DE102008035786A1

DE102008035786A1 - Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102008035786A1
Application number: DE102008035786A
Authority: DE
Inventors: Yoshinobu Yamazaki
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2007-08-01
Filing date: 2008-07-31
Publication date: 2009-02-05
Anticipated expiration: 2028-08-01
Also published as: JP2009036306A; US8019518B2; DE102008035786B4; US20090037053A1; JP4980168B2

Abstract

Ein Basis-Zusatzgiermomentsetzabschnitt setzt ein Basis-Zusatzgiermoment und bestimmt die Polarität des Basis-Zusatzgiermoments auf der Basis eines Lenkradwinkels, einer Giergeschwindigkeit und einer Fahrzeuggeschwindigkeit. Ein Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontroller setzt die Antriebskraftverteilung bezüglich der linken und rechten Antriebsräder auf der Basis des Basis-Zusatzgiermoments und der Polarität des Basis-Zusatzgiermoments und stellt die Antriebskraftverteilung ein, wenn ein Fahrzeugantriebssteuerungsbetriebssignal von einer Fahrzeugantriebssteuerungseinheit ausgegeben wird. Insbesondere stellt der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt die Antriebskraftverteilung derart ein, dass die Polarität des Basis-Zusatzgiermoments der gleichen Richtung entspricht wie diejenige eines durch die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit erzeugten Giermoments.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung mit einer Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung zum Verhindern von Quer- oder Seitenschlupf durch Steuern des Fahrzeugs und einer Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung zum Steuern der Antriebskraftverteilung bezüglich mindestens linken und rechten Antriebsrädern.
In den vergangenen Jahren sind verschiedenartige Techniken für eine Fahrzeugverhaltenssteuerung entwickelt und in die Praxis umgesetzt worden, wie beispielsweise eine Bremskraftsteuerung und eine Antriebskraftverteilungssteuerung. Insbesondere beinhaltet eine Antriebskraftverteilungssteuerung zusätzlich zu einer aktiven Steuerung der zu den linken und rechten Antriebsrädern verteilten Antriebskraft eine Steuerung der zu den Vorder- und Hinterrädern verteilten Antriebskraft, so dass eine erhöhte Stabilität und ein verbessertes Gierverhalten des Fahrzeugs ermöglicht werden.
Beispielsweise wird im Patentdokument JP-A-2006-29460 eine Technik zum Steuern der Antriebskraftverteilung zwischen dem linken und dem rechten Hinterrad beschrieben. Gemäß dieser Technik wird zunächst eine Rückkopplungssteuerung bezüglich einer Differenz zwischen den Radgeschwindigkeiten der linken und rechten Räder ausgeführt. Insbesondere beinhaltet diese Rückkopplungssteuerung das Bestimmen eines Sollwertes der Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen dem linken und dem rechten Hinterrad auf der Basis des Lenkradwinkels und der Fahrzeuggeschwindigkeit und das Setzen eines ersten Basis-Steuerwertes oder -maßes für einen Links- Rechts-Antriebskraftverteilungsmechanismus derart, dass der Istwert der Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen dem linken und dem rechten Hinterrad mit dem Sollwert der Radgeschwindigkeitsdifferenz übereinstimmt. Außerdem wird eine Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerung ausgeführt, die das Bestimmen eines Giergeschwindigkeits-Sollwertes auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Giergeschwindigkeit und des Lenkradwinkels und das Setzen eines zweiten Basis-Steuerwertes für den Links-Rechts-Antriebskraftverteilungsmechanismus derart aufweist, dass der Giergeschwindigkeits-Istwert mit dem Giergeschwindigkeits-Sollwert übereinstimmt. Dann wird ein Wert, der durch Multiplizieren des ersten Basis-Steuerwertes mit einem vorgegebenen Verstärkungsfaktor erhalten wird, zu einem Wert addiert, der durch Multiplizieren des zweiten Basis-Steuerwertes mit einem vorgegebenen Verstärkungsfaktor erhalten wird, um die Antriebskraftverteilung bezüglich des linken und des rechten Hinterrades zu steuern. Auf diese Weise können ein Übersteuerungszustand und ein Untersteuerungszustand des Fahrzeugs unterdrückt werden.
Im Patentdokument JP-A-2006-117113 ist eine Technik zum geeigneten Steuern eines Fahrzeugs in verschiedenartigen Fahrzuständen durch Ausführen einer Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung und einer Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung für die Hinterräder mit maximaler Wirkung beschrieben. Gemäß dieser Technik wird zunächst ein Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungs-Zusatzgiermoment durch Multiplizieren eines Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungs-Zusatzgiermoments mit einem Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungsverstärkungsfaktor bestimmt, und ein Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungs-Zusatzgiermoment wird durch Multiplizieren eines Links-Rechts- Antriebskraftverteilungssteuerungs-Zusatzgiermoments mit einem Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungsverstärkungsfaktor bestimmt. Wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug in einem Lenk- und Beschleunigungszustand auf einer Straße mit hohem Reibungskoeffizient μ fährt, wird der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungsverstärkungsfaktor auf einen niedrigen Wert gesetzt, um den Steuerwert bzw. das Steuermaß der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung zu vermindern. Wenn festgestellt wird, dass das Fahrzeug sich auf einer Straße mit niedrigem Reibungskoeffizient μ befindet, wird der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungsverstärkungsfaktor für die Hinterräder auf einen niedrigen Wert gesetzt, um den Steuerwert bzw. das Steuermaß der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung zu vermindern. Indem die Steuerung auf diese Weise ausgeführt wird, kann das Fahrverhalten während der Zeit, in der das Fahrzeug auf einer Straße mit hohem Reibungskoeffizient fährt, in einer Situation verbessert werden, in der eine hohe Seitenbeschleunigung auftritt. Auf einer Straße mit niedrigem Reibungskoeffizienten μ kann die vorstehend beschriebene Steuerung verhindern, dass bei einem großen Lenkausschlag des Fahrzeugs ein übermäßiges Giermoment erzeugt wird.
Es können jedoch Probleme auftreten, wenn die im Patentdokument JP-A-2006-29460 beschriebene Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung in Kombination mit einer Fahrzeugantriebssteuerung zum Steuern eines Fahrzeugs zum Unterdrücken von Seitenschlupf ausgeführt wird, wobei eine derartige Fahrzeugantriebssteuerung das Steuern des Motors durch Öffnen und Schließen der Drosselklappe und einer Kraftstoffzufuhrbegrenzung und das unabhängige Steuern der Bremskraft für die vier Räder aufweist. Im Einzelnen kann in einem Fall, in dem der Fahrer einen Lenkvorgang ausführt, wobei beispielsweise das Lenkrad während einer Slalomfahrt entlang einer kontinuierlichen Kurve oder bei einer Fahrt auf einer Straße mit niedrigem Reibungskoeffizient zurückgedreht wird, durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung unerwünscht ein Zusatzgiermoment in eine Richtung erzeugt werden, in der ein Übersteuerungszustand begünstigt wird, während gleichzeitig der Übersteuerungszustand durch die Fahrzeugantriebssteuerung unterdrückt wird. In diesem Fall kann die Übersteuerungsunterdrückung beeinträchtigt werden, oder die gemäß der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung ausgeübte Antriebskraft kann mit der Bremskraft Wechselwirken, wodurch es schwierig wird, einen Bremskraft-Sollwert zu erhalten, so dass die Übersteuerungsunterdrückung beeinträchtigt wird. Diese Erscheinung tritt ähnlicherweise auch im Patentdokument JP-A-2006-117113 auf.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung bereitzustellen, die dazu geeignet ist, einen Untersteuerungszustand und einen Übersteuerungszustand geeignet zu unterdrücken, während eine Wechselwirkung zwischen der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung und der Fahrzeugantriebssteuerung zum Unterdrücken von Seitenschlupf auch dann verhindert wird, wenn die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung in Kombination mit der Fahrzeugantriebssteuerung ausgeführt wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung wird, wenn die Fahrzeugantriebssteuerung zum Verhindern von Seitenschlupf aktiviert ist, die gemäß der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung gesteuerte Antriebskraftverteilung derart eingestellt, dass die Polarität des dem Fahrzeug hinzuzufügenden Giermoments der gleichen Richtung entspricht wie diejenige des gemäß der Fahrzeugantriebssteuerung ausgeübten Giermoments. Dadurch können ein Untersteuerungszustand und ein Übersteuerungszustand geeignet unterdrückt werden, während verhindert wird, dass die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung und die Fahrzeugantriebssteuerung zum Verhindern von Seitenschlupf miteinander Wechselwirken, auch wenn die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung in Kombination mit der Fahrzeugantriebssteuerung ausgeführt wird.
Nachstehend werden exemplarische Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
1 zeigt ein schematisches Diagramm einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung für eine Fahrzeug mit Vierradantrieb;
2 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Steuereinheit;
3 zeigt ein Funktionsblockdiagramm eines Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitts der ersten Ausführungsform;
4 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Routine zum Setzen eines Basis-Zusatzgiermoments;
5 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungsroutine;
6 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerungsroutine;
7 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungsroutine;
8 zeigt ein Ablaufdiagramm einer in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungsroutine;
9 zeigt ein Konzeptdiagramm zum Darstellen eines in der ersten Ausführungsfrom vorgesehenen Fahrzeuggeschwindigkeits-Rückkopplungsverstärkungskennfeldes für einen Niedriggeschwindigkeitsmodus;
10 zeigt ein Konzeptdiagramm zum Darstellen eines in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Fahrzeuggeschwindigkeits-Seitenbeschleunigungs-Rückkopplungsverstärkungskennfeldes;
11 zeigt ein Konzeptdiagramm zum Darstellen eines in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Fahrzeugkarosse rie-Schlupfwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkungskennfeldes;
12A zeigt ein Konzeptdiagramm zum Darstellen eines in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeits-Rückkopplungsverstärkungskennfeldes; und 12B zeigt ein Konzeptdiagramm zum Darstellen eines in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeits-Rückkopplungsverstärkungskennfeldes;
13 zeigt eine schematische Darstellung eines in der ersten Ausführungsform vorgesehenen Lenkradwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkungskennfeldes;
14 zeigt eine in der ersten Ausführungsform vorgesehene Koordinationssteuerung zwischen einer Fahrzeügantriebssteuerung und einer Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung, die ausgeführt wird, wenn ein Fahrzeug sich in einem Untersteuerungszustand befindet;
15 zeigt eine in der ersten Ausführungsform vorgesehene Koordinationssteuerung zwischen einer Fahrzeugantriebssteuerung und einer Links-Rechts-Antriebskraftvertei lungssteuerung, die ausgeführt wird, wenn ein Fahrzeug sich in einem Übersteuerungszustand befindet;
16 zeigt ein Zusatzgiermoment, das als Ergebnis einer Koordinationssteuerung zwischen einer Fahrzeugantriebssteuerung und einer Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung in der ersten Ausführungsform erhalten wird; und
17 zeigt ein Funktionsblockdiagramm eines Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitts einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Erste Ausführungsform
Die 1 bis 16 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 zeigt ein schematisches Diagramm einer Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb. 2 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Steuereinheit. 3 zeigt ein Funktionsblockdiagramm eines Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitts.
Bezugszeichen 1 in 1 bezeichnet einen Motor. Ein Getriebe 2 (Automatikgetriebe oder Handschaltgetriebe) ist mit dem Motor 1 verbunden. Die Ausgangsdrehbewegung des Motors 1 wird im Getriebe 2 einem vorgegebenen Gangschaltvorgang und einer Drehmomentverstärkung unterzogen und anschließend über eine Abtriebswelle 2a ausgegeben. Die Abtriebswelle 2a weist ein antreibendes Zahnrad 3 auf, das ein Teil eines Kraftübertragungssystems ist. Das antreibende Zahnrad 3 kämmt mit einem in einem Mitteldifferential 5 angeordneten angetriebenen Zahnrad 4.
Das Mitteldifferential 5 empfängt eine Antriebskraft vom Getriebe 2 und verteilt die Antriebskraft zu den Vorder- und Hinterrädern. Das Mitteldifferential 5 ist über eine hintere Antriebswelle 6, eine Kardanwelle 7 und eine An triebsritzelwelle 8, die an der Hinterradseite des Mitteldifferentials 5 angeordnet sind, mit einem hinteren Differential 9 verbunden. Das Mitteldifferential 5 ist außerdem über eine an der Vorderradseite des Mitteldifferentials 5 angeordnete vordere Antriebswelle 10 mit einem vorderen Differential 11 verbunden.
Das hintere Differential 9 weist sich davon nach links und rechts erstreckende Hinterachsenwellen 12RL bzw. 12RR auf. Die Hinterachsenwellen 12RL und 12RR sind mit einem linken und einem rechten Rad 13RL bzw. 13RR verbunden, die als linkes und rechtes hinteres Antriebsrad dienen. Das vordere Differential 11 weist sich davon nach links und rechts erstreckende Vorderachsenwellen 12FL bzw. 12FR auf. Die Vorderachsenwellen 12FL und 12FR sind mit einem linken und einem rechten Rad 13FL bzw. 13FR verbunden, die als linkes und rechtes vorderes Antriebsrad dienen.
Das Mitteldifferential 5 weist eine bekannte Planetengetriebedifferentialeinheit 16 mit einem mit dem angetriebenen Zahnrad 4 verbundenen Hohlrad 16a auf. Die Planetengetriebedifferentialeinheit 16 weist außerdem einen Planetenträger 16c auf, der mehrere Planetenritzel 16b trägt. Der Planetenträger 16c ist mit der hinteren Antriebswelle 6 verbunden. Außerdem weist die Planetengetriebedifferentialeinheit 16 ein mit der vorderen Antriebswelle 10 verbundenes Sonnenrad 16d auf. An einem Zwischenabschnitt der vorderen Antriebswelle 10 sind als Schlupfbegrenzungsdifferential dienende angetriebene Platten einer Übertragungskupplung 17 angeordnet. Zwischen den angetriebenen Platten sind antreibende Platten angeordnet, die mit dem Planetenträger 16c verbunden sind.
Eine auf die Übertragungskupplung 17 auszuübende Anzugs- oder Einrückkraft wird durch einen elektromagnetischen oder hydraulischen Aktor (nicht dargestellt) gesteuert oder freigegeben. Wenn die Übertragungskupplung 17 eingerückt wird, so dass sie direkt mit der Differentialeinheit 16 verbunden ist, begrenzt die Übertragungskupplung 17 das Differential derart, dass ein Drehmoment gemäß dem Verhältnis der Bodenkräfte zwischen den Vorder- und Hinterrädern verteilt wird. Beispielsweise wird, wenn das Verhältnis der Bodenkräfte zwischen den Vorder- und Hinterrädern 50:50 beträgt, der gleiche Drehmomentanteil (50:50) zu den Vorder- und Hinterrädern übertragen. Wenn die Übertragungskupplung 17 ausgerückt ist, wird die Differentialbegrenzung aufgehoben, so dass das Drehmoment mit einem in der Differentialeinheit 16 eingestellten Vorne-Hinten-Verteilungsverhältnis verteilt wird (z. B. 35:65, d. h. mit einem höheren Drehmomentanteil für die Hinterräder). Die Übertragungskupplung 17 wird gemäß einem Einrückkraftanzeigesignal, das von einem später beschriebenen Übertragungskupplungssteuerungsabschnitt 83 ausgegeben wird, kontinuierlich vom direkt verbundenen Zustand auf den ausgerückten Zustand eingestellt.
Das hintere Differential 9 weist eine Differentialeinheit 21 auf, die eine von der Antriebsritzelwelle 8 übertragene Antriebskraft zur linken und rechten Hinterachsenwelle 12RL und 12RR überträgt, und eine Antriebskraftverteilungseinheit 41, die die Antriebskraftverteilung bezüglich den Hinterachsenwellen 12RL und 12RR einstellt. Die Differentialeinheit 21 ist in einem Differentialgehäuse 22 aufgenommen. Das Differentialgehäuse 22 weist einen Öltemperatursensor 26 zum Erfassen der Öltemperatur im Differentialgehäuse 22 auf.
Die Differentialeinheit 21 ist eine Planetengetriebe-Differentialeinheit. Ein Differentialgehäuse 20 weist innerhalb seines Innenumfangs ein Hohlrad 21a der Differentialeinheit 21 auf. Das Differentialgehäuse 20 weist außerdem ein angetriebenes Kegelrad 24 um seinen Außenumfang auf. Das angetriebene Kegelrad 24 kämmt mit einem auf der Antriebsritzelwelle 8 ausgebildeten antreibenden Kegelritzel 8a. Ein Planetenträger 21c, der mehrere Planetenritzel 21b trägt, ist über ein Motorgehäuse 40a für einen in der Antriebskraftverteilungseinheit 41 angeordneten Hydraulikmotor 40 mit der rechten Hinterachsenwelle 12RR verbunden. Die linke Hinterachsenwelle 12RL hält axial ein Sonnenrad 21d. Dieses Sonnenrad 21d ist mit einem Zylinderblock (inneres Drehelement) 40b des Hydraulikmotors 40 verbunden.
Das Differentialgehäuse 20 weist ein Pumpenantriebszahnrad 25 auf. Das Pumpenantriebszahnrad 25 kämmt mit einem auf einer Eingangswelle 62 einer Hydraulikpumpe 61 angeordneten angetriebenen Zahnrad 63. Wenn die Drehbewegung der Antriebsritzelwelle 8 zum Differentialgehäuse 20 der Differentialeinheit 21 übertragen wird, wird die Hydraulikpumpe 61 drehbar angetrieben. Diese Drehbewegung der Hydraulikpumpe 61 veranlasst, dass Arbeitsöl ausgegeben wird, und zwingt außerdem das innerhalb des Innenumfangs des Differentialgehäuses 20 angeordnete Hohlrad 21a zu einer Drehbewegung. Die Drehkraft des Hohlrades 21a wird über den Planetenträger 21c, der die Planetenritzel 21b und das mit den Planetenritzeln 21b kämmende Sonnenrad 21d trägt, zur rechten Hinterachsenwelle 12RR und zur linken Hinterachsenwelle 12RL verteilt. Gleichzeitig drehen sich die Planetenritzel 21b derart, dass sie die Differenzdrehbewegung der beiden Hinterachsenwellen 12RL und 12RR absorbieren.
Der Hydraulikmotor ist ein Radialkolbenmotor, in dem mehrere Kolben auf eine aus- und einfahrbare Weise radial auf dem Außenumfang des Zylinderblocks 40b gehalten werden. Das Motorgehäuse 40a, das den Zylinderblock 40b aufnimmt, dient auch als Nockenring. Insbesondere weist das Motorgehäuse 40a eine Nockenfläche entlang seines Innenumfangs auf, die mit den Endabschnitten der durch den Zylinderblock 40b gehaltenen Kolben in Eingriff steht.
Der Hydraulikmotor 40 kommuniziert mit Ölzufuhr-/-ableitungskanälen 50 und 51, die zum Zuführen von Arbeitsöl zu den auf dem Zylinderblock 40b angeordneten Kolben vorgesehen sind, wobei das Arbeitsöl von der Hydraulikpumpe 61 ausgegeben und zugeführt wird. Die Kolben sind in zwei Gruppen geteilt: die Kolben einer Gruppe sind mit den Ölzufuhr-/-ableitungskanälen 50 räumlich verbunden, und die übrigen Kolben der anderen Gruppe sind mit den Ölzufuhr-/-ableitungskanälen 51 räumlich verbunden. Andererseits weist die Hydraulikpumpe 61 einen sich von einem Auslassport davon erstreckenden Ölauslasskanal 61a und einen sich von einem Einlassport davon erstreckenden Öleinlasskanal 61b auf.
Die Ölzufuhr-/-ableitungskanäle 50 und 51, der Ölauslasskanal 61a und der Öleinlasskanal 61b sind durch ein Schaltventil 65 derart miteinander verbunden, dass sie auf einen Kommunikationszustand oder auf einen Zustand einstellbar sind, in dem die Kommunikation unterbrochen ist. Das Schaltventil 65 ist ein elektromagnetisches Richtungsschaltventil mit 2 Ports/4 Stellungen und auf der Basis eines von einem später beschriebenen Steuerungsabschnitt 82 für ein hinteres Regelventil ausgegebenen Links-Rechts-Drehmomentschaltanzeigesignals von einem in 1 dargestellten neutralen Zustand bidirektional schaltbar. Wenn das Schaltventil 65 auf seinen neutralen Zustand eingestellt ist, sind die Ölzufuhr-/-ableitungskanäle 50 und 51 direkt miteinander verbunden, so dass der Zylinderblock 40b und das Motorgehäuse 40a auf einen frei drehbaren Zustand eingestellt sind.
Wenn das Schaltventil 65 auf eine Seite geschaltet wird, werden der Ölauslasskanal 61a und der Ölzufuhr-/-ableitungskanal 50 räumlich miteinander verbunden, und der Öleinlasskanal 61b und der Ölzufuhr-/-ableitungskanal 51 wer den ebenfalls räumlich miteinander verbunden. Andererseits werden, wenn das Schaltventil 65 auf die andere Seite geschaltet wird, der Ölauslasskanal 61a und der Ölzufuhr-/-ableitungskanal 51 räumlich miteinander verbunden, und der Öleinlasskanal 61b und der Ölzufuhr-/-ableitungskanal 50 werden ebenfalls räumlich miteinander verbunden. Daher können durch einen Schaltvorgang des Schaltventils 65 die Verbindungen zwischen den Ölkanälen 61a und 61b an der Seite der Hydraulikpumpe 61 und zwischen den Ölkanälen 50 und 51 an der Seite des Hydraulikmotors 40 geeignet geschaltet werden. Dies ermöglicht eine Verschiebung eines erforderlichen Drehmoments von der rechten Hinterachsenwelle 12RR zur linken Hinterachsenwelle 12RL oder von der linken Hinterachsenwelle 12RL zur rechten Hinterachsenwelle 12RR.
Ein Ölfreigabekanal 66 verzweigt sich vom Ölauslasskanal 61a. Der Ölfreigabekanal 66 weist ein Druckregelventil 67 zum Regeln des dem Hydraulikmotor 40 zuzuführenden Öldrucks auf.
Der Schaltvorgang des Schaltventils 65 und der Regelungsvorgang des Druckregelventils 67 werden auf der Basis eines Links-Rechts-Drehmomentschaltanzeigesignals, das vom später beschriebenen Steuerungsabschnitt 82 für das hintere Regelventil ausgegeben wird, und eines Hydraulikmotordruckanzeigesignals ausgeführt.
Die Achsenwellen 12FL, 12FR, 12RL und 12RR weisen Radgeschwindigkeitssensoren 71FL, 71FR, 71RL bzw. 71RR auf, die Drehgeschwindigkeiten ωFL, ωFR, ωRL und ωRR der Räder 13FL, 13FR, 13RL und 13RR erfassen. Eine Lenkwelle 52a, die sich zusammen mit einem Lenkrad 52 dreht, weist einen als Lenkradwinkelerfassungseinrichtung dienenden Lenkradwinkelsensor 64 auf. Insbesondere erfasst der Lenkradwinkelsensor 64 einen Lenkradwinkel 8H des Lenkrades 52 (wobei die Polarität des Lenkradwinkels 8H in der vorliegenden Ausführungsform derart festgelegt ist, dass der Lenkradwinkel θ_H positiv (+) ist, wenn das Fahrzeug eine Rechtsdrehung ausführt, während der Lenkradwinkel θ_H negativ (–) ist, wenn das Fahrzeug eine Linksdrehung ausführt).
Die Antriebskraftverteilung bezüglich des Mitteldifferentials 5 und des hinteren Differentials 9 wird durch eine in 2 dargestellte Antriebskraftverteilungssteuerungseinheit 31 gesteuert. Die Antriebskraftverteilungssteuerungseinheit 31 weist im Wesentlichen einen Mikrocomputer auf und weist beispielsweise eine Zentraleinheit (CPU), einen Festwertspeicher (ROM), einen Direktzugriffsspeicher (RAM) und einen bekannten nichtflüchtigen Speicher auf, wie beispielsweise einen elektrisch löschbaren programmierbaren Festwertspeicher (EEPROM). Die Eingangsseite der Antriebskraftverteilungssteuerungseinheit 31 ist mit den Radgeschwindigkeitssensoren 71FL, 71FR, 71RL und 71RR (die in den Zeichnungen zusammengefasst als ein "Radgeschwindigkeitssensor 71" bezeichnet sind), einem Feststellbremsschalter 72, der eingeschaltet wird, wenn der Feststellbremshebel betätigt wird, einem Bremsschalter 73, der eingeschaltet wird, wenn er erfasst, dass das Bremspedal betätigt wird, einem Leerlaufschalter 74, der eingeschaltet wird, wenn ein Auswahlhebel des Getriebes 2 auf eine Leerlaufstellung eingestellt ist, dem Öltemperatursensor 26, einem als Drosselklappenöffnungserfassungseinrichtung dienenden Drosselklappenöffnungssensor 75 zum Erfassen des Öffnungsgrades (Drosselklappenöffnungsgrades) einer Drosselklappe (in der vorliegenden Ausführungsform einer elektronisch gesteuerten Drosselklappe), einem Motordrehzahlsensor 76 zum Erfassen einer Ausgangswellendrehzahl des Motors 1, einem als Seitenbeschleunigungserfassungseinrichtung dienenden Seitenbeschleunigungssensor 77 zum Erfassen einer auf das Fahrzeug wirkenden Quer- oder Seitenbeschleunigung, einem als Gierge schwindigkeitserfassungseinrichtung dienenden Giergeschwindigkeitssensor 78 zum Erfassen einer auf das Fahrzeug wirkenden Giergeschwindigkeit und einem Lenkradwinkelsensor 64 verbunden. Die Antriebskraftverteilungssteuerungseinheit 31 empfängt ein ABS-Betriebssignal von einer ABS-(Antiblockiersystem)Steuereinheit, ein Antriebskraftsteuerungssystembetriebssignal von einer Antriebskraftsteuerungssystemsteuereinheit und ein Fahrzeugantriebssteuerungssignal von einer Fahrzeugantriebssteuerungseinheit. Das Fahrzeugantriebssteuerungsbetriebssignal enthält Aktivierungsinformation für eine Seitenschlupfunterdrückung. Die ABS-Steuereinheit, die Antriebskraftsteuerungssystemsteuereinheit und die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit sind nicht dargestellt. Diese Betriebssignale werden zum Zeitpunkt einer Bremsenbetätigung ausgegeben.
Die ABS-Steuereinheit kann einen Blockierzustand der Räder auf der Basis von Signalen von den Radgeschwindigkeitssensoren 71FL, 71FR, 71RL und 71RR erfassen. Für ein Rad, bezüglich dem ein Blockierzustand erfasst worden ist, führt die ABS-Steuereinheit eine Steuerung zum Vermindern des Öldrucks eines (nicht dargestellten) Bremssystems aus, um ein Blockieren des Rades während eines Bremsvorgangs zu vermeiden. Wenn die Antriebskraftsteuerungssystemsteuereinheit erfasst, dass die Antriebsräder schlupfen, führt die Antriebs kraftsteuerungssystemsteuereinheit eine Steuerung zum Verhindern von Schlupf der Antriebsräder durch Vermindern des Öffnungsgrades der Drosselklappe zum Begrenzen der Motorausgangsleistung bzw. des Motorausgangsdrehmoments aus. Die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit, die typischerweise eine Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung ist, führt eine Steuerung zum Stabilisieren des Fahrzeugverhaltens aus. Insbesondere führt die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit während einer Kurvenfahrt eine Steuerung zum Ausüben einer Bremskraft auf das äußere Vorderrad aus, wenn das Fahrzeug übersteuert. Wenn das Fahrzeug untersteuert, führt die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit während einer Kurvenfahrt eine Steuerung zum Ausüben einer Bremskraft auf das innere Hinterrad und zum Begrenzen der Motorausgangsleistung bzw. des Motorausgangsdrehmoments durch Vermindern des Öffnungsgrades der Drosselklappe aus.
Die Ausgangsseite der Antriebskraftverteilungssteuerungseinheit 31 ist mit Aktoren für das Druckregelventil 67 und das Schaltventil 65 des hinteren Differentials 9 und mit dem Aktor für die Übertragungskupplung 17 verbunden.
Als Funktionen zum Ausführen der Antriebskraftverteilung bezüglich den Vorder- und Hinterrädern und der Antriebskraftverteilung bezüglich des linken und des rechten Hinterrades weist die Antriebskraftverteilungssteuerungseinheit 31 einen als Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung dienenden Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81, den vorstehend erwähnten Steuerungsabschnitt 82 für das hintere Regelventil und den vorstehend erwähnten Übertragungskupplungssteuerungsabschnitt 83 auf.
Gemäß 3 weist der Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81 einen Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsabschnitt 86, einen Basis-Zusatzgiermomentsetzabschnitt 87, einen als Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung dienenden Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungscontroller 88 und einen als Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung dienenden Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontroller 89 auf. Der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungscontroller 88 weist einen Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungs-Zusatzgiermomentberechnungsabschnitt 88a, einen Übertragungskupplungsdrehmomentumwandlungssteuerungsabschnitt 88b und einen Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteue rung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 88c auf. Der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontroller 89 weist einen Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungs-Zusatzgiermomentberechnungsabschnitt 89a, einen Umwandlungssteuerungsabschnitt 89b für das hintere Antriebsmoment und einen Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 89c auf.
Der Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81 berechnet ein geeignetes Fahrzeugverhalten basierend auf durch die verschiedenen Sensoren erfassten Fahrzuständen des Fahrzeugs. Zum Realisieren dieses Fahrzeugverhaltens führt der Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81 außerdem eine Fahrzeugsteuerung durch Ausgabe geeigneter Steuerungsanzeigewerte zur Übertragungskupplung 17 des Mitteldifferentials 5 und zum Druckregelventil 67 und zum Schaltventil 65 des hinteren Differentials 9 aus. Wenn die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit aktiviert ist, führt der Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81 eine Steuerung in Koordination mit dieser Fahrzeugantriebssteuerungseinheit aus und gibt geeignete Steuerungsanzeigesignale an die Übertragungskupplung 17 des Mitteldifferentials 5 und an das Druckregelventil 67 und das Schaltventil 65 des hinteren Differentials 9 aus, wodurch das Fahrzeugverhalten gesteuert wird.
Insbesondere bestimmt der als Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung im Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81 bereitgestellte Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsabschnitt 86 eine Fahrzeuggeschwindigkeit V (m/s) von einem Mittelwert der durch die Radgeschwindigkeitssensoren 71FL, 71FR, 71RL und 71RR erfassten Drehgeschwindigkeiten ωFL, ωFR, ωRL und ωRR.
Der als Zusatzgiermomentsetzeinrichtung dienende Basis-Zusatzgiermomentsetzabschnitt 87 setzt ein Basis-Zusatz giermoment YM_all, das ein dem Fahrzeug hinzuzufügendes Basis-Giermoment darstellt, gemäß einer in 4 dargestellten Basis-Zusatzgiermomentsetzroutine. Insbesondere wird in dieser Routine in Schritt S1 gemäß der folgenden Gleichung eine Giergeschwindigkeit/Lenkradwinkel-Verstärkung G_γ berechnet. Gγ = (1/(1 + A·V2))·(V/L)·(1/n) (1)
Hierbei bezeichnet "A" einen Stabilitätsfaktor (s²/m²), der eine ideale Lenkcharakteristik anzeigt und auf einen Sollwert einstellbar ist. Außerdem bezeichnen L einen Radabstand (m) und n ein Lenkgetriebeübersetzungsverhältnis. Der Radabstand L und das Lenkgetriebeübersetzungsverhältnis n sind feste Werte, die für jeden Fahrzeugtyp vorgegeben sind.
In Schritt S2 wird eine Giergeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung Kγ bestimmt. Zum Bestimmen dieser Giergeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_γ wird zunächst gemäß der folgenden Gleichung eine Lenkradwinkelrückkopplungsverstärkung K_θ bestimmt. Kθ = Lf·2·Kf (2)
Hierbei bezeichnen L_f einen Abstand (m) zwischen der Vorderachse und dem Schwerpunkt und K_f eine Kurvenkraft (N/rad) eines Rades auf der Vorderachse. Der Abstand L_f zwischen der Vorderachse und dem Schwerpunkt und die Kurvenkraft K_f eines Rades auf der Vorderachse sind feste Werte. Anschließend wird basierend auf dieser Lenkradwinkelrückkopplungsverstärkung K_θ anhand der folgenden Gleichung eine Giergeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_γ bestimmt. Kγ = Kθ/Gγ (3)
In Schritt S3 wird eine Niedriggeschwindigkeitsmodus-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Vv1 auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Bezug auf ein in 9 dargestelltes Niedriggeschwindigkeitsmodus-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkungskennfeld gesetzt.
Diese Niedriggeschwindigkeitsmodus-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Vv1 wird gesetzt, um ein unnötiges Zusatzgiermoment zu vermeiden, wenn das Fahrzeug in einem Niedriggeschwindigkeitsmodus sehr langsam fährt (etwa 0 bis 20 (km/h)).
In Schritt S4 wird anhand der folgenden Gleichung ein Basis-Zusatzgiermoment YM_all (Nm) bestimmt, und der bestimmte Wert wird anschließend ausgegeben. Schließlich verlässt die Verarbeitung die Routine. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Polarität des Basis-Zusatzgiermoments YM_all derart festgelegt, dass das Basis-Zusatzgiermoment YM_all positiv (+) ist, wenn das Fahrzeug nach rechts giert, wohingegen das Basis-Zusatzgiermoment YM_all negativ (–) ist, wenn das Fahrzeug nach links giert. YMall = (–Kγ·γ + Kθ·θH)·KVv1 (4)
Hierbei bezeichnen γ eine durch den Giergeschwindigkeitssensor 78 erfasste Giergeschwindigkeit (rad/s) und θ_H einen durch den Lenkradwinkelsensor 64 erfassten Lenkradwinkel (rad). D. h., das Basis-Zusatzgiemoment YM_all ist ein Basis-Zusatzgiermoment YM_all (Nm), das von einer Differenz zwischen einem Giermoment (–K_γ·γ), das auf das Fahrzeug wirkt und die Giergeschwindigkeit γ als Parameter hat, und einem Giermoment (K_θ·θ_H) bestimmt wird, das gemäß dem Lenkradwinkel erzeugt werden soll und den Lenkradwinkel θ_H als Parameter hat.
Das im Basis-Zusatzgiermomentsetzabschnitt 87 gesetzte Basis-Zusatzgiermoment YM_all wird durch den Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungs-Zusatzgiermomentberechnungsabschnitt 88a des Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungscontrollers 88 und außerdem durch den Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungs-Zusatzgier momentberechnungsabschnitt 89a des Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontrollers 89 gelesen.
Der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungscontroller 88 führt eine Verarbeitung gemäß einer in 5 dargestellten Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungsroutine aus. Die Schritte S11 bis S15 in dieser Routine werden im Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungs-Zusatzgiermomentberechnungsabschnitt 88a ausgeführt, Schritt S16 wird im Übertragungskupplungsdrehmomentumwandlungssteuerungsabschnitt 88b ausgeführt, und die Schritte S17 und S18 werden im Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 88c ausgeführt.
In dieser Routine wird in Schritt S11 eine Verstärkung K_AVTD zum Setzen eines Unterstützungsmaßes (Unterstützungsmaßsetzverstärkung) gesetzt. Diese Unterstützungsmaßsetzverstärkung K_AVTD ist ein fester Wert.
In Schritt S12 wird eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Seitenbeschleunigungsrückkopplungsverstärkung (Hochgeschwindigkeitsmodus) K_Vvh auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V unter Bezug auf ein in 10 dargestelltes Fahrzeuggeschwindigkeits-Seitenbeschleuigungsrückkopplungsverstärkungskennfeld gesetzt. Diese Fahrzeuggeschwindigkeits-Seitenbeschleuigungsrückkopplungsverstärkung (Hochgeschwindigkeitsmodus) K_Vvh wird zum Unterdrücken eines übermäßigen Gierverhaltens gesetzt, wenn das Fahrzeug sich in einem Hochgeschwindigkeitsbereich auf einer Straße mit niedrigem Reibungskoeffizient μ befindet. Wie in 10 dargestellt ist, ist das Kennfeld für die Fahrzeuggeschwindigkeits-Seitenbeschleunigungsrückkopplungsverstärkung K_Vvh gemäß einem Absolutwert der durch den Seitenbeschleunigungssensor 77 erfassten Seitenbeschleunigung (d²y/dt²) (m/s²) umschaltbar.
In Schritt S13 wird gemäß der folgenden Gleichung eine Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeit (dβ/dt) bestimmt. (dβ/dt) = |((d2y/dt2)/V) – γ| (5)
In Schritt S14 wird eine Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Vβ auf der Basis der Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeit (dβ/dt) unter Bezug auf ein in 11 dargestelltes Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkungskennfeld gesetzt. Diese Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Vβ wird zum Unterdrücken eines übermäßigen Gierverhaltens gesetzt, wenn das Fahrzeug sich in einem kritischen Bereich befindet. Es treten jedoch Fälle auf, in denen die Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeit (dβ/dt) vorübergehend klein wird, auch wenn das Fahrzeug sich in einem kritischen Bereich befindet. Aus diesem Grunde wird ein Rückgewinnungsgradient der Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Vβ gemäß der folgenden Beziehung eingeschränkt. KVß(K) ≤ KVß(K – 1) + ΔKVß(K)·Δt
Hierbei bezeichnen (K) einen aktuellen Wert, (K – 1) einen vorangehenden Wert, ΔK_Vß einen Rückgewinnungsgradient (fester Wert) der Fahrzeugkarosserie-Schlupfwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung und Δt einen Rechenzyklus (s).
In Schritt S15 wird gemäß der folgenden Gleichung ein Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungs-Zusatzgiermoment YM_VTD bestimmt. YMVTD = KAVTD·KVvh·KVβ·YMall (6)
In Schritt S16 wird dieses Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungs-Zusatzgiermoment YM_VTD auf der Basis der folgenden Gleichungen in Abhängigkeit von der Polarität des Lenkradwinkels θ_H in ein Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD-(Schlupfbegrenzungsdifferential)Drehmoment T_{LSD_P} (Nm) umgewandelt.
Wenn θ_H ≥ 0 ist (Lenkung nach rechts) TLSD_P = –KLSD_V·YMVTD (7a)
Wenn θ_H < 0 ist (Lenkung nach links) TLSD_P = KLSD_V·YMVTD (7b)
Hierbei bezeichnet K_{LSD_V} einen Umwandlungskoeffizient, der für jedes Fahrzeug durch Abgleichen oder Anpassen bestimmt wird.
In Schritt S17 liest der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 88c ein von der Fahrzeugantriebssteuerungseinheit ausgegebenes Fahrzeugantriebssteuerungsbetriebssignal und prüft, ob die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist oder nicht. Wenn die Fahrzeugantriebssteuerung für eine Seitenschlupfunterdrückung aktiviert ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S18 fort. Wenn dagegen die Fahrzeugantriebssteuerung nicht aktiviert ist, verlässt die Verarbeitung die Routine, und das Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD-(Schlupfbegrenzungsdifferential)Drehmoment T_{LSD_P} wird an den Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 88c ausgegeben.
Insbesondere wird, wenn die Fahrzeugantriebssteuerung nicht aktiviert ist, die Fahrzeugantriebssteuerungs-Koordinationssteuerung im Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 88c nicht ausgeführt. Daher wird das Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD- (Schlupfbegrenzungsdifferential)Drehmoment T_{LSD_P} (Nm) direkt an den Übertragungskupplungsabschnitt 83 ausgegeben. Dann wird ein dem Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD-(Schlupfbegrenzungsdifferential)Drehmoment T_{LSD_P} entsprechendes Übertragungskupplungsanzugskraftanzeigesignal vom Übertragungskupplungssteuerungsabschnitt 83 an den Aktor für die Übertragungskupplung 17 ausgegeben, wodurch eine Kupplungsanzugs- oder -einrückkraft für die Übertragungskupplung 17 gesteuert wird.
Andererseits schreitet, wenn in Schritt S17 bestimmt wird, dass die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist, die Verarbeitung zu Schritt S18 fort, wo eine Koordinationssteuerung zwischen der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung und der Fahrzeugantriebssteuerung (d. h. eine Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerung) ausgeführt wird. Anschließend verlässt die Verarbeitung die Routine. Insbesondere wird diese Koordinationssteuerung gemäß einer in 7 dargestellten Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung-Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungsroutine ausgeführt. Details der Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung-Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerung werden später beschrieben.
Nachstehend wird eine im Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontroller 89 ausgeführte Verarbeitung beschrieben. Der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontroller 89 führt diese Verarbeitung insbesondere gemäß einer in 6 dargestellten Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerungsroutine aus. Die Schritte S21 bis S24 dieser Routine werden im Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Koordinationssteuerungs-Zusatzgiermomentberechnungsabschnitt 89a ausgeführt, Schritt S25 wird im Umwandlungssteuerungsabschnitt 89b für das hintere Antriebsmoment ausgeführt, und die Schritte S26 und S27 werden im Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 89c ausgeführt.
In dieser Routine wird in Schritt S21 eine Verstärkung K_ADYC zum Setzen eines Unterstützungsmaßes (Unterstützungsmaßsetzverstärkung) gesetzt. Diese Unterstützungsmaßsetzverstärkung K_ADYC ist ein Wert, der ein Unterstützungsmaß zum Vermeiden eines durch einen Fahrer wahrgenommenen unangenehmen Gefühls bestimmt, das durch ein Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-(direkte Giermomentsteuerung)Drehmoment T_{DYC_P} erzeugt wird, das am oberen Grenzwert gehalten wird, wenn das Fahrzeug sich in einem kritischen Bereich befindet. Dieser Wert ist ebenfalls ein fester Wert.
In Schritt S22 wird eine Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit V gesetzt. Diese Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ wird zum Vermeiden eines übermäßigen Zusatzgiermoments gesetzt, wenn das Fahrezug in einem Hochgeschwindigkeitsbereich fährt. Daher kann diese Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ wirksam sein, wenn ein übermäßiges Gierverhalten auftritt, und wenn eine höhere Dämpfungswirkung erwünscht ist.
Wenn eine Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ gesetzt wird, werden zunächst die Polaritäten des Lenkradwinkels θ_H (die bei einem Lenkvorgang nach rechts positiv (+) und bei einem Lenkvorgang nach links negativ (–) ist) und das Basis-Zusatzgiermoment YM_all (das bei einer Gierbewegung nach rechts positiv (+) und bei einer Gierbewegung nach links negativ (–) ist) verglichen. Wenn der Lenkradwinkel θ_H und das Basis-Zusatzgiermoment YM_all die gleiche Polarität haben (Gierrichtung), wird entschieden, dass der aktuelle Fahrzustand ein Untersteuerungszustand ist. Wenn die Polaritäten voneinander verschieden sind (Dämpfungsrichtung), wird dagegen entschieden, dass der aktuelle Fahrzustand ein Übersteuerungszustand ist. Beispielsweise tritt ein Dämpfungseffekt tendenziell dann leicht auf, wenn das Fahrzeug entlang einer kontinuierlichen Kurve fährt, während das Lenkrad zurückgedreht wird, oder wenn das Fahrzeug auf einer Straße mit niedrigem Reibungskoeffizient μ Fahrspuren wechselt.
Wenn ein Untersteuerungszustand festgestellt wurde, wird eine Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsruckkopplungsverstärkung K_YZθSAME auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit unter Bezug auf ein in 12A dargestelltes Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsruckkopplungsverstärkungskennfeld gesetzt. Wenn ein Übersteuerungszustand festgestellt wurde, wird eine Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθDIFF auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit unter Bezug auf ein in 12B dargestelltes Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkungskennfeld gesetzt. Die Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsruckkopplungsverstärkung K_YZθSAME und die Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeits-Ruckkopplungsverstärkung K_YZθDIFF werden jeweils unter Bezug auf Lenkcharakteristiken während einer Kurvenfahrt oder Drehung des Fahrzeugs bestimmt. Daher wird die in 12A dargestellte Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsruckkopplungsverstärkung K_YZθSAME derart gesetzt, dass die zum äußeren Hinterrad (rechten Hinterrad 13RR bei einer Linksdrehung) zu verteilende Antriebskraft klein ist, wenn das Fahrzeug in einem niedrigen bis mittleren Geschwindigkeitsmodus fährt. Die in 12B dargestellte Übersteuerungs-Ffahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθDIFF wird dagegen derart ge setzt, dass die zum inneren Hinterrad (linken Hinterrad 13RL bei einer Linksdrehung) zu verteilende Antriebskraft groß ist, wenn das Fahrzeug in einem niedrigen bis mittleren Geschwindigkeitsmodus fährt. Daher wird, um ein Giermoment zur Gierseite hin hinzuzufügen, wo der Lenkradwinkel θ_H und das Basis-Zusatzgiermoment YM_all die gleiche Polarität haben, die Antriebskraftverteilung bezüglich des äußeren Hinterrades auf einen kleinen Wert gesetzt. Andererseits wird, um ein Giermoment zur Dämpfungsseite hin hinzuzufügen, wo der Lenkradwinkel θ_H und das Basis-Zusatzgiermoment YM_all verschiedene Polaritäten haben, die Antriebskraftverteilung bezüglich des äußeren Hinterrades auf einen großen Wert gesetzt.
Die Bestimmung des inneren und des äußeren Rades während einer Drehbewegung des Fahrzeugs wird auf der Basis der Polarität der Seitenbeschleunigung implementiert. D. h., eine Drehtrajektorie in 14 zeigt, dass das Fahrzeug eine Rechtsdrehung ausführt. Daher ist, wenn die Seitenbeschleunigung einen negativen Wert hat, das linke Hinterrad 13RL das innere Hinterrad und das rechte Hinterrad 13RR das äußere Hinterrad. Die Bestimmung trifft ähnlicherweise auf 15 zu, wo das linke Hinterrad 13RL das innere Hinterrad und das rechte Hinterrad 13RR das äußere Hinterrad ist.
Die Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθSAME oder die Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθDIFF wird als eine Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ gesetzt.
Anschließend wird in Schritt S23 eine Lenkradwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Yθ gesetzt. Diese Lenkradwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_Yθ dient zum Unterdrücken einer übermäßigen Steuerung während eines normalen Fahrzustands und wird auf der Basis einer Lenkradwinkelgeschwindigkeit ω_H (Grad/s) unter Bezug auf ein in 13 dargestelltes Lenkradwinkelgeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkungskennfeld gesetzt.
In Schritt S24 wird gemäß der folgenden Gleichung ein Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Zusatzgiermoment YM_Z bestimmt. YMZ = KADYC·KYZθ·KYθ·YMall (8)
In Schritt S25 wird das Links-Rechts-Antriebskraftverteilungs-Zusatzgiermoment YM_Z auf der Basis der folgenden Gleichungen in ein Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-Drehmoment T_{DYC_P} umgewandelt. Dann wird ein Drehrichtungsflag VDC_H (0: neutral: 1: Rechtsdrehung; –1: Linksdrehung), das auf der Basis des Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-(direkte Giermomentsteuerung)Drehmoments T_{DYC_P} und des Lenkradwinkels θ_H gesetzt wird (0: neutral; +: Lenkung nach rechts; Lenkung nach links) an den Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 89c ausgegeben.
Wenn θ_H > 0 ist (Rechtsdrehung): TDYCP = –KR·YMZ (9a)
Wenn θ < 0 ist (Linksdrehung): TDYC_P = KR·YMZ (9b)
Hierbei bezeichnet K_R einen festen Wert, der beispielsweise im Voraus durch einen Test ermittelt wird.
In Schritt S26 liest der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 89c das von der Fahrzeugantriebssteuerungseinheit ausgegebene Fahrzeugantriebssteuerungsbetriebssignal und prüft, ob die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist oder nicht. Wenn die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S27 fort, wohingegen, wenn die Fahrzeugantriebssteuerung nicht aktiviert ist, die Verarbeittung die Routine verlässt.
Daher gibt, wenn die Fahrzeugantriebssteuerung nicht aktiviert ist, der Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81 das Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-(direkte Giermomentsteuerung)Drehmoment T_{DYC_} _P an den Steuerungsabschnitt 82 für das hintere Regelventil aus. Wenn in Schritt S26 dagegen bestimmt wird, dass die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist, und die Verarbeitung daher zu Schritt S27 fortschreitet, wird eine Koordinationssteuerung zwischen der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung und der Fahrzeugantriebssteuerung ausgeführt (d. h. eine Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerung). Diese Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerung wird gemäß einer in 8 dargestellten Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungsroutine ausgeführt.
Nachstehend wird die in 7 dargestellte Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungsroutine beschrieben. Diese Routine startet mit Schritt S31, in dem ein Übersteuerungsbestimmungsflag VDC_0 (oder ein Untersteuerungsbestimmungsflag VDC_U) gelesen wird, das im Fahrzeugantriebssteuerungsbetriebssignal enthalten ist, das dem Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 88c des Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungscontrollers 88 von der Fahrzeugantriebssteuerungseinheit zugeführt wird. Wenn das Fahrzeug in einem Übersteuerungszustand fährt, gibt die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit ein VDC_0 = 1 und/oder VDC_U = 0 an zeigendes Signal aus, wohingegen, wenn das Fahrzeug in einem Untersteuerungszustand fährt, die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit ein VDC_0 = 0 und/oder VDC_U = 1 anzeigendes Signal ausgibt. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Übersteuerungszustand oder ein Untersteuerungszustand des Fahrzeugs ausschließlich basierend auf dem Übersteuerungsbestimmungsflag VDC_0 bestimmt.
Wenn gemäß dem Flag VDC_0 = 1 ein Übersteuerungszustand bestimmt wird, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S32 fort. Wenn dagegen gemäß dem Flag VDC_0 = 0 ein Untersteuerungszustand bestimmt wird, springt die Verarbeitung zu Schritt S33. In Schritt S32 wird auf der Basis der durch den Drosselklappenöffnungssensor 75 erfassten Drosselklappenöffnung geprüft, ob die Drosselklappe vollständig geschlossen ist oder nicht. Wenn die Drosselklappe vollständig geschlossen ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S33 fort. Wenn die Drosselklappe geöffnet ist, verlässt das Programm direkt die Routine.
Wenn die Verarbeitung von Schritt S31 oder S32 zu Schritt S33 fortschreitet, wird das Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD-Drehmoment T_{LSD_P} auf T_{LSD_P} = 0 gesetzt. Anschließend verlässt das Programm die Routine.
Dadurch wird, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind: die Fahrzeugantriebssteuerung ist aktiviert, das Fahrzeug befindet sich in einem Übersteuerungszustand (VDC_0 = 1) und die Drosselklappe ist vollständig geschlossen, das Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD-(Schlupfbegrenzungsdifferential)Drehmoment T_{LSD_P} (T_{LSD_P} = 0) zum Öffnen oder Ausrücken der Übertragungskupplung 17 an den Übertragungskupplungssteuerungsabschnitt 83 ausgegeben. In diesem Fall kann, weil die Übertragungskupplung 17 geöffnet oder ausgerückt wird, die Fahrzeugantriebssteuerung ihre maximale Wirkung entfalten.
Wenn das Fahrzeug sich dagegen in einem Übersteuerungszustand befindet (VDC_0 = 1) und die Drosselklappe geöffnet ist, oder wenn das Fahrzeug sich in einem Untersteuerungszustand befindet (VDC_0 = 0), verlässt die Verarbeitung direkt die Routine. Daher wird die Kupplungsanzugskraft für die Übertragungskupplung 17 unter Verwendung des in Schritt S16 in 5 gesetzten Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-LSD-(Schlupfbegrenzungsdifferential)Drehmoments T_{LSD_P} gesetzt.
Nachstehend wird die in 8 dargestellte Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungsroutine beschrieben. Diese Routine beginnt mit Schritt S41, in dem das Übersteuerungsbestimmungsflag VDC_0 (oder das Untersteuerungsbestimmungsflag VDC_U) gelesen wird, das im Fahrzeugantriebssteuerungsbetriebssignal enthalten ist, das dem Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 89c des Links-Rechts-Antriebskraftverteilungscontrollers 89 von der Fahrzeugantriebssteuerungseinheit zugeführt wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Übersteuerungszustand oder ein Untersteuerungszustand des Fahrzeugs ausschließlich basierend auf dem Übersteuerungsbestimmungsflag VDC_0 bestimmt.
Wenn gemäß dem Flag VDC_0 = 1 ein Übersteuerungszustand bestimmt wird, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S42 fort. Wenn dagegen gemäß dem Flag VDC_0 = 0 ein Untersteuerungszustand bestimmt wird, springt die Verarbeitung zu Schritt S43. In Schritt S42 wird die Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθSAME auf K_YZθSAME = 0 gesetzt, und die Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθDIFF wird auf K_YZθDIFF = 1 gesetzt. Daraufhin schreitet die Verarbeitung zu Schritt S44 fort. In Schritt S44 wird die Fahrzeuggeschwindigkkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ auf K_YZθDIFF gesetzt (K_YZθ ← K_YZθDIFF) woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S46 fortschreitet.
Wenn die Verarbeitung von Schritt S41 zu Schritt S43 fortschreitet, wird dagegen die Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθSAME auf K_YZθSAME = 1 gesetzt, und die Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθDIFF wird auf K_YZθDIFF = 0 gesetzt. Daraufhin schreitet die Verarbeitung zu Schritt S45 fort. In Schritt S45 wird die Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ auf K_YZθDIFF gesetzt (K_YZθ ← K_YZθDIFF), woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S46 fortschreitet.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die unter Bezug auf das in 12A dargestellte Kennfeld gesetzte Untersteuerungs-Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθSAME derart gesetzt, dass die zum äußeren Hinterrad verteilte Antriebskraft klein ist, wenn das Fahrzeug in einem niedrigen bis mittleren Geschwindigkeitsmodus fährt. Andererseits wird die unter Bezug auf das in 12B darge stellte Kennfeld gesetzte Übersteuerungs-Fahrzeuggeschwin digkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθDIFF derart gesetzt, dass die zum inneren Hinterrad verteilte Antriebskraft groß ist, wenn das Fahrzeug in einem niedrigen bis mittleren Geschwindigkeitsmodus fährt.
Wenn das Fahrzeug in einem Untersteuerungszustand fährt, wie in 14 dargestellt ist, führt die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit dagegen eine Steuerung zum Betätigen von Bremsen bezüglich des inneren Hinterrades oder des inneren Hinterrades und des inneren Vorderrades aus, um ein Giermoment in der Drehrichtung hinzuzufügen. Wenn das Fahrzeug in einem Übersteuerungszustand fährt, führt die Fahr zeugantriebssteuerungseinheit dagegen, wie in 15 dargestellt ist, eine Steuerung zum Betätigen von Bremsen bezüglich des äußeren Vorderrades oder des äußeren Vorderrades und des äußeren Hinterrades aus, um das Fahrzeugverhalten zu stabilisieren.
Daher kann gemäß der herkömmlichen Technik, in der die Fahrzeugantriebssteuerung und die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung einfach kombiniert werden, ein Fall auftreten, in dem die durch die Fahrzeugantriebssteuerung bestimmten Lenkcharakteristiken und die Richtung des durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung erzeugten Zusatzgiermoments sich voneinander unterscheiden. In diesem Fall wird das zum inneren Hinterrad verteilte Antriebsmoment in einem Untersteuerungszustand relativ groß. Andererseits Wechselwirken, weil die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit eine Bremskraft auf das innere Hinterrad oder sowohl auf das innere Hinterrad als auch auf das innere Vorderrad ausübt, die Antriebskraft und die Bremskraft an den inneren Rädern miteinander, wodurch die Untersteuerungsunterdrückung verschlechtert wird. Ähnlicherweise ist die zum äußeren Hinterrad verteilte Antriebskraft in einem Übersteuerungszustand groß. Andererseits Wechselwirken, weil die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit eine Bremskraft auf das äußere Vorderrad oder sowohl auf das äußere Vorderrad als auch auf das äußere Hinterrad ausübt, die Antriebskraft und die Bremskraft an den äußeren Rädern miteinander, wodurch die Übersteuerungsunterdrückung verschlechtert wird.
Gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung begrenzt, wenn die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit bestimmt, dass das Fahrzeug sich in einem Untersteuerungszustand befindet, die Antriebssteuerungseinheit dagegen die auf das innere Hinterrad (13RL) ausgeübte Antriebskraft, wie in 14 dargestellt ist, wodurch verhindert wird, dass die durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung ausgeübte Antriebskraft und die durch die Fahrzeugantriebssteuerung ausgeübte Bremskraft miteinander Wechselwirken. Außerdem kann, weil die dem äußeren Hinterrad zugeführte Antriebskraft relativ zunimmt und das durch die Fahrzeugantriebssteuerung erhaltene Giermoment und das durch die Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung erhaltene Giermoment sich addieren, die Untersteuerungsunterdrückung weiter verbessert werden. Andererseits begrenzt, wenn die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit bestimmt, dass das Fahrzeug sich in einem Übersteuerungszustand befindet, die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit die dem äußeren Hinterrad (13RR) zugeführte Antriebskraft, wie in 15 dargestellt ist, wodurch verhindert wird, dass die durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung zugeführte Antriebskraft und die durch die Fahrzeugantriebssteuerung zugeführte Bremskraft miteinander Wechselwirken. Außerdem kann, weil die dem inneren Hinterrad (13RL) zugeführte Antriebskraft auf einen relativ großen Wert gesetzt wird und das durch die Fahrzeugantriebssteuerung zugeführte Giermoment und das durch die Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerung zugeführte Giermoment sich addieren, die Übersteuerungsunterdrückung weiter verbessert werden.
Wenn die Verarbeitung von Schritt S44 oder S45 zu Schritt S46 fortschreitet, wird das in Schritt S25 in 6 gesetzte Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-Drehmoment T_{DYC_P} auf der Basis der in Schritt S44 oder S45 gesetzten Fahrzeuggeschwindigkeitsrückkopplungsverstärkung K_YZθ geändert und auf ein neues Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-Drehmoment T_{DYC_P} gesetzt. Daraufhin verlässt die Verarbeitung die Routine.
Das im Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung/Fahrzeugantriebssteuerung-Koordinationssteuerungssetzabschnitt 89c gesetzte Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-Drehmoment T_{DYC_P} und das Drehrichtungsflag VDC_H (0: neutral; 1: Rechtsdrehung; –1: Linksdrehung), das die Drehrichtung des Fahrzeugs anzeigt, werden an den Steuerungsabschnitt 82 für das hintere Regelventil ausgegeben. Gemäß dem Wert des Drehrichtungsflags VDC_H gibt der Steuerungsabschnitt 82 für das hintere Regelventil ein entsprechendes Links-Rechts-Drehmomentschaltanzeigesignal an das Schaltventil 65 aus, um zu veranlassen, dass das Schaltventil 65 einen Schaltvorgang oder eine neutrale Operation ausführt. Außerdem gibt der Steuerungsabschnitt 82 für das hintere Regelventil ein dem Lenkradwinkel/Giergeschwindigkeitsrückkopplungssteuerungs-DYC-Drehmoment T_{DYC_P} entsprechendes Hydraulikmotordruckanzeigesignal an das Druckregelventil 67 aus, um die Größe des vom Druckregelventil 67 freizugebenden Öldrucks zu steuern. Auf diese Weise wird der dem Hydraulikmotor 40 zuzuführende Öldruck eingestellt, wodurch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilung gesteuert werden kann.
Daher empfängt in der ersten Ausführungsform, wenn die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist, das Rad, das die durch die Fahrzeugantriebssteuerung zugeführte Bremskraft empfängt, eine geringere durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung zugeführte Antriebskraft. Dadurch wird nicht nur verhindert, dass das durch die Fahrzeugantriebssteuerung zugeführte Zusatzgiermoment und das durch die Links-Rechts-Atriebskraftverteilungssteuerung zugeführte Zusatzgiermoment miteinander Wechselwirken, sondern wird darüber hinaus verhindert, dass die durch die Fahrzeugantriebssteuerung zugeführte Bremskraft und die durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung zugeführte Antriebskraft miteinander Wechselwirken, wodurch die Lenkungsunterdrückung verbessert wird.
Wenn die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit während einer Kurvenfahrt eine Steuerung zum Unterdrücken eines Untersteuerungszustands ausführt, werden die inneren Räder einer Bremssteuerung unterzogen, wie in 14 dargestellt ist. Daher kann durch Hinzufügen einer Antriebskraft durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung ein noch größeres Zusatzgiermoment erzeugt werden. Wenn dagegen die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit während einer Kurvenfahrt eine Steuerung zum Unterdrücken eines Übersteuerungszustands ausführt, werden die äußeren Räder einer Bremssteuerung unterzogen, wie in 15 dargestellt ist. Daher kann durch Hinzufügen einer Antriebskraft durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung ein noch größeres Zusatzgiermoment erzeugt werden.
Daher kann die auf das Bremssystem ausgeübte Belastung reduziert werden, wenn die Fahrzeugantriebssteuerung aktiviert ist, so dass ein durch den Fahrer wahrgenommenes Verzögerungsgefühl minimiert werden kann. Dadurch wird das Fahrverhalten des Fahrzeugs verbessert. Außerdem kann, weil eine geringere Belastung auf das Bremssystem ausgeübt wird, die Erwärmung der Bremsen reduziert werden, wodurch die durch eine Überhitzung der Bremsen verursachte Leistungseinbuße minimiert wird. Außerdem wird, weil die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung normal ausgeführt wird, bis die Fahrzeugantriebssteuerungseinheit beginnt die Fahrzeugantriebssteuerung auszuführen, die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung vom normalen Bereich bis hin zum kritischen Bereich kontinuierlich ausgeführt. Dadurch kann bereits in einer frühen Phase bei beginnendem Seitenschlupf, in der die Fahrzeugantriebssteuerung aufgrund der normalerweise für die Bremsen erforderlichen Feinsteuerung nicht in der Lage ist, einzugreifen, der Seitenschlupf trotzdem durch die Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung minimiert werden, so dass eine hohe Fahrstabilität ermöglicht wird. Außerdem können, weil die auf das Bremssystem ausgeübte Belastung aufgrund der geringeren Eingreif- oder Aktivierungshäufigkeit der Fahrzeugantriebssteuerung vermindert werden kann, sowohl eine Gewichtsreduktion als auch eine Kostensenkung erzielt werden.
Insbesondere kann im Vergleich zum Stand der Technik, gemäß dem ein Zusatzgiermoment ausschließlich durch eine Fahrzeugantriebssteuerung erzeugt wird, wie in 16 durch eine strichpunktierte Linie dargestellt ist, durch die Kombination aus der Fahrzeugantriebssteuerung und der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung, wie in 16 durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, ein Zusatzgiermoment in jeder dieser Steuerungen erzeugt werden. Dadurch kann das durch die Fahrzeugantriebssteeurung zu erzeugende Zusatzgiermoment relativ vermindert werden. Außerdem kann, weil ein Giermoment gemäß der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung in einer Zeitperiode von t1 bis t2 hinzugefügt werden kann, die Eingreif- oder Aktivierungshäufigkeit der Fahrzeugantriebssteuerung vermindert werden. Für einen Zeitpunkt t2 oder einen späteren Zeitpunkt wird ein Giermoment gemäß der Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerung hinzugefügt, wodurch die durch die Fahrzeugantriebssteuerung auf das Bremssystem ausgeübte Belastung um das Maß des Giermoments vermindert werden kann.
Wenn eine Motorsteuerung zum Vermindern des Öffnungsgrades der Drosselklappe als Fahrzeugantriebssteuerung ausgeführt wird, führt die Antriebskraftverteilungssteuerungs einheit 31 die gleiche Steuerung aus wie vorstehend beschrieben wurde.
Zweite Ausführungsform 17 zeigt ein Funktionsblockdiagramm eines Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitts gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zur vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, in der der Lenkradwinkel θ_H durch den Lenkradwinkelsensor 64 direkt erfasst wird, ist die zweite Ausführungsform derart konfiguriert, dass der Lenkradwinkelsensor 64 weggelassen ist. Insbesondere wird der Lenkradwinkel θ_H, anstatt dass er durch den Lenkradwinkelsensor 64 erfasst wird, in der zweiten Ausführungsform auf der Basis einer Seitenbeschleunigung d²y berechnet.
Die zweite Ausführungsform wird nachstehend schwerpunktmäßig nur auf die Unterschiede bezüglich der ersten Ausführungsform beschrieben. Gemäß 17 weist ein Antriebskraftverteilungssteuerungsabschnitt 81' gemäß der zweiten Ausführungsform einen Lenkradwinkelberechnungsabschnitt 64' auf. Insbesondere bestimmt der als Lenkradwinkelerfassungseinrichtung im Antriebs kraftverteilungssteuerungsabschnitt 81' bereitgestellte Lenkradwinkelberechnungsabschnitt 64' einen Lenkradwinkel θ_H gemäß der folgenden Gleichung auf der Basis einer durch den Seitenbeschleunigungssensor 77 erfassten Seitenbeschleunigung (d²y/dt²) und einer durch den Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungsabschnitt 86 berechneten Fahrzeuggeschwindigkeit V (m/s). θH = ((1 + A·V2)/V2)·L·n·d2y (10)
Daher wird, weil der Lenkradwinkel θ_H in der zweiten Ausführungsform von der Seitenbeschleunigung (d²y/dt²) bestimmt werden kann, durch die zweite Ausführungsform zusätzlich zu den in der ersten Ausführungsform erzielten Vorteilen ein Vorteil dahingehend erhalten, dass kein Lenkradwinkelsensor erforderlich ist. Infolgedessen können sowohl eine weitere Gewichtsverminderung als auch eine weitere Kostensenkung erzielt werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2006-29460 A [0003, 0005]
- JP 2006-117113 A [0004, 0005]

Claims

Fahrzeugverhaltenssteuerungsvorrichtung mit: einer Lenkradwinkelerfassungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkradwinkels; einer Giergeschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Giergeschwindigkeit; einer Fahrzeuggeschwindigkeitsberechnungseinrichtung zum Bestimmen einer Fahrzeuggeschwindigkeit; einer Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung zum Verhindern eines Seitenschlupfes durch Steuern eines Fahrzeugs; und einer Antriebs kraftverteilungssteuerungseinrichtung zum Steuern einer Antriebskraftverteilung bezüglich mindestens linker und/oder rechter Antriebsräder; wobei die Antriebs kraftverteilungssteuerungseinrichtung aufweist: eine Zusatzgiermomentsetzeinrichtung zum Setzen eines einem Fahrzeug hinzuzufügenden Zusatzgiermoments und zum Bestimmen einer Polarität des Zusatzgiermoments auf der Basis des Lenkradwinkels, der Giergeschwindigkeit und der Fahrzeuggeschwindigkeit; und eine Links-Rechts-Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung zum Setzen der Antriebskraftverteilung bezüglich der linken und rechten Antriebsräder auf der Basis des durch die Zusatzgiermomentsetzeinrichtung gesetzten Zusatzgiermoments und der Polarität des Zusatzgiermoments, und zum Einstellen der Antriebskraftverteilung, wenn ein Betriebssignal für eine Seitenschlupfunterdrückung von der Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung ausgegeben wird, wobei die Antriebskraftverteilung derart eingestellt wird, dass die Polarität des Zusatzgiermoments der gleichen Rich tung entspricht wie diejenige eines durch die Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung erzeugten Giermoments.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Kraftübertragungssystem zwischen Vorder- und Hinterrädern ein Differential und ein Schlupfbegrenzungsdifferential aufweist, das eine Differentialwirkung des Differentials begrenzt, wobei die Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung ferner eine Vorne-Hinten-Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung aufweist, die dazu geeignet ist, das Schlupfbegrenzungsdifferential gemäß einem Fahrzustand des Fahrzeugs zu aktivieren, um eine Antriebskraftverteilung bezüglich den Vorder- und Hinterrädern zu setzen; und wobei, wenn das Betriebssignal für die Seitenschlupfunterdrückung von der Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung ausgegeben wird und die Drosselklappenöffnungserfassungseinrichtung erfasst, dass eine Drosselklappe vollständig geschlossen ist, die Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung die Begrenzung der Differentialwirkung des Schlupfbegrenzungsdifferentials aufhebt.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Antriebskraftverteilungssteuerungseinrichtung das Schlupfbegrenzungsdifferential gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs aktiviert, wenn das Betriebssignal für eine Seitenschlupfunterdrückung von der Seitenschlupfunterdrückungssteuerungseinrichtung ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug sich in einem Übersteuerungszustand befindet, und wenn die Drosselklappenöffnungserfassungseinrichtung erfasst, dass die Drosselklappe geöffnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Lenkradwinkelerfassungseinrichtung eine Seitenbeschleunigungserfassungseinrichtung aufweist, die dazu geeignet ist, eine Seitenbeschleunigung zu erfassen, und die Lenkradwinkelerfassungseinrichtung den Lenkradwinkel auf der Basis der durch die Seitenbeschleunigungserfassungseinrichtung erfassten Seitenbeschleunigung bestimmt.