Refe- renzabklingkurve verglichen werden, die das Verhalten einer funktionierenden bzw. neuen Dämpfungseinrichtung 4 beschreibt. Der Referenzabklingkurve beschreibt bevorzugt einen aperiodischen Grenzfall einer Dämpfungseinrichtung 4.

Beispielsweise ist es möglich, die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs 1 durch Beladen des Kraftfahrzeugs 1 mit einer Zusatzmasse oder das Entladen einer Zusatzmasse aus dem Kraftfahrzeug 1 zu verändern. Dazu wird die Zusatzmasse in das Kraftfahr- zeug 1 geladen, sodass diese den Aufbau 2 belastet oder die Zusatzmasse wird von dem Aufbau 2 entladen, sodass die auf den Aufbau 2 wirkende Last reduziert wird. Besonders bevorzugt kann dazu ein Einsteigevorgang oder Aussteigevorgang eines Benutzers des Kraftfahrzeug 1 verwendet werden, wobei sich, wenn sich der Benut- zer in das Kraftfahrzeug 1 setzt oder aus dem Kraftfahrzeug 1 aussteigt, die Ge- samtmasse des Kraftfahrzeug 1 verändert.

Dabei ändert sich die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs 1 spontan bzw. schlagartig, sodass eine Bewegung des Aufbaus 2 relativ zu dem Fahrgestell 3 erzeugt wird, welche Bewegung, insbesondere Schwingung, von den Dämpfungseinrichtungen 4 gedämpft wird. Entsprechend kann die Abklingkurve zu der erzeugten Bewegung mittels der Erfassungseinrichtung 7, insbesondere den Sensoren 6 erfasst werden und entsprechend an das Steuergerät 5 geleitet werden, in welchem Steuergerät 5 eine Auswertung vorgenommen werden kann. Insbesondere können dabei Abwei- chungen, bevorzugt Frequenzabweichungen, zwischen der Abklingkurve und der Referenzabklingkurve ermittelt werden und in Abhängigkeit der Art der Abweichung ausgegeben werden beispielsweise kann bei einer geringfügigen Abweichung eine Hinterlegung in einem Fehlerspeicher des Steuergeräts 5 des Kraftfahrzeugs 1 erfol- gen oder bei einer kritischen Abweichung eine unmittelbare Ausgabe an einen Be- nutzer des Kraftfahrzeug 1 erfolgen.

In dem Steuergerät 5 sind entsprechende Algorithmen für die Ermittlung bzw. Aus- wertung der Abklingkurve bzw. dem Vergleich zwischen Abklingkurve und Referenz- abklingkurve hinterlegt. Bevorzugt wird die Überprüfung auf Abweichungen mittels einer schnellen Fourier-Transformation durchgeführt.

Der Ablauf des Verfahrens soll anschließend anhand von Fig. 2 dargelegt werden, die ein schematisches Ablaufdiagramm mit beispielhaften Verfahrensschritten 8 - 12 darstellt. In einem ersten Verfahrensschritt 8 wird die Gesamtmasse des Kraftfahr- zeugs 1 verändert, beispielsweise durch Beladen oder Entladen einer Zusatzmasse in den Aufbau 2 des Kraftfahrzeugs 1 , insbesondere mittels eines Einsteigevorgangs oder eines Aussteigevorgangs. Dabei wird durch die Körpermasse des Benutzers, der in das Kraftfahrzeug 1 einsteigt oder aus diesem aussteigt, die Gesamtmasse des Kraftfahrzeugs 1 erhöht oder reduziert.

Durch die Veränderung der Gesamtmasse ergibt sich eine Bewegung des Aufbaus 2, insbesondere relativ zu dem Fahrgestell 3, welche Bewegung in dem Verfahrens- schritt 9 erfasst werden kann. Beispielsweise kann die Bewegung mittels eines Kraft- verlaufs und/oder Beschleunigungsverlaufs und/oder Wegverlaufs beschrieben wer- den, welcher durch die Erfassungseinrichtung 7, beispielsweise mittels Sensoren 6 erfasst werden kann. Daraus kann in einem Verfahrensschritt 10 eine Abklingkurve ermittelt werden, die das Dämpfungsverhalten der Dämpfungseinrichtungen 4 be- schreibt. Insbesondere beschreibt die Abklingkurve das Schwingungsverhalten der gedämpften Bewegung des Aufbaus 2.

Die erfasste bzw. ermittelte Abklingkurve wird anschließend in einem Verfahrens- schritt 11 mit einer zuvor festgelegten bzw. definierten Referenzabklingkurve, die beispielsweise einen aperiodischer Grenzfall einer Dämpfungseinrichtung 4 wieder- gibt, verglichen. Aus dem Vergleich in Verfahrensschritt 11 werden Abweichungen zwischen der Abklingkurve und der Referenzabklingkurve bestimmt, die in Abhängig- keit ihrer Kritikalität für den Zustand der Dämpfungseinrichtungen 4 in Schritt 12 aus- gegeben werden können, nämlich entweder in einen Fehlerspeicher des Steuerge- räts 5 hinterlegt oder direkt an einen Benutzer des Kraftfahrzeugs 1 ausgegeben werden können.

Selbstverständlich ist es möglich, das in den Verfahrensschritten 8 - 12 dargestellte Verfahren für jede der Dämpfungseinrichtungen 4 separat durchzuführen, sodass entsprechende Informationen ausgegeben werden können, die den Zustand der je- weiligen Dämpfungseinrichtung 4 beschreiben. Folglich kann ein Zustandsparameter für jede der Dämpfungseinrichtungen 4 ausgegeben werden, der beispielsweise den Grad des Verschleißes der einzelnen Dämpfungseinrichtungen 4 angibt.

Bezuqszeichen Kraftfahrzeug

Aufbau

Fahrgestell

Dämpfungseinrichtung

Steuergerät

Sensor

Erfassungseinrichtung

- 12 Verfahrensschritt