-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Bewegungssteuerung
von Fahrzeugen wie Automobile, besonders auf Vorrichtungen zur Bewegungssteuerung,
welche die Bewegung von Kraftfahrzeugen bei Schwenkmanövern steuert.
-
Herkömmlich sind
als Arten von Vorrichtungen zur Bewegungssteuerungen von Fahrzeugen
bei Schwenkmanövern
solche allgemein bekannt, welche mit einer Vorrichtung zur Steuerung
der Bremskraft ausgestattet sind, welche die Bremskraft des Fahrzeugs
so steuert, dass die Steuervariable des tatsächlichen Schwenkmanövers die
Steuervariable der beabsichtigten Schwenkbewegung wird. Bei den betreffenden
Vorrichtungen zur Steuerung der Bremskraft zur Steuerung der Stabilisierung
von Fahrzeugen wird die Bremskraft, welche auf die gelenkten Räder rechts
und links wirkt, jeweils getrennt gesteuert, und zwar so, dass gegenüber der
beabsichtigten Giergeschwindigkeit, welche auf dem Lenkwinkel des
Lenkrades durch den Fahrer (Lenker) und der Lenkgeschwindigkeit
beruht, die Differenz zur tatsächlichen
Giergeschwindigkeit, welche auf dem tatsächlichen Lenkzustand der gelenkten Räder beruht,
minimalisiert werden soll. So ist z. B. auch ein System, welches
die automatische Steuerung der Bremskraft des Fahrzeuges, oder noch
zusätzlich
die automatische Steuerung der Motorleistung durchführt, ein
so genanntes System der Dynamischen Stabilitätskontrolle (Dynamic Stability
Control, im Folgenden entsprechend mit DSC abgekürzt), eine Art des betreffenden
Systems zur Steuerung der Bremskraft.
-
Ferner
sind in den letzten Jahren auch zusätzlich zu den betreffenden
Vorrichtungen zur Steuerung der Bremskraft Vorrichtungen zur Steuerung des
Lenkwinkels zur praktischen Anwendung gekommen, bei denen für die Steuerung
des Lenkwinkels der gelenkten Räder
der Lenkwinkel der gelenkten Räder
so gesteuert wird, dass die Steuervariable der tatsächlichen
Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist.
Bei den betreffenden Vorrichtungen zur Steuerung des Lenkwinkels
wird der Lenkwinkel der gelenkten Räder, welcher beim Schwenkmanöver des
Fahrzeugs z. B. die Differenz der o. e. tatsächlichen Giergeschwindigkeit
gegenüber
der beabsichtigten Giergeschwindigkeit minimieren soll, gesteuert,
und damit die Lenkung des Fahrers unterstützt. Z. B. ist auch das so
genannte System der Lenkstabilitätssteuerung (Steering
Stability Control, im Folgenden entsprechend mit SSC abgekürzt) eine
Art von System zur Steuerung des betreffenden Lenkwinkels.
-
Darüber hinaus
sind als Vorrichtungen zur Steuerung des Lenkwinkels solche bekannt,
die für die
linken und rechten Räder
während
der Fahrt des Fahrzeuges, wenn es gegenüber dem Wert des Reibkoeffizienten
der Fahrbahnoberfläche
(Fahrbahnoberfläche μ) zu mehr
als einem bestimmten Unterschied, so genannten unterschiedlichen
Fahrbahnoberflächenbeschaffenheiten
(Split-μ),
kommt, über
eine Funktion der Hilfssteuerung der Lenkung bei der Spaltung μ verfügen, die
die Hilfssteuerung der Lenkung durchführt, um das instabile Verhalten des
Fahrzeuges durch diese Spaltung μ auszuschalten.
-
Bei
der betreffenden Steuerung der Lenkhilfe bei Split-μ oder der
o. e. SSC-Steuerung
gibt es Fälle,
bei denen eine so genannte gegenlenkende Korrektur durchgeführt wird,
bei der die Richtung der Reifen für einen Augenblick in die entgegen
gesetzte Richtung gestellt werden, wenn es zu einem instabilen Verhalten
des Fahrzeuges kommt, um dieses instabile Verhalten auszuschalten.
-
Wird
eine Bewegungssteuerung des Fahrzeuges beim Schwenkmanöver durch
Kombination aus der obigen Steuerung des Lenkwinkels und der vorher
erwähnten
Steuerung der Bremskraft durchgeführt, dann wird allgemein als
erstes der Lenkwinkel der gelenkten Räder so automatisch gesteuert, dass
durch die Steuerung des Lenkwinkels die Steuervariable der tatsächlichen
Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist,
und wenn die Differenz der Steuervariabel der tatsächlichen
Schwenkung gegenüber
der Steuervariabel der beabsichtigten Schwenkung (z. B. die Differenz
der Giergeschwindigkeiten) die Wirkungsgrenze des Systems zur Steuerung
des Lenkwinkels übersteigt, dann
wird in Verbindung mit dem System zur Bremskraftsteuerung die Bremskraft
auf die einzelnen Räder
automatisch gesteuert, und dadurch die Differenz, welche alleine
durch die automatische Steuerung des Lenkwinkels nicht ausgeschaltet
werden konnte, minimiert (siehe z. B. Patentreferenz 1).
-
Hierbei
ist als einer der konkreten Steuerungsmechanismen, um die Handhabung
des Lenkrades durch den Fahrer angemessen zu unterstützen, herkömmlich ein
Mechanismus bekannt, bei der die dem Verhältnis des Lenkwinkelgrades
der gelenkten Räder
(Reifenwinkel) zum Lenkwinkel des Lenkrades entsprechende Getriebeübersetzung
verändert
werden kann, die so genannte variable Getriebeübersetzung (Variable Gear Ratio,
im Folgenden entsprechend mit VGR abgekürzt). Dadurch, dass dieser
VGR-Mechanismus vorgesehen wird, ist es möglich, das Verhältnis des
Lenkwinkelgrades der gelenkten Räder
zum Lenkwinkel des Lenkrades zu verändern, und das Ausmaß der Veränderung
des Lenkwinkelgrades der gelenkten Räder, wenn es eine Bedienung
des Lenkrades durch den Fahrer gab, einzustellen. So kann einerseits
z. B. bei sehr geringen Geschwindigkeiten wie beim Parken durch relative
großes
Schwenken des Fahrzeugs mit geringer Bedienung des Lenkrades die
Wendigkeit des Fahrzeuges erhöht
werden, und andererseits eine Verbesserung der Sicherheit während des
Fahrens erreicht werden, in dem die Veränderung des Reifenwinkels verringert
wird, so dass beim Fahren mit hoher Geschwindigkeit sich die Fahrtrichtung
bei einer sehr geringen Bedienung des Lenkrades nicht übermäßig ändert.
-
Ferner
ist auch als weiterer konkreter Steuermechanismus zur hervorragenden
Unterstützung
der Bedienung des Lenkrades durch den Fahrer der Mechanismus, bei
dem es möglich
ist, wenn es eine Bedienung des Lenkrades durch den Fahrer gab,
die Phase des Reifenwinkels entsprechend dieser Lenk(winkel)geschwindigkeit
vorrückt,
der so genannte Mechanismus der Komplianzkompensation (Compliance
Compensation, im Folgenden entsprechend mit CmpC abgekürzt) bekannt.
Dadurch, dass dieser CmpC-Mechanismus vorgesehen ist, können die
Räder im
Bruchteil einer Sekunde in die entgegengesetzte Richtung gestellt
werden, und die Reaktionsfähigkeit
des Fahrzeugverhaltens gegenüber der
Lenkradbedienung des Fahrers kann erhöht werden.
-
Durch
die kombinierte Anwendung dieses CmpC-Mechanismus und des o. e.
VGR-Mechanismus
kann die Bedienung des Lenkrades des Fahrers noch wirksamer unterstützt werden.
-
22 ist
eine schematische Darstellung, die den Lenkwinkel des Fahrers (siehe
Kurve L1 der durchgehenden Linie) und den geforderten Reifenwinkel
des VGR-Mechanismus
(VGR geforderter Reifenwinkel: siehe Kurve L2 der gestrichelten
Linie) beim Bedienen des Lenkrades durch den Fahrer gemeinsam auf
der Zeitachse abbildet. Der geforderte VGR-Reifenwinkel ist als
Wellenform, bei der gegenüber
dem Lenkwinkel des Fahrers der der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende
Zuwachs (Übersetzungsrate)
multipliziert wurde, dargestellt. Der VGR-Mechanismus ist in der
Lage, diesen Zuwachs entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit zu
verändern.
-
Dieser
VGR geforderte Reifenwinkel hat eine hohe Ansprechempfindlichkeit
mit dem Lenkwinkel des Fahrers, jedoch ist die Entsprechung mit
dem Verhalten des Fahrzeuges als Reaktion auf die Lenkradbedienung
im Allgemeinen niedrig. Im übrigen werden
in der 22 und den im Folgenden erwähnten 23 bis 25 die
jeweiligen Reifenwinkel durch Umrechnung des Ritzelwinkels dargestellt.
-
Ferner
ist 23 eine schematische Darstellung des geforderten
[VGR + CmpC]-Reifenwinkels,
bei dem gegenüber
dem in 22 dargestellten geforderten
VGR-Reifenwinkel
(Kurve 12 der gestrichelten Linie) der geforderte Reifenwinkel
des CmpC-Mechanismus (CmpC geforderter Reifenwinkel) bei weiterem
Fortschreiten dieser Phase durch den CmpC-Mechanismus übereinander
gelagert (siehe Kurve L3 der Strichpunktlinie) dargestellt sind. Der
geforderte CmpC-Reifenwinkel ist als (in 23 um
eine bestimmte Menge nach links verschobene) Wellenform, bei dem
gegenüber
dem geforderten VGR-Reifenwinkel die Phase entsprechend der Lenkgeschwindigkeit
bei der Bedienung des Lenkrades fortgeschritten ist.
-
Dieser
geforderte [VGR + CmpC]-Reifenwinkel hat eine hohe Ansprechempfindlichkeit
mit dem Lenkwinkel des Fahrers, und auch die Entsprechung mit dem
Verhalten des Fahrzeuges als Reaktion auf die Bedienung des Lenkrades
ist im Allgemeinen hoch.
-
Darüber hinaus
ist 24 eine schematische Darstellung, die den geforderten
[VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel (siehe Kurve 14 der gestrichelten
Linie), welcher der endgültige
geforderte Reifenwinkel ist, bei dem zu dem in 23 dargestellten geforderten
[VGR + CmpC]-Reifenwinkel der geforderte Reifenwinkel, welcher auf
der Steuerung des Lenkwinkels durch das o. e. SSC-System (geforderter
SSC-Reifenwinkel) übereinander
gelagert ist, zeigt. Wie oben erwähnt wird bei der Steuerung
der Lenkhilfe bei Split-μ oder
bei der o. e. SSC-Steuerung, wenn es zu einem instabilen Verhalten
beim Fahrzeug kommt, eine so genannte gegenlenkende Korrektur durchgeführt als
Steuerung der Lenkhilfe, um dieses instabile Verhalten auszuschalten.
Aus diesem Grund zeigt sich, wie durch den Bereich M der Kurve 14 der
gestrichelten Linie in 24 dargestellt, für den Wechsel
des geforderten [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel eine Diskontinuität. Folglich
hat dieser geforderte [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel im Allgemeinen
eine hohe Ansprechempfindlichkeit mit dem Verhalten des Fahrzeugs
als Reaktion auf die Bedienung des Lenkrades, aber die Entsprechung
mit dem Lenkwinkel des Fahrers ist im Allgemeinen niedrig.
-
Bei
einem Fahrzeug, bei dem eine Vorrichtung zur Bewegungssteuerung
vorgesehen ist, bei der wie oben beschrieben eine Lenkwinkelsteuerung und
eine Bremskraftsteuerung kombiniert werden und bei der die Bewegungssteuerung
des Fahrzeuges beim Schwenken durchgeführt wird, wenn es beim Schwenken
zu einem so genannten Übersteuern
kommt, unterstützt
die o. e. Vorrichtung zur Bewegungssteuerung die Lenkung des Fahrers
von einem normalen Bereich bis in einem Bereich, in dem die Korrekturvariable
des Giermoments relativ klein ist nur durch eine Lenkwinkelsteuerung
durch ein Mittel zur Steuerung des Lenkwinkels, welches dieses Übersteuern
ausschalten oder unterdrücken
soll, und wenn mit dem Fortschreiten des Übersteuerns die Differenz der
Giergeschwindigkeiten größer wird
und damit in einen Grenzbereich eingetreten wird, welcher die Wirkgrenze
des Systems zur Steuerung des Lenkwinkels überschreitet, so setzt die
Steuerung der Bremskraft durch ein Mittel zur Steuerung der Bremskraft
ein, und anlässlich
des Einsetzens dieser Steuerung der Bremskraft wird das Signal des
Lenkwinkels des Mittels zur Steuerung des Lenkwinkels, welches bis
zu diesem Zeitpunkt die Steuerung fortgesetzt hat, verwendet.
-
Jedoch
gibt es für
das Signal des Lenkwinkels mehrere Arten wie oben beschrieben (siehe 22 bis 24),
und für
die Verwirklichung einer optimalen Bremskraftsteuerung und für die Erreichung
einer raschen Stabilisierung des Fahrzeugverhaltens ist die Auswahl
des Lenkwinkelsignals von großer
Bedeutung.
-
Hier
wurde die vorliegende Erfindung gemacht, mit dem Ziel, eine Vorrichtung
zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen vorzulegen, wobei bei einer
Vorrichtung zur Bewegungssteuerung, welche die Lenkwinkelsteuerung
und die Bremskraftsteuerung kombiniert und beim Schwenken die Bewegungssteuerung
des Fahrzeuges durchführt,
einerseits in dem Fahrzeugzustand, in dem es zu keinem Übersteuern
kommt, durch die geeignete Wahl des Lenkwinkelsignals, welches für die Bremskraftsteuerung
verwendet wird, eine Bremskraftsteuerung durchzuführen, welche
auf dem tatsächlichen
Einschlagwinkel der Reifen, welcher die Lenkwinkelsteuerung bei
dem Fahrzeugzustand, widerspiegelt, beruht, und die auch bei Auftreten
von Übersteuern die
Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung, welche
darin begründet
liegt, dass bei dem Wechsel des Einschlagwinkels der Reifen eine
Diskontinuität
auftritt, unterdrücken
kann, oder die der Situation entsprechende Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung
durch Unterscheidung der Lenkwinkelsignale, die für die Bremskraftsteuerung verwendet
werden, entsprechend der Situation des Fahrzeuges aufrecht erhalten
kann.
-
[Aufgabe der Erfindung]
-
Hierfür ist die
erste Erfindung der vorliegenden Anmeldung (Erfindung, auf die sich
Anspruch 1 bezieht) dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Vorrichtung
zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen ist, bei der ein Mittel zur
Lenkwinkelsteuerung, welches den Lenkwinkel der gelenkten Räder so steuert, dass
die Steuervariable der tatsächlichen
Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist,
ein Mittel zur Bremskraftsteuerung, welches die Bremskraft des Fahrzeuges
so steuert, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable
der beabsichtigten Schwenkung ist, vorgesehen sind, und dass sie
so aufgebaut ist, dass die Korrekturvariable des Lenkwinkels beim Übersteuern,
welche das o. e. Mittel zur Lenkwinkelsteuerung beim Übersteuern
des Fahrzeugs korrigiert, nicht bei dem Lenkwinkelsignal, welches
das o. e. Mittel zur Bremskraftsteuerung für die Steuerung der Bremskraft
des Fahrzeugs verwendet, berücksichtigt wird.
-
Ferner
ist die zweite Erfindung der vorliegenden Anmeldung (Erfindung,
auf die sich Anspruch 2 bezieht) dadurch gekennzeichnet, dass sie
so aufgebaut ist, dass bei der o. e. ersten Erfindung durch das o.
e. Mittel zur Steuerung des Lenkwinkels die Entgegenlenkrate gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt
und gleichzeitig der Lenkwinkel basierend auf der Lenkgeschwindigkeit
korrigiert wird, und dass darüber
hinaus beim Übersteuern
des Fahrzeuges der Lenkwinkel basierend auf der Korrekturvariablen des
Lenkwinkels beim o. e. Übersteuern
korrigiert wird, und das o. e. Mittel zur Bremskraftsteuerung so aufgebaut
ist, dass als Lenkwinkelsignal, welches beim Übersteuern des Fahrzeuges für die Steuerung verwendet
wird, das Lenkwinkelsignal, welches basierend auf der Entgegenlenkrate
entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Lenkgeschwindigkeit
basierend eingestellt wurde, verwendet.
-
Darüber hinaus
ist die dritte Erfindung der vorliegenden Anmeldung (Erfindung,
auf die sich Anspruch 3 bezieht) dadurch gekennzeichnet, dass sie eine
Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen ist, bei der ein
Mittel zur Lenkwinkelsteuerung, welches den Lenkwinkel der gelenkten
Räder so
steuert, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable
der beabsichtigten Schwenkung ist, ein Mittel zur Bremskraftsteuerung, welches
die Bremskraft des Fahrzeuges so steuert, dass die Steuervariable
der tatsächlichen
Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist,
vorgesehen sind, und dass das o. e. Mittel zur Bremskraftsteuerung
das Lenkwinkelsignal als Lenkwinkelsignal, welches es für die Steuerung
verwendet, Lenkwinkelsignale, welche die Korrekturmenge des Lenkwinkels
beim Übersteuern,
welche das o. e. Mittel zur Lenkwinkelsteuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges korrigiert, und Lenkwinkelsignale, die die o. e.
Korrekturmenge des Steuerwinkels beim Übersteuern nicht berücksichtigen,
unterschiedlich einsetzt.
-
Darüber hinaus
ist die vierte Erfindung der vorliegenden Anmeldung (Erfindung,
auf die sich Anspruch 4 bezieht) dadurch gekennzeichnet, dass bei der
Erfindung in dem o. e. Anspruch 3 durch das o. e. Mittel die Entgegenlenkrate
gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit
eingestellt und gleichzeitig der Lenkwinkel basierend auf der Lenkgeschwindigkeit
korrigiert wird, und dass darüber
hinaus beim Übersteuern
des Fahrzeuges der Lenkwinkel basierend auf der Korrekturmenge des
Lenkwinkels beim o. e. Übersteuern
korrigiert wird, und das o. e. Mittel zur Bremskraftsteuerung so
aufgebaut ist, dass es als Lenkwinkelsignal, welches es beim Übersteuern
des Fahrzeuges für
die Steuerung verwendet, das Lenkwinkelsignal, welches basierend
auf der Entgegenlenkrate entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und
der Lenkgeschwindigkeit basierend eingestellt wurde, und das Signal,
welches basierend auf der Entgegenlenkrate entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
und der Lenkgeschwindigkeit eingestellt wird und darüber hinaus
die o. e. Steuervariable beim Übersteuern
berücksichtigt,
unterschiedlich einsetzt.
-
Darüber hinaus
ist die fünfte
Erfindung der vorliegenden Anmeldung (Erfindung, auf die sich Anspruch
5 bezieht) dadurch gekennzeichnet, dass bei der Erfindung der o.
e. Ansprüche
3 und 4 sie so aufgebaut ist, dass sie bei dem Fahren auf einer
Fahrbahnoberfläche,
bei dem die gelenkten Räder
rechts und links zueinander einen unterschiedlichen Reibwertkoeffizienten
der Fahrbahnoberfläche
haben, das Lenkwinkelsignal, welches die o. e. Korrekturvariable
des Lenkwinkels beim Übersteuern
zur Steuerung des Mittels zur Bremskraftsteuerung berücksichtigt,
verwendet.
-
Gemäß der ersten
Erfindung der vorliegenden Anmeldung kann durch den Aufbau, bei
dem die Korrekturvariable des Lenkwinkels beim Übersteuern, die das Mittel
zur Lenkwinkelsteuerung, welches den Lenkwinkel der gelenkten Räder so steuert,
dass die Steuervariable der tatsächlichen
Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist, beim Übersteuern
des Fahrzeugs korrigiert, bei dem Lenkwinkelsignal, welches das
Mittel zur Steuerung der Bremskraft, welche die Bremskraft des Fahrzeuges
so steuert, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable
der beabsichtigten Schwenkung ist, für die Steuerung der Bremskraft
des Fahrzeuges verwendet, nicht berücksichtig wird, wird in dem
Fahrzeugzustand, in dem kein Übersteuern
auftritt, die Bremskraftsteuerung basierend auf dem tatsächlichen
Einschlagwinkel der Reifen, welche die Lenkwinkelsteuerung durch
das Mittel zur Lenkwinkelsteuerung berücksichtigt, ausgeführt, und
andererseits kann, wenn es beim Schwenken des Fahrzeugs zum Übersteuern
kommt, die Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung,
welche darin begründet
liegt, dass beim Wechsel des Einschlagwinkels der Reifen eine Diskontinuität auftritt,
effektiv unterdrückt
werden.
-
Ferner
kann gemäß der zweiten
Erfindung der vorliegenden Anmeldung grundsätzlich die gleiche Funktionswirkung
wie bei der o. e. erste Erfindung erreicht werden. Besonders das
o. e. Mittel zur Bremskraftsteuerung führt eine Bremssteuerung aus, bei
der der tatsächliche
Einschlagwinkel der Reifen, welcher auf der Lenkung des Lenkrades
des Fahrers beim Übersteuern
des Fahrzeuges basiert, soweit als möglich berücksichtigt wird, in dem es
so aufgebaut ist, dass es als Lenkwinkelsignal, welches es zur Steuerung
beim Übersteuern
des Fahrzeuges verwendet, bis auf die Korrekturvariable des Lenkwinkels
beim Übersteuern,
welche das Mittel zur Steuerung des Lenkwinkels beim Übersteuern
des Fahrzeuges korrigiert, konkret das Lenkwinkelsignal, welches
basierend auf der Entgegenlenkungsrate entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
und der Lenkgeschwindigkeit eingestellt wurde, verwendet, und dabei
die Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung,
welche darin begründet liegt,
dass bei der Änderung
des Einschlagwinkels der Reifen eine Diskontinuität auftritt,
effektiv unterdrücken
kann.
-
Darüber hinaus
kann gemäß der dritten
Erfindung der vorliegenden Anmeldung dadurch, dass das Mittel zur
Bremskraftsteuerung, welche die Bremskraft des Fahrzeuges so steuert,
dass die Steuervariable der tatsächlichen
Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist, dass
als Lenkwinkelsignal, welches es zur Steuerung verwendet, das Lenkwinkelsignal,
welches die Korrekturvariable des Lenkwinkels beim Übersteuern, die
das Mittel zur Lenkwinkelsteuerung, welche den Lenkwinkel der gelenkten
Räder so
steuert, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable
der beabsichtigten Schwenkung ist, beim Übersteuern des Fahrzeuges korrigiert,
berücksichtigt,
und das Lenkwinkelsignal, welches die o. e. Steuervariable des Lenkwinkels
bei Übersteuern nicht
berücksichtigen,
unterschiedlich einsetzt, die Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung
entsprechend der Situation aufrecht erhalten werden.
-
Darüber hinaus
kann ferner gemäß der vierten
Erfindung der vorliegenden Anmeldung grundsätzlich die gleiche Funktionswirkung
wie bei der o. e. dritten Erfindung erreicht werden. Besonders das
o. e. Mittel zur Bremskraftsteuerung ist so aufgebaut, dass es als
Lenkwinkelsignal, das es für
die Steuerung beim Übersteuern
verwendet, konkret das Lenkwinkelsignal, welches basierend auf der
Entgegenlenkungsrate entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit und
der Lenkgeschwindigkeit eingestellt wurde, und das Lenkwinkelsignal,
welches basierend auf der Entgegenlenkrate entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
und der Lenkgeschwindigkeit eingestellt wurde und darüber hinaus
die Korrekturvariable des Lenkwinkels beim Übersteuern berücksichtigt, unterschiedlich
einsetzt, und dadurch die Bremskraftsteuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges, bei der der tatsächliche
Einschlagwinkel, welcher auf der Lenkung des Lenkrades des Fahrers
basiert, so weit als möglich
berücksichtigt,
und dabei die Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung, welche
darin begründet
liegt, dass bei der Änderung des
Einschlagwinkels der Reifen eine Diskontinuität auftritt, effektiv unterdrücken kann.
-
Ferner
kann darüber
hinaus gemäß der fünften Erfindung
der vorliegenden Anmeldung grundsätzlich die gleiche Funktionswirkung
wie bei der dritten oder vierten Erfindungen erreicht werden. Besonders
da der Aufbau so ist, dass für
die Steuerung des Mittels zur Bremskraftsteuerung ein Lenkwinkelsignal
verwendet wird, bei dem die o. e. Korrekturvariable des Lenkwinkels
beim Übersteuern
berücksichtigt wird,
wenn beim Fahren auf einer Fahrbahnoberfläche, bei dem die gelenkten
Räder rechts
und links zueinander einen unterschiedlichen Reibwertkoeffizienten
der Fahrbahnoberfläche
haben (so genannte Split-μ Fahrbahnoberfläche), so
dass die Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung beim Fahren auf der Split-μ Fahrbahnoberfläche effektiv
sichergestellt werden kann.
-
Im
Folgenden wird bezüglich
der Ausgestaltung der Ausführung
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen
im Einzelnen erläutert.
-
Bei
den folgenden Erklärungen
gilt, besonders wenn keine Angaben gemacht werden, dass die Vorwärtsrichtung
des Fahrzeuges mit „vorne” bezeichnet
wird, und ferner die „rechte
Seite” und
die „linke
Seite” der
rechten und linken Seite dieser Vorwärtsrichtung des Fahrzeuges
entsprechen.
-
1 ist
ein Blockschaltbild, welches eine Übersicht der Lenkvorrichtung
der Vorderräder
zur Lenkung der Vorderräder
als gelenkte Räder
(auch als gegengelenkte Räder
bezeichnet) des Kraftfahrzeugs, welches mit einer Vorrichtung zur
Bewegungssteuerung, auf die sich die Ausgestaltung der Ausführung der
vorliegenden Erfindung bezieht, ausgestattet ist, und ferner ist 2 eine
Projektion, welche den Aufbau der Übersicht der Lenkvorrichtung
der Vorderräder
schematisch darstellt.
-
Wie
in diesen Abbildungen dargestellt ist die Lenkvorrichtung der Vorderräder 10 mit
dem Lenkrad 11 (dem so genannten Steuer), welches durch
den Fahrer (Lenker) gedreht wird, mit der Lenksäule 12, die das betreffende
Lenkrad 11 am hinteren Ende (in 1 am rechten
Rand) befestigt und lagert, und mit dem Lenkaktuator 15,
welcher an der Vorderseite der betreffenden Lenksäule 12 gekoppelt
ist, ausgestattet.
-
Ferner
ist an der Lenkvorrichtung der Vorderräder 10 die Spurstange 13,
welche in rechter und linker Richtung des Fahrzeuges frei beweglich
ist durch die Wirkung des Lenkaktuators 15, und der Verbindungsmechanismus 14,
welcher eine Verbindung enthält,
der durch die Bewegung der betreffenden Spurstange 13 die
Vorderräder
links und rechts FL, FR entgegen lenken lässt, vorgesehen. Darüber hinaus
ist die Lenkvorrichtung der Vorderräder 10 mit dem Lenkradsensor
Sh, mit dem der Lenkwinkel des Lenkrades 11 (der so genannte
Lenkwinkel des Lenkrades) erkannt werden kann und gleichzeitig dessen Lenkgeschwindigkeit
(die Geschwindigkeit des Lenkwinkels) erkannt werden kann, ausgestattet.
Die einzelnen Elemente dieses Aufbaus sind übrigens herkömmlich allgemein
bekannte Teile.
-
Der
o. e. Lenkaktuator 15 und der Lenkradsensor Sh sind an
die im Folgenden erwähnte
Lenksteuerungs-ECU (Electronic Control Unit, Elektronische Steuereinheit) 20 so
angeschlossen, dass Signale empfangen werden können. Diese Lenksteuerungs-ECU 20 steuert
den Lenkaktuator 15, welcher den Lenkwinkel der Vorderräder FR,
FL (Road Wheel Angle (Radeinschlag), im Folgenden entsprechend mit
RWA abgekürzt;
auch mit Entgegenlenkwinkel oder Reifenwinkel bezeichnet) in einen
Winkel, welcher dem Lenkwinkel des Lenkrades 11 (Steering Wheel
Angle (Lenkradeinschlag), im Folgenden entsprechend mit SWA abgekürzt) entspricht,
einstellen soll.
-
Ferner
wird das Erkennungssignal des Lenkradsensors Sh auch in die im Folgenden
erwähnte Brems-
und Motorsteuerungs-ECU 30 eingegeben. Diese Lenksteuerungs-ECU 20,
Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 sind als elektronische
Steuerungsvorrichtungen, welche u. a. mit einer CPU, ROM und RAM
(alle nicht dargestellt) ausgestattet sind, aufgebaut.
-
3 ist
ein Blockdiagramm, um die Übersicht
der Lenksteuerung der Vorderräder
durch die Lenksteuerungs-ECU 20 zu erläutern, und ferner ist 4 ein
Blockdiagramm, um die Übersicht
der Bremsung und Motorsteuerung durch die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 zu
erläutern.
-
Die
Lenkvorrichtung der Vorderräder 10,
auf die sich die Ausgestaltung der vorliegenden Ausführung bezieht,
ist eine vom Typ des so genannten aktiven Lenksystems (Active Front
Steering, im Folgenden entsprechend mit AFS abgekürzt), welche
mit einem elektrischen Servolenkmechanismus, welcher das Lenken
des Lenkrades 11 (die Bedienung des Lenkrades) durch den
Fahrer (Lenker) unterstützt, ausgestattet
ist, mit dem der beabsichtigte Reifenwinkel des Fahrers, welcher
der Lenkradbedienung des Fahrers entspricht, berechnet wird und
darüber hinaus
noch andere Steuervariablen, die dem Fahrzustand des Fahrzeuges
entsprechen, beigefügt werden
und dann der beabsichtigte Reifenwinkel berechnet wird, und bei
der es möglich
ist, den tatsächlichen
Reifenwinkel zu dem beabsichtigten Reifenwinkel zu machen. Der o.
e. Lenkaktuator 15 wird auch AFS-Aktuator genannt, ist
mit dem AFS-Motor 15m ausgestattet und hat gleichzeitig
den Motorwinkelsensor Sm zur Erkennung des Motorwinkels des betreffenden
AFS-Motors 15m angebracht (siehe 3).
-
Die
Lenksteuerungs-ECU 20 (siehe 3) wird
auch AFS-ECU genannt und ist mit dem Mechanismusteil der so genannten
variablen Getriebeübersetzung
(VGR) 21, welcher einen Wechsel der Getriebeübersetzung,
die den Einschlagwinkel der Reifen gegenüber dem Lenkwinkel des Lenkrades
abbildet, ermöglicht,
und dem Mechanismusteil der Komplianzkompensation (CmpC) 22,
welche die Phase des Reifenwinkels gegenüber der Geschwindigkeit des
Lenkwinkels beschleunigt, und der die Ansprechempfindlichkeit des
Fahrzeugverhaltens gegenüber der
Lenkradbedienung erhöhen
kann, ausgestattet.
-
Ferner
ist die Lenksteuerungs-ECU 20 mit dem Berechnungsteil des
beabsichtigten Reifenwinkels 23, welcher den beabsichtigten
Reifenwinkel des Fahrers entsprechend der Lenkradbedienung des Fahrers,
basierend auf dem Lenkwinkel, dem VGR-Wert, der durch den VGR-Mechanismus 21 ermittelt
wurde, und dem CmpC-Wert, welcher durch den CmpC-Mechanismus 22 ermittelt
wurde, berechnet, und dem Berechnungsteil des beabsichtigten Reifenwinkels 24,
der die Steuervariable der Lenkhilfe bei der im Folgenden erwähnten Split-μ und die SSC-Steuervariable zu
dem beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers hinzufügt und dann
den endgültigen
beabsichtigten Reifenwinkel berechnet.
-
Ein
Beispiel für
die Kennlinie, die für
die Ermittlung des VGR-Wertes entsprechend z. B. der Fahrzeuggeschwindigkeit
verwendet wird, ist in 8, und ferner ein Beispiel für die Zuordnung,
die für
die Ermittlung des CmpC-Wertes entsprechend z. B. der Lenkgeschwindigkeit
verwendet wird, ist in 9 dargestellt. Diese Kennlinien
sind z. B. im ROM, mit dem die Lenksteuerungs-ECU 20 ausgestattet ist, hinterlegt.
Bei der in 8 dargestellten Kennlinie wird
der VGR-Wert mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit entlang einer
bestimmten Kurve größer. Ferner
nimmt bei der in 9 exemplarisch dargestellten
Kennlinie der CmpC-Wert bis zu einem Bereich, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb
einem gewissen Maß liegt,
mit zunehmender Lenkgeschwindigkeit linear zu, und wenn sie diesen
Bereich übersteigt
und die Lenkgeschwindigkeit zunimmt, dann nähert sich der Zuwachs des CmpC-Wertes
dem gesättigten
Zustand.
-
Wurde
das Lenkrad durch den Fahrer bedient, dann wird der der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende
VGR-Wert durch den o. e. VGR-Mechanismus 21 erhalten,
und der Zuwachs (die Übersetzungsrate)
gegenüber
dem Lenkwinkel des Fahrers, der der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, festgelegt.
Daher kann, wenn die Darstellung mit der Umrechnung des Ritzelwinkels
erfolgt, wie unter Verwendung von 22 erläutert wurde,
der wellenförmige
geforderte VGR-Reifenwinkel (22: Kurve 12 der
gestrichelten Linie), bei dem gegenüber der Wellenform des Lenkwinkel
des Fahrers (22: Kurve L1 der durchgezogenen
Linie) der der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechende Zuwachs multipliziert
wurde, erhalten werden. Dieser VGR geforderte Reifenwinkel hat,
wie oben erwähnt,
im Allgemeinen eine hohe Ansprechempfindlichkeit zu dem Lenkwinkel
des Fahrers, jedoch ist die Entsprechung zum Verhalten des Fahrzeuges,
welches der Lenkradbedienung entspricht, im Allgemeinen niedrig.
-
In
den o. e. Berechnungsteil des beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers 23 geht
neben dem o. e. VGR-Wert, der durch den VGR-Mechanismus 21 ermittelt
wurde, auch der CmpC-Wert, der durch den CmpC-Mecahnismus 22 ermittelt
wurde, ein. Dann wird als beabsichtigter Reifenwinkel des Fahrers
gegenüber
dem geforderten VGR-Reifenwinkel der geforderte Reifenwinkel, der
entsprechend der Lenkgeschwindigkeit beim Bedienen des Lenkrads
um diese Phase beschleunigt hat (geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel),
errechnet. Daher kann, wenn die Darstellung mit der Umrechnung des
Ritzelwinkels erfolgt, wie unter Verwendung von 23 erläutert wurde,
gegenüber
dem geforderten VGR-Reifenwinkel (23: Kurve 12 der
gestrichelten Linie) der (in 23 um
eine gewisse Menge nach links verschobene) wellenförmige geforderte
[VGR + CmpC]-Reifenwinkel (23: Kurve 13 der
Strichpunktlinie), der die Phase entsprechend der Lenkgeschwindigkeit
beim Bedienen des Lenkrads beschleunigt, erhalten werden. Dieser
geforderte [VGR + CmpC]-Reifenwinkel hat, wie oben erwähnt, im
Allgemeinen eine hohe Ansprechempfindlichkeit gegenüber dem
Lenkwinkel des Fahrers, und auch die Entsprechung mit dem Verhalten
des Fahrzeuges, welches der Lenkradbedienung entspricht, ist im
Allgemeinen hoch.
-
Dann
wird durch den Berechnungsteil des beabsichtigten Reifenwinkels 24 dem
berechneten Wert des beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers (geforderter
[VGR + CmpC]-Reifenwinkel), welcher durch den Berechnungsteil des
beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers 23 errechnet wurde,
und die Steuervariable der Lenkhilfe bei Split-μ und die SSC-Steuervariable
hinzugefügt,
und so der endgültige
beabsichtigten Reifenwinkel berechnet. Daher kann, wenn z. B. als
Beispiel der Fall, in der die SSC-Steuervariable hinzugefügt wird
und dann die Darstellung mit der Umrechnung des Ritzelwinkels erfolgt,
wie mit Hilfe von 24 erläutert, der geforderte [VGR
+ CmpC + SSC]-Reifenwinkel (24: Kurve 14 der
gestrichelten Linie), der den endgültigen geforderten Reifenwinkel
bildet, und bei dem über
den geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel (24: Kurve 13 der
Strichpunktlinie) der auf der Lenkwinkelsteuerung durch die SSC-Steuerung basierende
geforderte Reifenwinkel (geforderter SSC-Reifenwinkel) überlagert
ist, erhalten werden. Durch die SSC-Steuerung wird, wenn es beim
Fahrzeug zu einem instabilen Verhalten kommt, als Lenkhilfensteuerung
zum Aufheben dieses instabilen Fahrzeugverhaltens eine so genannte
gegenlenkende Korrektur durchgeführt.
Aus diesem Grund zeigt sich, wie durch den Bereich M der Kurve 14 der
gestrichelten Linie in 24 dargestellt, für die Veränderung
des geforderten [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel eine Diskontinuität. Folglich
hat dieser geforderte [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel im Allgemeinen
eine hohe Entsprechung mit dem Verhalten des Fahrzeuges, welches
auf die Bedienung des Lenkrades reagiert, aber die Ansprechempfindlichkeit
zum Lenkwinkel des Fahrers wird im Allgemeinen gering.
-
Bei
der vorliegenden Ausgestaltung der Ausführung wird der berechnete Wert
des geforderten [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkels, der der endgültige beabsichtigte
Reifenwinkel, welcher durch den Berechnungsteil des beabsichtigten
Reifenwinkels 24 berechnet wurde, ist, nicht als Signal
in den Bus B1 eingegeben, aber der berechnete Wert des geforderten
[VGR + CmpC]-Reifenwinkels, welcher durch den Berechnungsteil des
beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers 23 berechnet wurde,
und welcher den beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers, welcher
der Bedienung des Lenkrads des Fahrers entspricht, wird als Signal
in Bus B1 eingegeben. Dann wird, wenn das Fahrzeug übersteuert,
das o. e. Signal des geforderten [VGR + CmpC]-Reifenwinkels als Lenkwinkelsignal
verwendet, wenn die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 die
DSC-Steuerung zur Steuerung der Fahrzeugstabilität wie nachfolgend beschrieben
durchführt.
-
Anders
ausgedrückt
ist der Aufbau so, dass die Korrekturvariable des Lenkwinkels, welche
auf der SSC-Steuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges beruht, bei dem Lenkwinkelsignal, welches die Brems-
und Motorsteuerungs-ECU 30 anlässlich der DSC-Steuerung zur
Steuerung der Fahrzeugstabilisierung durchführt, nicht berücksichtigt
wird. Dadurch wird für
den Fall, dass es beim Fahrzeug zum Übersteuern kommt, die Verschlechterung
der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung, die darin begründet liegt,
dass bei der Veränderung
des Einschlagwinkels der Reifen eine Diskontinuität auftritt,
wirksam unterdrückt.
-
Noch
konkreter ist die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 so
aufgebaut, dass sie, als Lenkwinkelsignal, welches sie für die Steuerung
beim Übersteuern
des Fahrzeuges verwendet, außer
bei der Korrekturvariable des Lenkwinkels, welche auf der SSC-Steuerung
beim Übersteuern
des Fahrzeuges beruht, das Lenkwinkelsignal durch den berechneten
Wert des beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers (geforderter [VGR
+ CmpC]-Reifenwinkel), welcher auf dem VGR-Wert, welcher dem Lenkwinkel des Fahrers
und der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, und dem CmpC-Wert, welcher
der Lenkgeschwindigkeit entspricht, beruht, verwendet. Daher wird,
wenn beim Fahrzeug ein Übersteuern
aufkommt, eine Bremssteuerung durchgeführt, die so weit als möglich den
tatsächlichen
Einschlagwinkel der Reifen, die auf der Lenkung des Lenkrades des Fahrers
beruht, berücksichtigt,
und dabei die Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung,
welche darin begründet
liegt, dass bei der Änderung
des Einschlagwinkels der Reifen eine Diskontinuität auftritt,
effektiv unterdrückt.
-
Die
Lenksteuerungs-ECU 20 ist zusätzlich mit dem Berechnungsteil
für den
geforderten Wert des AFS-Motorwinkel 25 ausgestattet, welcher
den geforderten Wert des AFS-Motorwinkels berechnet, basierend auf
dem Wert, der von dem berechneten Wert des beabsichtigten Reifenwinkels
in den Ritzelwinkel umgerechnet wurde, und dem Lenkwinkel des Lenkrades
(SWA), welcher durch den Lenkradsensor Sh erkannt wurde, und basierend
auf diesem geforderten Wert, welcher durch den Berechnungsteil für den geforderten
Wert des AFS-Motorwinkel 25 berechnet
und erhalten wurde, wird der AFS-Aktuator 15 (nämlich der
AFS-Motor 15m) angetrieben. Für die Umrechnung des berechneten
Wertes des beabsichtigten Reifenwinkels wird übrigens die mechanische Übersetzung
Rm = Ritzelwinkel/Reifenwinkel (RWA), welche der Getriebeübersetzung
von Zahnstange/Ritzel des Lenkmechanismus entspricht, verwendet
und die Umrechnung durchgeführt.
-
Ferner
ist die Lenksteuerungs-ECU 20 mit dem Berechnungsteil für den tatsächlichen
Motorwinkel 26 ausgestattet, welcher basierend auf dem
durch den Motorwinkelsensors Sm erkannten Wert den tatsächlichen
Motorwinkel des AFS- Motors 15m berechnet,
und darüber
hinaus ist ein Berechnungsteil für
den tatsächlichen
Lenkwinkel 27 vorgesehen, welcher den tatsächlichen
Lenkwinkel (tatsächlichen Reifenwinkel)
basierend auf dem RWA-Umrechnungswert, bei dem dieser tatsächliche
Motorwinkel durch die mechanische Übersetzung Rm geteilt wird, und
dem RWA-Umrechnungswert, bei dem der Lenkwinkel des Lenkrades (SWA),
welcher durch den Lenkradsensor Sh erkannt wurde, durch die mechanische Übersetzung
Rm geteilt wird, berechnet. Dieser berechnete Wert des tatsächlichen
Reifenwinkels, welcher durch den Berechnungsteil für den tatsächlichen
Reifenwinkel 27 erhalten wurde, und der berechnete beabsichtigte
Reifenwinkel des Fahrers, welcher durch den o. e. Berechnungsteil
des beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers 23 erhalten wurde,
werden über
den Bus B1 in die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 eingegeben.
-
Details
bezüglich
der oben erwähnten
Lenksteuerung durch die Lenksteuerungs-ECU (AFS-ECU) 20 werden nachfolgend
erwähnt.
-
Wie
in 3 dargestellt ist der o. e. Lenkradsensor Sh an
den Bus B1 angeschlossen, und die Erkennungssignale des betreffenden
Lenkradsensors Sh, nämlich
die Erkennungssignale des Lenkwinkels SWA des Lenkrades 11 und
von seiner Lenkgeschwindigkeit (Lenkwinkelgeschwindigkeit) werden über den
Bus B1 in die Lenksteuerungs-ECU 20 eingegeben. Ferner
wird, um die Giergeschwindigkeit und Querbeschleunigung, die auf
das betreffende Fahrzeug wirken, zu erkennen, ein so genannter Kombinationssensor
Sc, welcher die beiden Funktionen als Giergeschwindigkeitssensor
und Querbeschleunigungssensor vereint, an einer geeigneten Stelle
am Fahrzeug eingerichtet, und dieser Kombinationssensor Sc wird
auch an den Bus B1 angeschlossen.
-
Wie
in 4 dargestellt ist die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 mit
einem ABS/DSC/TCS-Berechnungsteil 31 ausgestattet, der die
jeweils erforderlichen Berechnungen durchführt für die jeweiligen Systeme des
Antiblockiersystems (Anti-lock Braking System, im Folgenden entsprechend
mit ABS abgekürzt)
für die
Bremskraftsteuerung, welches hauptsächlich ein seitliches Wegrutschen
der Räder
beim Bremsen unterdrückt,
des Systems der Dynamischen Stabilitätssteuerung (DSC), welches
hauptsächlich
zur Steuerung der Fahrzeugstabilität dient, und des Systems der
Antriebschlupfregelung (Traction Control System, im Folgenden entsprechend
mit TCS abgekürzt),
welches hauptsächlich
für eine
optimale Schlupfsteuerung der Räder
dient, damit sie eine optimale Steuerung der Bremskraft und der
Motorleistung entsprechend der verschiedenen Fahrzeugzustände durchführen kann.
-
An
die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 ist ein herkömmlich allgemein
bekannter Radgeschwindigkeitssensor Sw elektrisch angeschlossen, basierend
auf dem Eingangssignal von diesem Radgeschwindigkeitssensor Sw wird
die Fahrzeuggeschwindigkeit errechnet, und diese errechneten Daten
der Fahrzeuggeschwindigkeit werden über den Bus B1 in die Lenksteuerungs-ECU 20 eingegeben.
-
Ferner
werden in die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 das Erkennungssignal
des o. e. Kombinationssensors Sc, nämlich das Erkennungssignal
der Giergeschwindigkeit und der Querbeschleunigung, über den
Bus B1 eingegeben. Darüber hinaus
werden die jeweiligen Daten des beabsichtigten Reifenwinkels des
Fahrers und der tatsächliche Reifenwinkel,
die durch die Lenksteuerungs-ECU 20 berechnet
wurden, über
den Bus B1 in die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 eingegeben.
-
Das
o. e. DSC-System verfügt über die
Funktion, die Bremskraft und/oder die Motorleistung gegenüber den
Rädern
so zu steuern, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung des Fahrzeuges
die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung wird (in der vorliegenden
detaillierten Beschreibung wird sie entsprechend mit DSC-Funktion
bezeichnet).
-
Die
Daten der berechneten Werte, welche durch den o. e. ABS/DSC/TCS-Berechnungsteil 31 erhalten
wurden, werden die Signale in die Druckeinheit der Bremsflüssigkeit 4,
die den Druck der Bremsflüssigkeit
gegenüber
den jeweiligen Rädern
steuert, und in die Motor-ECU 2, die den Betrieb des Motors selber
steuert, und werden für
die geeignete Bremskraftsteuerung und die Steuerung der Motorleistung entsprechend
der Fahrzeugsituation verwendet.
-
Ferner
ist die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 mit dem Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe bei Auftreten einer so genannten Split-μ 32,
bei der die Räder
rechts und links während des
Fahrens des Fahrzeugs eine höhere
als bestimmte Differenz für
den Wert des Reibwertkoeffizienten der Fahrbahnoberfläche (Fahrbahnoberfläche μ) haben,
ausgestattet, welcher die Steuervariable der Lenkhilfe zum Ausschalten
des instabilen Verhaltens des Fahrzeuges beruhend auf dieser Split-μ berechnet.
Die Berechnung der betreffenden Steuerung der Lenkhilfe bei Split-μ ist vom
Inhalt her gleich wie bei herkömmlich
bekannten Berechnungen.
-
Darüber hinaus
hat bei der vorliegenden Ausgestaltung der Ausführung die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 die
so genannte Funktion der Lenkstabilitätssteuerung (SSC), mit der
sie den Lenkwinkel RWA der gelenkten Räder (rechtes und linkes Vorderrad
FL, FR) so steuern kann, dass beim Schwenken die Steuervariable
der tatsächlichen Schwenkung
des Fahrzeuges die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung
wird, und wenn es beim Schwenken zu einem Übersteuern kommt, dann ist der
Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 vorgesehen,
die die Steuervariable der Lenkhilfe zum Ausschalten des instabilen Verhaltens
des Fahrzeuges bedingt durch dieses Übersteuern, berechnet, vorgesehen.
-
Ferner
ist es bei der vorliegenden Ausgestaltung der Ausführung angenehm,
dass das o. e DSC-System auch wenn der Fahrer die Bremse nicht bedient,
es in Betrieb ist und den Zustand des Übersteuerns erkennt und den
Zeitpunkt erkennt, zu dem die Bremskraftsteuerung durch die DSC-Funktion einsetzt,
so dass es einen Merker für
die Sperre des SSC-Betriebes ausgibt, welcher den Betrieb der SSC-Steuerung
sperrt, und basierend darauf die SSC-Steuerung unterbrochen bzw.
wieder aufgenommen wird.
-
Als
nächstes
wird bezüglich
des o. e. Berechnungsteils für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 erläutert.
-
5 ist
ein Blockdiagramm zur Erläuterung
der Übersicht
der Steuerung durch den Berechnungsteils für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern 40.
Ferner sind 6 und 7 Blockdiagramme
zur Erläuterung
der Übersicht
der Steuerung durch den Berechnungsteil für die Unterbrechung des SSC-Betriebs,
die bei dem o. e. Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern 40 vorgesehen
ist.
-
Wie
in 5 dargestellt werden die jeweiligen Datensignale
von dem Lenkwinkel und der Lenkgeschwindigkeit, dem beabsichtigten
Reifenwinkel des Fahrers, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der tatsächlichen
Giergeschwindigkeit und der tatsächlichen
Querbeschleunigung in den Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern 40 eingegeben,
und gleichzeitig ist es angenehm, dass ein Merker für die Sperre
des SSC-Betriebs, der die Information bezüglich der Betriebssperre der SSC-Steuerung
zeigt, ausgegeben wird. Dieser Merker für die Sperre des SSC-Betriebs
ist ein Merker, der, wenn das o. e. DSC-System durch die DSC-Funktion
den Zeitpunkt erkannt hat, in dem die Bremskraftsteuerung einsetzt,
den Betrieb der SSC-Steuerung sperren soll, und von (0) auf (1) wechselt,
und in dem Zustand, in dem er den Betrieb der SSC-Steuerung nicht sperrt,
auf (0) gehalten wird.
-
Der
Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 ist
mit dem Berechnungsteil der beabsichtigten Giergeschwindigkeit 41, welcher
die beabsichtigte Giergeschwindigkeit berechnet, dem Berechnungsteil
für die
Feststellung des Fahrzustands 42, welche mit der SSC-Steuerung feststellt,
ob ein Übersteuern
oder Untersteuern vorliegt, dem Berechnungsteil für die Steuervariable
der beabsichtigten Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43, welcher
die Steuervariable der beabsichtigten Lenkung der Übersteuerungs-(Oversteering,
OS)Korrektur durch die SSC-Funktion beim Auftreten von Übersteuern
(OS) berechnet, und dem Berechnungsteil für die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44,
der entsprechend des Merkers zur Sperre des SSC-Betriebes, welcher
von dem DSC-System eingegeben wurd, u. a. den Zeitpunkt für die Unterbrechung
des SSC Betriebes oder die Begrenzung der Fahrzeuggeschwindigkeit
für den
Fall, dass entsprechend des Eingangs des Merkers für die SSC-Auslösesperre dieser
Merker von (0) auf (1) geht, und damit den Betrieb der SSC stoppt,
berechnet, ausgestattet. Die Schätzung
der Fahrbahnoberfläche μ (Reibwertkoeffizient
der Fahrbahnoberfläche),
welche einen Einfluss auf die Berechnung für die Unterbrechung des SSC-Betriebes
ausübt,
wird z. B. vom Berechnungsteil der beabsichtigten Giergeschwindigkeit 41 durchgeführt.
-
Der
Berechnungsteil der beabsichtigten Giergeschwindigkeit 41 berechnet
die beabsichtigte Giergeschwindigkeit mit einer allgemein bekannten Methode
basierend auf den Signaldaten von u. a. Lenkwinkel und Lenkgeschwindigkeit.
Ferner stellt der Berechnungsteil für die Feststellung des Fahrzustandes 42 die
beabsichtigten Giergeschwindigkeit und tatsächliche Giergeschwindigkeit
gegenüber, vergleicht
die Differenz zwischen den beiden und den Schwellenwert für das Übersteuern
als auch den Schwellenwert für
das Untersteuern, und stellt das Übersteuern bzw. Untersteuern
fest, wenn der Schwellenwert überschritten
oder unterschritten wird, und gibt dann denn jeweiligen Merker zur
Feststellung aus.
-
Der
Berechnungsteil für
die Steuervariable für
die beabsichtigte Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43 berechnet
die Steuervariable der beabsichtigten Lenkung der Übersteuerungs(OS)-Korrektur
durch die SSC-Funktion, basierend auf den erhaltenen Signaldaten
beim Auftreten von Übersteuern
(OS) und der beabsichtigten Giergeschwindigkeit als auch dem Schätzwert für die Fahrbahnoberfläche μ, und gibt
den geforderten SSC-Winkel (ursprünglichen) an den Berechnungsteil
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 aus.
-
Die
durch den Berechnungsteil für
die beabsichtigten Giergeschwindigkeit 41 erhaltene Giergeschwindigkeit
und der Schätzwert
für die
Fahrbahnoberfläche μ werden jeweils
in den Berechnungsteil für die
Feststellung des Fahrzeugzustandes 42, in den Berechnungsteil
für die
Steuerungsmenge für
die beabsichtigten Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43 und den
Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 eingegeben. Ferner
werden, wenn durch den Berechnungsteil für die Feststellung des Fahrzustandes 42 ein Übersteuern
(OS) oder Untersteuern (understeering, US) bei der SSC-Steuerung festgestellt
wurde, ein Merker zur OS-Feststellung und ein Merker zur US-Feststellung in den
Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 eingegeben. Darüber hinaus
wird auch die Steuervariable der beabsichtigten Lenkung der Übersteuerungs(OS)-Korrektur,
nämlich
der ursprünglich
geforderte SSC-Winkel, durch die SSC-Funktion durch den Berechnungsteil
für die
Steuerungsmenge für die
beabsichtigte Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43 in den Berechnungsteil
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 eingegeben. Und durch
den Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 wird der geforderte
SSC-Winkel nach der Unterbrechung des SSC-Betriebes berechnet, und
dieser geforderte Wert in die Lenksteuerungs-ECU 20 ausgegeben.
-
6 und 7 sind
Blockdiagramme, um die Übersicht
der Steuerung durch den Berechnungsteil für die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44,
welcher in dem Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 vorgesehen ist,
zu erläutern.
Wie in diesen 6 und 7 dargestellt,
ist der Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 mit dem Entscheidungsteil
für den
Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebs 45, welcher
den Zeitpunkt, zu dem der SSC-Betrieb nach dem Wechsel des Merkers
zur Unterbrechung des SSC-Betriebes von (0) auf (1) in dem Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 tatsächlich unterbrochen
wird, und dem Entscheidungsteil für die Geschwindigkeitsbegrenzung
der Unterbrechung des SSC-Betriebes 46, welcher den Begrenzungswert
für die
Unterbrechungsgeschwindigkeit bei Unterbrechung des SSC-Betriebes
bestimmt, ausgestattet.
-
Ferner
ist der Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 mit dem Berechnungsteil
für die
Verzögerung
des Zeitpunktes der Unterbrechung des SSC-Betriebes 47,
welcher die Berechnung für
die nachfolgend erwähnte
Verzögerung
des Zeitpunktes der Unterbrechung des SSC-Betriebes entsprechend
der Ausgangsdaten des Verzögerungszeitraumes
der Unterbrechung des SSC-Betriebes von dem Merker zur Unterbrechung des
SSC-Betriebs (DSC-OS-Feststellungsmerker) und
von dem Entscheidungsteil für
den Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebs 45 berechnet,
und mit dem Berechnungsteil für
die Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes 46,
welcher den Grenzwert für
die Geschwindigkeit der Unterbrechung bestimmt, wenn der SSC-Betrieb unterbrochen
wird, ausgestattet.
-
Dann
werden, wie nachfolgend erwähnt,
der Koeffizient für
die Unterbrechung des SSC-Betriebs von diesem Berechnungsteil für die Begrenzung
der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes 48 und
der auf dem ursprünglich
geforderten SSC-Winkel basierende geforderte SSC-Winkel nach der
Unterbrechung des Betriebes an die Lenksteuerungs-ECU 20 ausgegeben.
-
Noch
weiterhin zeigt die Grafik in gestrichelter Linie innerhalb des
Blockes des in 7 dargestellten Berechnungsteils
für die
Verzögerung
des Zeitpunktes der Unterbrechung des SSC-Betriebes 47 schematisch
den Zeitpunkt der Unterbrechung des Betriebes vor der Verzögerung,
und die Grafik in durchgezogener Linie den Zeitpunkt der Unterbrechung
des Betriebes nach der Verzögerung.
Ferner stellt die Grafik in gestrichelter Linie innerhalb des Blockes
des Berechnungsteils für
die Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes 48 die
Geschwindigkeit der Unterbrechung des Betriebes vor der Begrenzung
der Geschwindigkeit schematisch dar, und die Grafik in durchgezogener
Linie die Geschwindigkeit der Unterbrechung des Betriebes nach der
Begrenzung der Geschwindigkeit.
-
Wie
in 6 dargestellt wird der Zeitpunkt der Unterbrechung
des SSC-Betriebes durch den o. e. Entscheidungsteil für den Zeitpunkt
der Unterbrechung des SSC-Betriebs 45 entsprechend
der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lenkgeschwindigkeit, der Differenz
der Giergeschwindigkeiten (Differenz zwischen beabsichtigter Giergeschwindigkeit
und tatsächlicher
Giergeschwindigkeit) und dem Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche μ unter Verwendung
einer Kennlinie für
die Verzögerung,
bei der diese jeweils im Voraus festgelegt wurden, festgelegt. Ferner
wird der Wert für
die Beschränkung
der Unterbrechungsgeschwindigkeit beim Unterbrechen des SSC-Betriebs
durch den Entscheidungsteil für
die Geschwindigkeitsbeschränkung
der Unterbrechung des SSC-Betriebes 46 entsprechend der
Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lenkgeschwindigkeit, der Differenz
der Giergeschwindigkeiten und dem Schätzwert des Straßenbelags μ unter Verwendung
einer Kennlinie/Zuordnung für
die Geschwindigkeitsbegrenzung für
die Unterbrechung des Betriebes, bei der diese im Voraus festgelegt
wurden, festgelegt. Diese Kennlinien sind im ROM, welches dem Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 angegliedert
ist, hinterlegt. Für
die Lenkgeschwindigkeit gilt übrigens,
dass sie in den Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern 40 über einen
Tiefpassfilter Fp eingegeben werden, da es im Allgemeinen ein starkes
Rauschen gibt.
-
10 ist
eine Abbildung, die ein Beispiel einer Kennlinie für die Verzögerung,
welche von dem o. e. Entscheidungsteil für den Zeitpunkt der Unterbrechung
des SSC-Betriebs 45 verwendet wird, zeigt, wobei 10(a) ein Beispiel für eine Kennlinie, welche von
der Fahrzeuggeschwindigkeit des Zeitpunkts der Unterbrechung des
SSC-Betriebs abhängt, 10(b) ein Beispiel einer Kennlinie, welche
von der Lenkgeschwindigkeit des Zeitpunkts der Unterbrechung des
SSC-Betriebs abhängt, 10(c) ein Beispiel für eine Kennlinie, welche von der
Differenz der Giergeschwindigkeiten des Zeitpunkts der Unterbrechung
des SSC-Betriebs
abhängt,
und ferner 10(d) ein Beispiel für eine Kennlinie,
welche von dem Schätzwert
der Fahrbahnoberfläche μ des Zeitpunkts
der Unterbrechung des SSC-Betriebs abhängt, darstellt.
-
Bei
der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängenden Kennlinie in 10(a) ist der Zeitpunkt für die Unterbrechung
des SSC-Betriebs bis zu einem gewissen Bereich der Fahrzeuggeschwindigkeit
ein später
Festwert, aber wenn dieser Bereich der Geschwindigkeit überschritten
wird, dann wird der Zeitpunkt entsprechend dem Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit
annähernd
linear beschleunigt, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit noch weiter ansteigt,
dann wird der Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebes ein
früher
Festwert. Bei der von der Lenkgeschwindigkeit abhängigen Kennlinie
in 10(b) wird der Zeitpunkt entsprechend
des Zuwachs der Lenkgeschwindigkeit annähernd linear beschleunigt.
Bei der von der Differenz der Giergeschwindigkeiten abhängigen Kennlinie
in 10(c) ist der Zeitpunkt mit größer werdender
Differenz der Giergeschwindigkeiten annähernd linear beschleunigt,
und bei dem größten Wert
der Differenz der Giergeschwindigkeiten ist der Zeitpunkt am frühesten.
Ferner ist bei der von dem Schätzwert
der Fahrbahnoberfläche μ abhängigen Kennlinie
in 10(d) der Zeitpunkt mit zunehmendem
Schätzwert
des Straßenbelags μ annähernd linear
verzögert,
und bei dem größten Wert
des Schätzwertes des
Straßenbelags μ ist der
Zeitpunkt am spätestens.
-
Der
Entscheidungsteil für
den Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebs 45 verwendet
die o. e. Kennlinien für
die Verzögerung
in den 10(a) bis (d) und ermittelt
die Verzögerungszeit entsprechend
der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lenkgeschwindigkeit, der Differenz
der Giergeschwindigkeiten und des Schätzwertes der Fahrbahnoberfläche μ, macht den
geringsten darunter zur Verzögerungszeit
und setzt den Zeitpunkt für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes
fest.
-
Ferner
ist 11 eine Abbildung, die ein Beispiel einer Kennlinie
für die
Begrenzung der Geschwindigkeit, welche von dem o. e. Entscheidungsteil
für die
Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes 46 verwendet
wird, zeigt, wobei 11(a) ein Beispiel
für eine
Kennlinie, welche von der Fahrzeuggeschwindigkeit der Begrenzung
der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebs abhängt, 11(b) ein Beispiel einer Kennlinie, welche
von der Lenkgeschwindigkeit der Begrenzung der Geschwindigkeit der
Unterbrechung des SSC-Betriebs abhängt, 11(c) ein Beispiel
für eine
Kennlinie, welche von der Differenz der Giergeschwindigkeiten der
Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebs abhängt, und
ferner 11(d) ein Beispiel für eine Kennlinie,
welche von dem Schätzwert
der Fahrbahnoberfläche μ der Begrenzung
der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebs abhängt, darstellt.
-
Bei
der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Kennlinie in 11(a) wird der Begrenzungswert für die Geschwindigkeit
der Betriebsunterbrechung mit zunehmender Fahrzeuggeschwindigkeit
annähernd
linear beschleunigt. Bei der von der Lenkgeschwindigkeit abhängigen Kennlinie
in 11(b) wird der Begrenzungswert
für die
Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung mit zunehmender Lenkgeschwindigkeit
annähernd
linear beschleunigt, und bei dem größten Wert der Lenkgeschwindigkeit
ist der Begrenzungswert für
die Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung am frühesten.
Bei der von der Differenz der Giergeschwindigkeit abhängigen Kennlinie
in 11(c) wird der Begrenzungswert
für die
Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung mit zunehmender Differenz
der Giergeschwindigkeiten annähernd
linear beschleunigt, und bei dem größten Wert der Differenz der
Giergeschwindigkeiten ist der Begrenzungswert für die Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung
am frühesten.
Ferner wird bei der vom Schätzwert
der Fahrbahnoberfläche μ abhängigen Kennlinie
in 11(d) der Begrenzungswert für die Geschwindigkeit
der Betriebsunterbrechung mit zunehmender Vergrößerung des Schätzwert des
Straßenbelages μ annähernd linear
verzögert,
und bei dem größten Wert
des Schätzwertes
der Fahrbahnoberfläche μ ist der
Begrenzungswert für
die Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung am spätestens.
-
Der
Entscheidungsteil für
die Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebs 46 verwendet
die o. e. Kennlinien für die
Verzögerung
in den 11(a) bis (d) und ermittelt
den Begrenzungswert für
die Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit,
der Lenkgeschwindigkeit, der Differenz der Giergeschwindigkeiten
und des Schätzwertes
der Fahrbahnoberfläche μ, und setzt
den größten darunter
als Begrenzungswert für
die Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes fest.
-
Bezüglich der
wie oben aufgebauten Betriebssteuerung der Lenkvorrichtung der Vorderräder 10 wird
im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Ablaufdiagramme der Steuerung
erläutert. 12 ist
ein Ablaufdiagramm, um die arithmetische Verarbeitung, die den geforderten
Wert des beabsichtigten Aktuatorwinkels (nämlich des in 3 dargestellten
AFS-Motorwinkels) mit dem o. e. AFS-System (AFSS) berechnet, zu
erläutern.
-
Wenn
der Prozess startet, wird als erstes Information zum Lenkwinkel
und Information zur Lenkgeschwindigkeit basierend auf den Ausgangssignalen
von dem Lenkradsensor Sh (siehe 3) eingeholt,
und dann in die CPU der in 3 dargestellten Lenksteuerungs-ECU 20 eingegeben
(Schritt #1, #2).
-
Als
nächstes
werden jeweils der beabsichtigte (geforderte) VGR-Reifenwinkel,
der beabsichtigte (geforderte) CmpC-Reifenwinkel mit dem VGR-Mechanismus 21 und
dem CmpC-Mechanismus 22 der Lenksteuerungs-ECU 20 berechnet
(Schritt #3, #4), und dann basierend auf dem o. e. berechneten Wert des
beabsichtigten VGR-Reifenwinkels und dem berechnete Wert des beabsichtigten
CmpC-Reifenwinkels
mit dem Berechnungsteil für
den beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers 23 der geforderte
Reifenwinkel des Fahrers (VGR + CmpC) berechnet (Schritt #5).
-
Ferner
wird in Schritt #6 die Steuervariable für die Lenkhilfe bei Split μ mit dem
Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe bei Split μ 32 (siehe 4)
berechnet, und dieser berechnete Korrekturwert des Lenkwinkels wird
in den Berechnungsteil für den
beabsichtigten Reifenwinkel 24 der Lenksteuerungs-ECU 20 eingegeben.
-
Darüber hinaus
wird in Schritt #7 die Steuervariable für die Lenkhilfe beim Übersteuern
mit dem Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 (siehe 4)
berechnet, und dieser berechnete Korrekturwert des Lenkwinkels (SSC-Korrekturwert)
in den Berechnungsteil für
den beabsichtigten Reifenwinkels 24 der Lenksteuerungs-ECU 20 eingegeben.
-
Dann
wird in Schritt #8 mit dem Berechnungsteil für den beabsichtigten Reifenwinkel 24 der Lenksteuerungs-ECU 20 der
beabsichtigte Reifenwinkel bei dem AFS-System (AFSS) basierend auf dem
o. e. berechneten geforderten Reifenwinkel des Fahrers (VGR + CmpC),
dem Korrekturwert des μ-Split
und des SSC-Korrekturwertes berechnet (beabsichtigter AFSS-Reifenwinkel
= VGR + CmpC + μ-Split
+ SSC).
-
Bei
der vorliegende Ausgestaltung der Ausführung wird, wie oben erwähnt, der
berechnete Wert des geforderten [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkels,
welcher durch den Berechnungsteil für den geforderten Reifenwinkel 24 berechnet
wurde, und welcher der endgültige
geforderte Reifenwinkel ist, nicht in den Bus B1 als Signal eingegeben,
sondern der berechnete Wert des geforderten [VGR + CmpC]-Reifenwinkels, der
den beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers 23 entsprechend
der Bedienung des Lenkrades des Fahrers darstellt, wird in den Bus
B1 als Signal eingegeben, und wenn beim Übersteuern des Fahrzeugs die
Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 die nachfolgend beschriebene DSC-Steuerung
zur Steuerung der Stabilisierung des Fahrzeuges ausführt, dann
wird das Signal des o. e. geforderten [VGR + CmpC]-Reifenwinkels
als Lenkwinkelsignal verwendet. D. h. dass der Aufbau so ist, dass
die Korrekturvariable des Lenkwinkels, welche auf der SSC-Steuerung
beim Übersteuern
des Fahrzeuges beruht, nicht bei dem Lenkwinkelsignal, welches die
Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 anlässlich der Durchführung der
DSC-Steuerung zur Steuerung der Fahrzeugstabilität benötigt, berücksichtigt wird, entspricht
den obigen Ausführungen.
-
Danach
wird in Schritt #9 dieser beabsichtigte AFSS-Reifenwinkel in den
Referenzwert des Ritzelwinkels umgerechnet. Diese Umrechung erfolgt, wie
oben erwähnt,
unter Verwendung der mechanischen Übersetzung Rm = Ritzelwinkel/Reifenwinkel (RWA).
-
Dann
wird in Schritt #10 mit dem Berechnungsteil für den geforderten Wert für den AFS-Motorwinkel 25 basierend
auf dem Umrechnungswert in den Referenzwert des Ritzelwinkels des
o. e. beabsichtigten AFSS-Reifenwinkels der geforderte Wert des
beabsichtigten AFSS-Aktuatorwinkels (AFS-Motorwinkels) berechnet.
-
Als
nächstes
wird in Bezug auf die arithmetische Verarbeitung in Schritt #7 bezüglich der
Berechnung der Steuervariable der Lenkhilfe beim Übersteuern
durch den Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 (siehe 4)
unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 13 erläutert.
-
Wie
oben erwähnt
ist bei der vorliegenden Ausgestaltung der Ausführung der Berechnungsteil für die Steuerung
der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 in
der Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 vorgesehen.
-
Wenn
die arithmetische Verarbeitung gestartet wird, werden als erstes,
wie in 5 dargestellt, die Eingangssignale des Lenkwinkels
und der Lenkgeschwindigkeit, des beabsichtigten Reifenwinkel des
Fahrers, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der tatsächlichen Giergeschwindigkeit
und der tatsächlichen
Querbeschleunigung erworben und dann der Merker für die Unterbrechung
des SSC-Betriebs, der von dem ABS/DSC/TCS-Berechnungsteil 31 ausgegeben
wurde, erworben (Schritt #11). Als nächstes wird in Schritt #12
die beabsichtigten Giergeschwindigkeit mit dem Berechnungsteil für die beabsichtigten
Giergeschwindigkeit 41 (siehe 5) basierend auf
den erworbenen Signaldaten berechnet. Auch die Schätzung der
Fahrbahnoberfläche μ wird mit
dem Berechnungsteil für
die beabsichtigte Giergeschwindigkeit 41 durchgeführt. Dieser
Schätzwert
für die Fahrbahnoberfläche μ und die
o. e. beabsichtigten Giergeschwindigkeit werden jeweils in den Berechnungsteil
für die
Feststellung des Fahrzustandes 42, den Berechnungsteil
für die
Steuerungsvariable für die
beabsichtigten Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43 und den
Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 eingegeben.
-
Als
nächstes
wird in Schritt #13 durch den Berechnungsteil für die Feststellung des Fahrzustandes 42 die
Berechnung für
die Feststellung des Fahrzustandes durch die SSC-Steuerung (Berechnung der
Feststellung des Übersteuerns
(OS)/Untersteuerns(US)) durchgeführt,
und der Merker für
die SSC-OS/US-Beurteilung
wird in den Berechnungsteil für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 eingegeben.
-
Ferner
wird in Schritt #14 durch den Berechnungsteil für die Steuerungsvariable für die beabsichtigte
Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43 die Steuervariable für die beabsichtigte
Lenkung der Korrektur des Übersteuerns
(OS) durch die SSC-Funktion
beim Auftreten von Übersteuern
(OS) berechnet, und basierend auf diesem errechneten Wert (ursprünglich) als
geforderter SSC-Winkel, welcher der ursprüngliche geforderte Winkel der
Lenksteuerung durch die SSC-Steuerung ist, in den Berechnungsteil
für die Unterbrechung
des SSC-Betriebes 44 eingegeben.
-
Dann
wird in Schritt #15 mit dem Berechnungsteil für die Unterbrechung des SSC-Betriebes 44 der
Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebes oder die Geschwindigkeitsbeschränkung des Fahrzeuges
in dem Fall, dass der Merker für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes von (0) auf (1) gegangen ist,
berechnet, und das Unterprogramm zur Berechnung der Unterbrechung
des SSC-Betriebes wird ausgeführt.
-
14 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
dieses Unterprogramms zur Berechnung der Unterbrechung des SSC-Betriebes
(Schritt #15).
-
Wird
die Ausführung
dieses Unterprogramms gestartet, wird als erstes der (ursprünglich) geforderte
SSC-Winkel von dem Berechnungsteil für die Steuerungsmenge für die beabsichtigte
Lenkung der SSC-OS-Korrektur 43 erworben (Schritt #21), und
als nächstes
wird das nachfolgend erwähnte
Unterprogramm zur Berechnung des Koeffizienten für die Unterbrechung des SSC-Betriebes
ausgeführt, und
so der Koeffizient für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes
berechnet (Schritt #22). Dann wird dieser Koeffizient für die Unterbrechung
des SSC-Betriebes mit dem (ursprünglich)
geforderten SSC-Winkel
multipliziert, und der geforderte SSC-Winkel (nach der Betriebsunterbrechung),
der der geforderte SSC-Winkel nach der Unterbrechung des SSC-Betriebes
ist, berechnet (Schritt 23), und dieser berechnete Wert
wird in die Lenksteuerungs-ECU 20 ausgegeben.
-
15 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
des o. e. Unterprogramms zur Berechnung der Unterbrechung des SSC-Betriebes
(Schritt #22).
-
Wenn
die Ausführung
dieses Unterprogramms gestartet wird, wird als erstes in Schritt
#31 der Merker für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes erworben, und dann in Schritt
#32 wird festgestellt, ob der Merker zur Unterbrechung des SSC-Betriebes (Merker
zur DSC-OS-Feststellung) von (0) auf (1) gegangen ist.
-
Ist
bei diesem Schritt #32 das Beurteilungsergebnis NEIN, dann wird
in Schritt #33 festgestellt, ob festgestellt wurde, dass der SSC-Betrieb
wieder aufgenommen wurde, d. h. ob der Merker zur Unterbrechung
des SSC-Betriebes von (1) auf (0) zurück gegangen ist. Ist das Ergebnis
dieser Feststellung NEIN, dann werden die Zeit der Verzögerung zur
Unterbrechung des SSC-Betriebes und der Begrenzungswert für die Geschwindigkeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes beide auf dem vorherigen Wert
gehalten (Schritt #34, #35). Dann werden die Berechnung der Verzögerung für die Unterbrechung des
SSC-Betriebes und die Berechnung für die Begrenzung der Geschwindigkeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes ausgeführt (Schritt #40 und Schritt
#41) und dann der Koeffizient für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes (Schritt #42) ausgegeben.
-
Ist
andererseits das Ergebnis der Feststellung in Schritt #33 JA, dann
erfolgt die Einstellung so, dass die Verzögerungszeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebs auf 0 (null) und der Begrenzungswert für die Geschwindigkeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes auf den Wert der Wiederaufnahmezeit
festgesetzt wird (Schritte #36, #37). Danach werden die o. e. einzelnen
Schritte von Schritt #40 bis Schritt #42 ausgeführt.
-
Ist
ferner das Ergebnis der Feststellung im o. e. Schritt #32 JA, dann
werden das Unterprogramm zur Berechnung der Verzögerungszeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebs entsprechend der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges
und das Unterprogramm zur Berechnung der Begrenzung der Geschwindigkeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebs entsprechend der Giergeschwindigkeit
des Fahrzeuges ausführt
(Schritt #38) und #39). Danach werden die o. e. einzelnen Schritte
von Schritt #40 bis Schritt #42 ausgeführt.
-
16 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
des o. e. Unterprogramms zur Berechnung der Verzögerungszeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes entsprechend der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges
(Schritt #38). Dieses der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges entsprechende
Unterprogramm zur Berechnung der Verzögerungszeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes wird unter Verwendung der Kennlinien in den o.
e. 10(a) bis (d) ausgeführt.
-
Wenn
die Ausführung
dieses Unterprogramms gestartet wird, werden als erstes in Schritt #51
die Eingabedaten der Lenkwinkelgeschwindigkeit, der tatsächlichen
Giergeschwindigkeit, der beabsichtigten Giergeschwindigkeit, der
Fahrzeuggeschwindigkeit und des Schätzwertes für die Fahrbahnoberfläche μ erworben,
und dann in Schritt #52 die Differenz der Giergeschwindigkeiten
(beabsichtigte Giergeschwindigkeit – tatsächliche Giergeschwindigkeit)
berechnet. Ferner wird in Schritt #53 die Berechnung für das Entfernen
des Rauschens bei der Lenkgeschwindigkeit unter Verwendung des Tiefpassfilters
Fp (siehe 6) durchgeführt.
-
Als
nächstes
wird in Schritt #54 die von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Kennlinie
des Zeitpunkts zur Unterbrechung des SSC-Betriebes (siehe 10(a)) verwendet und so die Verzögerungszeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes Tv entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
berechnet. Ferner wird in Schritt #55 die von der Lenkgeschwindigkeit
abhängige
Kennlinie des Zeitpunkts zur Unterbrechung des SSC-Betriebes (siehe 10(b)) verwendet und so die Verzögerungszeit für die Unterbrechung
des SSC-Betriebes Ts entsprechend der Lenkwinkelgeschwindigkeit
berechnet. Darüber
hinaus wird in Schritt #56 die von der Differenz der Giergeschwindigkeiten
abhängige Kennlinie
des Zeitpunkts zur Unterbrechung des SSC-Betriebes (siehe 10(c)) verwendet und so die Verzögerungszeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes Ty entsprechend der Differenz der Giergeschwindigkeiten
berechnet.
-
Ferner
wird darüber
hinaus in Schritt #57 die von dem Schätzwert der Fahrbahnoberfläche μ abhängige Kennlinie
des Zeitpunkts zur Unterbrechung des SSC-Betriebes (siehe 10(d)) verwendet und so die Verzögerungszeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes Tμ entsprechend
des Schätzwertes
der Fahrbahnoberfläche μ berechnet.
-
Dann
wird in Schritt #58 der geringste Wert der obigen Verzögerungszeiten
Tv, Ts, Ty, Tμ für die Unterbrechung
des SSC-Betriebes erworben, und so kann der bestimmte Wert Td =
min(Tv, Ts, Ty, Tμ)
der Verzögerungszeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes erhalten werden.
-
Ferner
ist 17 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des Unterprogramms
zur Berechnung des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes entsprechend der o. e. Giergeschwindigkeit des
Fahrzeuges (Schritt #39). Dieses Unterprogramm zur Berechnung des Wertes
Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
entsprechend der o. e. Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges wird unter
Verwendung der o. e. Kennlinien in 11(a) bis
(d) ausgeführt.
-
Wenn
die Ausführung
dieses Unterprogramms gestartet wird, werden als erstes in Schritt #61
die Eingabedaten der Lenkwinkelgeschwindigkeit, der tatsächlichen
Giergeschwindigkeit, der beabsichtigten Giergeschwindigkeit, der
Fahrzeuggeschwindigkeit und des Schätzwertes der Fahrbahnoberfläche μ erworben
und dann in Schritt #62 die Differenz der Giergeschwindigkeiten
(beabsichtigten Giergeschwindigkeit – tatsächliche Giergeschwindigkeit)
berechnet. Ferner wird in Schritt #63 die Berechnung für die Entfernung
des Rauschens der Lenkgeschwindigkeit unter Verwendung des Tiefpassfilters Fp
(siehe 6) durchgeführt.
-
Als
nächstes
wird in Schritt #64 unter Verwendung der von der Fahrzeuggeschwindigkeit
abhängigen
Kennlinie des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes (siehe 11(a)) der
Wert der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
Vv entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet. Ferner wird
in Schritt #65 unter Verwendung der von der Lenkgeschwindigkeit
abhängigen Kennlinie
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit für die Unterbrechung des SSC-Wertes (siehe 11(b)) der Wert für die Begrenzung der Geschwindigkeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes Vs entsprechend der Lenkwinkelgeschwindigkeit
berechnet. Darüber
hinaus wird in Schritt #66 unter Verwendung der von der Differenz
der Giergeschwindigkeiten abhängige
Kennlinie des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit für die Unterbrechung
des SSC-Wertes (siehe 11(c)) der Wert
für die
Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
Vy entsprechend der Differenz der Giergeschwindigkeiten berechnet.
-
Ferner
wird dann in Schritt #67 unter Verwendung der von dem Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche μ abhängigen Kennlinie
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung des
SSC-Betriebes der Wert der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes Vμ entsprechend
dem Schätzwertes
der Fahrbahnoberfläche μ berechnet
(siehe 11(d)).
-
Dann
wird in Schritt #68 der größte Wert
von den Werten der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes Vv, Vs, Vy, Vμ erworben
und so der bestimmte Wert des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes Vlim = max(Vv, Vs, Vy, Vμ) erhalten.
-
18 ist
ein Zeitdiagramm, welches an Hand eines Beispiels die Zeitpunkte,
zu denen es jeweils zu einem Wechsel kommt, bezüglich des Wechsels des Merkers
zur Feststellung des SSC-Übersteuerns
(OS) bei der Steuerung der Unterbrechung des SSC-Betriebes, des
Wechsels des Merkers zur Unterbrechung des SSC-Betriebes, des Wechsels
des Koeffizienten der Unterbrechung des SSC-Betriebes und des Wechsels des geforderten SSC-Winkels,
im Überblick
darstellt. Wie in dieser Abbildung dargestellt wird gegenüber dem
Auftreten von Übersteuern
des Fahrzeuges die SSC-Feststellung des Übersteuern durch das SSC-System
rascher durchgeführt
als die Feststellung des Übersteuerns
durch das DSC-System. D. h., nachdem der SSC-Merker für die Feststellung
des Übersteuerns von
(0) auf (1) gewechselt ist, und nachdem eine gewissen Zeit verstrichen
ist, wechselt der DSC-Merker für
die Feststellung des Übersteuerns
(Merker zur Unterbrechung des SSC-Betriebes) von (0) auf (1).
-
Der
geforderte SSC-Winkel wird zwar größer, wie durch die gestrichelte
Linie (ursprünglich) dargestellt
ist, wenn er mit der SSC-Feststellung der Übersteuerung durch das SSC-System
startet, und der Merker zur Unterbrechung des SSC-Betriebes auf (0)
bleibt, aber durch den Wechsel des Merkers zur Unterbrechung des
SSC-Betriebes auf (1) geht er durch den Koeffizienten zur Unterbrechung
des SSC-Betriebes nach unten, wie durch die durchgezogene Linie
dargestellt, und der SSC-Betrieb wird unterbrochen.
-
Ferner
ist 19 eine Grafik, die die Eingriffsvariable der
Steuerung (nämlich
die Korrekturvariable des Giermoments durch die Steuerung des Lenkwinkels,
die Steuerung der Bremskraft) zur Stabilisierung, wenn der Fahrzeugzustand
von dem normalen Bereich in den Grenzbereich des Übersteuerns
gelangt ist, im Überblick
an Hand eines Beispiels darstellt. In dieser Abbildung stellt die
Kurve Ks der gestrichelten Linie die Eingriffvariable der Steuerung,
wenn die Steuerung des Lenkwinkels (d. h. die SSC-Steuerung) selbständig ausgeführt wurde,
und die Kurve Kd der Strichzweipunktlinie stellt die Eingriffsvariable
der Steuerung, wenn die die Steuerung der Bremskraft (nämlich die
DSC-Steuerung) alleine ausgeführt
wurde, dar. Ferner stellt die Kurve Kr der durchgezogenen Linie
die Eingriffsmenge der Steuerung dar, die als ideal gilt.
-
Wie
aus dieser 19 ersichtlich ist, wird bei
der vorliegenden Ausgestaltung der Ausführung in dem normalen Bereich
bis zu dem Bereich, in dem die Korrekturmenge des Giermomentes relativ
klein ist nur durch die SSC-Steuerung die Lenkung des Fahrers unterstützt, wenn
es anlässlich
des Ausführens
der Bewegungssteuerung des Fahrzeuges beim Schwenken, bei dem die
Lenkwinkelsteuerung und die Bremskraftsteuerung kombiniert werden,
zum Auftreten von Übersteuern
kommt. Wenn dann die erforderliche Korrekturmenge des Giermomentes
ein bestimmtes Maß übersteigt
und in einen Grenzbereich geht, der die Wirkgrenze des SSC-Steuersystems überschreitet,
dann wird der Betrieb des DSC-Steuersystems gestartet, wobei es
wünschenswert
ist, dass dem gegenüber
die SSC-Steuerung mit einer geringen Verzögerung angehalten wird. Da durch
die Eingriffsvariable der Steuerung, bedingt durch die Summe von
der Eingriffsvariable der Steuerung durch das DSC-Steuersystem Kd
und der Eingriffsvariable der Steuerung durch das SSC-Steuersystem
Ks, gesteuert wird, kann dadurch eine Steuerung durch den Eingriff
in die Steuerung erreicht werden, der sehr nahe an der Kurve Kr
der durchgezogenen Linie ist, die die Eingriffsmenge der Steuerung darstellt,
die als ideal gilt.
-
Wie
oben beschrieben ist es angenehm, dass mit der vorliegenden Ausgestaltung
der Ausführung
die Stabilität
des Fahrzeugverhaltens im normalen Bereich und von dem Bereich,
in dem die Korrekturmenge des Giermomentes verhältnismäßig klein ist bis zum Grenzbereich,
in dem die Differenz der Giergeschwindigkeiten groß wird,
und in dem die Betriebsgrenze der SSC-Steuerung überschritten wird, durch Unterstützung der
Lenkung des Fahrers durch die SSC-Steuerung, und in dem Grenzbereich
die DSC-Steuerung in Betrieb ist und damit durch Steuerung der Bremskraft
gegenüber
den gelenkten Rädern
in den jeweiligen Bereichen aufrecht erhalten werden kann. Da die
Steuerung des SSC-Systems basierend auf dem Erkennen des Zustandes
des Übersteuerns
des Fahrzeuges durch das System der DSC-Steuerung und dem Erkennen
des Zeitpunkt, zu dem die DSC-Steuerung
einsetzt gestoppt wird, beruht, kann bei dem o. e. Grenzbereich
des Übersteuerns
ein unwohles Gefühl
des Fahrers beim Lenken wirkungsvoll unterdrückt werden. Da ferner in dem
o. e. Grenzbereich die DSC-Steuerung nicht wie herkömmlich gemeinsam
mit der SSC-Steuerung verwendet wird, sondern selbständig wirkt,
wird auch die Konvergenz der Steuerung, wenn die Bremskraftsteuerung
durch die DSC-Steuerung beendet wird, weitgehend verbessert.
-
Ferner
ist es angenehm, dass für
den Zeitpunkt des Wechsels (der Unterbrechung) der Steuerung der
SSC-Steuerung beim Unterbrechen des Systems der SSC-Steuerung durch
den Berechnungsteil für
die Verzögerung
des Zeitpunktes der Unterbrechung des SSC-Betriebes 47 gewechselt (unterbrochen)
wird, so dass entsprechend z. B. dem Fahrzustand des Fahrzeuges
der Übergangs(Unterbrechungs)zeitpunkt
der SSC-Steuerung optimal eingestellt werden kann. Besonders ist
es möglich,
den Wechselzeitpunkt der Steuerung entsprechend zumindest einem
der Parameter Fahrzeuggeschwindigkeit, Lenkgeschwindigkeit, Differenz
der Giergeschwindigkeiten und Reibkoeffizient der Fahrbahnoberfläche, die
Zustandsvariable sind, welche einen Einfluss auf die Stabilität des Fahrzeugverhaltens ausüben, optimal
einzustellen. Darüber
hinaus ist es angenehm, dass, weil die Steuervariable der SSC-Steuerung
beim Unterbrechen der Steuerung des SSC-Systems allmählich durch
den Berechnungsteil für
die Geschwindigkeitsbegrenzung der Unterbrechung des SSC-Betriebes 48 zum
Wechseln gebracht wird, ein plötzlicher
Wechsel der Steuermenge unterdrückt
und der Wechsel der Steuerung optimal entsprechend u. a. dem Fahrzustand
des Fahrzeuges durchgeführt
werden kann. Besonders ist es möglich,
den Wechselzeitpunkt der Steuerung entsprechend zumindest einem
der Parameter Fahrzeuggeschwindigkeit, Lenkgeschwindigkeit, Differenz
der Giergeschwindigkeiten und Reibkoeffizient der Fahrbahnoberfläche, die
Zustandsvariable sind, welche einen Einfluss auf die Stabilität des Fahrzeugverhaltens
ausüben,
optimal einzustellen.
-
Wenn
in dem Grenzbereich des Übersteuerns
die DSC-Steuerung und die SSC-Steuerung
wie herkömmlich
kombiniert werden, dann ist es für
die beiden Systeme DSC und SSC notwendig, sie abstimmend zu steuern,
so dass für
die Entwicklung und Feinabstimmung der beiden beträchtliche
Zeit und Kosten aufzuwenden sind, aber bei der vorliegenden Ausgestaltung
der Ausführung
ist es angenehm, dass das DSC-System und das SSC-System nicht kombiniert
werden, so dass jedes System für sich
entwickelt und abgestimmt werden kann, so dass die für die Entwicklung
benötigte
Zeit und die Kosten beträchtlich
vermindert werden können.
-
Wie
oben erläutert
kann durch die vorliegende Ausgestaltung der Ausführung die
Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung, die in
dem Auftreten der Diskontinuität
beim Wechsel des Reifeneinschlagwinkels beim Auftreten von Übersteuern
des Fahrzeuges begründet
ist, wirkungsvoll unterdrückt
werden, in dem der Aufbau so ist, dass in der Korrekturvariable
des Lenkwinkels, die auf der SSC-Steuerung beim Übersteuern des Fahrzeuges beruht,
das Lenkwinkelsignal, welches die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 anlässlich der
DSC-Steuerung für
die Steuerung der Fahrzeugstabilisierung verwendet, nicht berücksichtig
wird.
-
Noch
konkreter ist die Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 so
aufgebaut, dass sie, als Lenkwinkelsignal, welches sie für die Steuerung
beim Übersteuern
des Fahrzeuges verwendet, bis auf die Korrekturvariable, welche
auf der SSC-Steuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges basiert, welche das Mittel zur Steuerung des Lenkwinkels
beim Übersteuern
des Fahrzeuges korrigiert, das Lenkwinkelsignal durch den berechneten
Wert des beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers (geforderter [VGR
+ CmpC]-Reifenwinkel), welcher auf dem VGR-Wert, welcher dem Lenkwinkel des Fahrers
und der Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht, und dem CmpC-Wert, welcher
der Lenkgeschwindigkeit entspricht, beruht, verwendet. Dadurch kann,
wenn es zum Übersteuern
des Fahrzeuges kommt, die Bremssteuerung, welche auf der Lenkung
des Lenkrades des Fahrers beruht und den tatsächlichen Reifeneinschlagwinkel
so weit als möglich
widerspiegelt, durchgeführt
werden, und so die Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung,
die in dem Auftreten der Diskontinuität beim Wechsel des Reifeneinschlagwinkels
beim Auftreten von Übersteuern
des Fahrzeuges begründet
ist, wirkungsvoll unterdrückt
werden.
-
Bei
der obigen vorliegenden Ausgestaltung der Ausführung ist als so genannte Funktion
der Lenkstabilitätssteuerung
(SSC) der Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40, welcher
die Steuervariable der Lenkhilfe zum Ausschalten des instabilen
Verhalten des Fahrzeuges bedingt durch dieses Übersteuern, berechnet, wenn es
beim Schwenken zum Übersteuern
gekommen ist, in der Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30 vorgesehen,
aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf den betreffenden Aufbau
beschränkt,
so dass der Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern auch in der Lenksteuerungs-ECU
vorgesehen werden kann.
-
Als
nächstes
wird bezüglich
einer anderen Ausgestaltung der Ausführung der vorliegenden Erfindung
erläutert.
-
Für Bereiche,
die den gleichen Aufbau und die gleiche Wirkung haben wie in der
oben erwähnten Ausgestaltung
der Ausführung,
werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, und eine Erklärung entfällt in der
nachfolgenden Erläuterung.
-
20 ist
ein Blockdiagramm zur Erläuterung
der Übersicht
der Lenksteuerung der Vorderräder
durch die Lenksteuerungs-ECU, auf die sich diese andere Ausgestaltung
der Ausführung
der vorliegenden Erfindung bezieht. Ferner ist 21 ein Blockdiagramm
zur Erläuterung
des Überblicks
der Brems- und Motorsteuerung durch die Brems- und Motorsteuerungs-ECU,
auf die sich die o. e. andere Ausgestaltung der Ausführung der
vorliegenden Erfindung bezieht.
-
Wie
aus diesen Abbildungen ersichtlich ist bei dieser anderen Ausgestaltung
der Ausführung der
Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 80, welcher
die Steuervariable der Lenkhilfe zum Ausschalten des instabilen
Fahrzeugverhaltens durch Übersteuern
berechnet, nicht in der Brems- und Motorsteuerungs-ECU 70,
sondern in der Lenksteuerungs-ECU 60 vorgesehen, und dessen
Berechnungsdaten werden gegenüber
dem Berechnungsteil für
den beabsichtigten Reifenwinkel 24 innerhalb der Lenksteuerungs-ECU 60 direkt
eingegeben. In diesem Fall wird der Merker zur Unterbrechung des
SSC-Betriebes von
dem ABS/DSC/TCS-Berechnungsteil 71 über den Bus 1 in den
Berechnungsteil für
die Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 80 eingegeben.
Die Berechnungsdaten durch den Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
bei Split-μ 72 werden
gleich wie bei der obigen Ausgestaltung der Ausführung gegenüber dem Berechnungsteil für den beabsichtigten Reifenwinkel 24 innerhalb
der Lenksteuerungs-ECU 60 direkt eingegeben.
-
Auch
wenn ein solcher Aufbau angewendet wird, lässt sich die gleiche Funktionswirkung
wie bei der oben erwähnten
Ausgestaltung der Ausführung erreichen.
Bei der obigen Erläuterung
handelt es sich um solche Fälle,
in denen die Steuerung des Mittels zur Steuerung des Lenkwinkels
(SSC-Steuersystem) basierend darauf, dass das Mittel zur Steuerung
der Bremskraft (DSC-Steuersystem)
den Übersteuerungszustand
des Fahrzeuges erkannt hat und den Zeitpunkt, zu dem die Bremskraftsteuerung
einsetzt, erkannt hat, unterbrochen wird, aber die Anwendung ist
auch möglich
in Fällen,
in denen die Steuerung nicht unterbrochen wird, sondern die unterbrochene Steuerung
wieder aufgenommen wird.
-
Ferner
ist bei jeder der obigen Ausgestaltungen der Ausführung der
Aufbau so, dass die Korrekturvariable des Lenkwinkels (nämlich die
SSC-Steuervariable beim Übersteuern
des Fahrzeuges, die durch den Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern 40 berechnet
wurde), welche auf der SSC-Steuerung
beim Übersteuern des
Fahrzeuges basiert, nicht beim Lenkwinkelsignal, welches die Brems-
und Motorsteuerungs-ECUs 30, 70 verwenden für die Steuerung
der Fahrzeugstabilisierung anlässlich
der Durchführung
der DSC-Steuerung, berücksichtigt
wird, aber statt dessen kann auch als Lenkwinkelsignal, welches
die Brems- und Motorsteuerungs-ECU anlässlich der Durchführung der
DSC-Steuerung zur Steuerung der Fahrzeugstabilisierung verwendet,
unterschiedlich ein Lenkwinkelsignal, welches von dem Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern 40 berechnet
wurde, und bei dem die Korrekturvariable des Lenkwinkels (SSC-Steuervariable), welche
auf der SSC-Steuerung beim Übersteuern des
Fahrzeuges basiert, berücksichtigt
wird, und ein Lenkwinkelsignal, bei dem diese SSC-Steuervariable nicht
berücksichtigt
wird, eingesetzt werden.
-
Konkreter
kann die Ausführung
auch so sein, dass die Brems- und Motorsteuerungs-ECU als Lenkwinkelsignal,
welches für
die DSC-Steuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges verwendet wird, bis auf die Korrekturvariable, welche
auf der SSC-Steuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges basiert, ein Lenkwinkelsignal, welches basierend
auf dem berechneten Wert des beabsichtigten Reifenwinkels (geforderter
[VGR + CmpC]-Reifenwinkel), welcher auf dem dem Lenkwinkel des Fahrers
und der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden VGR-Wert und der
Lenkgeschwindigkeit entsprechenden CmpC-Wertes, basiert, festgelegt wurde, und
einem Lenkwinkelsignal, welches basierend auf dem berechnete Wert
dieses beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers ([VGR + CmpC]) festgelegt
wurde, und welches die o. e. SSC-Steuervariable widerspiegelt, unterschiedlich
einsetzt. Folglich wird in diesem Fall nicht nur der berechnete
Wert (geforderter [VGR + Cmpc]-Reifenwinkel) des Berechnungsteils für den beabsichtigten
Reifenwinkel des Fahrers 23, sondern auch der berechnete
Wert (geforderter [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel) des Berechnungsteils für den beabsichtigten
Reifenwinkel 24 in den Bus B1 als Signal eingegeben.
-
25 ist
eine schematische Darstellung, die den Lenkwinkel (siehe Kurve 16 der
durchgezogenen Linie) des Fahrers für den Fall, dass es eine Lenkung
durch den Fahrer gab, den beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers
(geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel, siehe Kurve 17 der
Strichpunktlinie), welcher auf der Berechnung des Berechnungsteils
für den
beabsichtigten Reifenwinkels des Fahrers 23 beruht, und
den endgültigen
geforderten Reifenwinkel (geforderter [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel,
siehe Kurve 18 der gestrichelten Linie), welcher auf der
Berechnung durch den Berechnungsteil für denn beabsichtigten Reifenwinkel 24 auf
der Zeitachse übereinander
gelagert darstellt.
-
Es
kann gesagt werden für
Fälle,
in denen es bei einem normalen Fahrzustand zum Übersteuern gekommen ist, bei
den oben erwähnten
Ausgestaltungen der Ausführung
dass, wenn als Lenkwinkelsignal, welches die Brems- und Motorsteuerungs-ECU für die DSC-Steuerung
verwendet, das Signal des beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers
(geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel,
siehe Kurve 17 der Strichpunktlinie) ohne Berücksichtigung
der SSC-Steuermenge verwendet wird, die Steuerleistung der Fahrzeugstabilisierung
durch die DSC-Steuerung hoch ist.
-
Allerdings
kommt es vor, dass während
der Bremssteuerung bei Split-μ (während der
Abstimmung der Steuerungen AFSS + ABS) das Fahrzeug durch eine plötzliche
Veränderung
der Fahrbahnoberfläche
in den Übersteuerungszustand
gerät,
und wenn dabei das Lenkwinkelsignal, welches für die DSC-Steuerung verwendet
wird, der beabsichtigte Winkel des Fahrers (geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel,
siehe Kurve 17 der Strichpunktlinie) bleibt, ohne dass
auf die plötzliche
Veränderung
des Fahrzeugverhaltens reagiert werden kann, dann kann die Wirkung
der Fahrzeugstabilisierung durch die DSC-Steuerung nicht voll zur
Geltung gebracht werden kann.
-
Wenn
es z. B. in 25 zu dem Zeitpunkt Zeit t =
N zu einer plötzlichen
Veränderung
bei der Fahrbahnoberfläche
kommt und das Fahrzeug in einen Trudel-Zustand (Übersteuern) gerät, ist gefordert,
dass der Fahrer noch weiter einschlägt und dass die DSC zu einem
geeigneten Zeitpunkt in die Steuerung eingreift, aber zu diesem
Zeitpunkt ist der tatsächliche
Reifenwinkel wie in Kurve L8 der gestrichelten Linie (geforderter
[VGR + Cmpc + SSC]-Reifenwinkel) weit eingeschlagen, so dass er
zu dem beabsichtigten Reifenwinkel (geforderter [VGR + Cmpc]-Reifenwinkel),
der durch die Kurve 17 der Strichpunktlinie dargestellt
ist, stark abweicht. Da dann in diesem Zustand die Giergeschwindigkeit
abrupt ansteigt, kommt es zu Fällen,
in denen ein Steuereingriff der DSC-Steuerung nicht geeignet ist.
-
Hier
kann bei der Bremssteuerung der Split-μ dadurch, dass die Brems- und
Motorsteuerungs-ECU als Lenkwinkelsignal, welches sie zur DSC-Steuerung
beim Übersteuern
des Fahrzeuges verwendet, das Lenkwinkelsignal durch den berechneten
Wert des beabsichtigten Reifenwinkels (geforderter [VGR + CmpC +
SSC]-Reifenwinkel), welcher basierend auf dem berechnete Wert des
beabsichtigten Reifenwinkel des Fahrers (geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel) festgelegt
wurde, und bei dem die o. e. SSC-Steuerungsmenge berücksichtigt
wurde, eine geeignete DSC-Steuerung, welche auf einem dem tatsächlichen
Reifenwinkel näheren
Lenkwinkelsignal beruht, ausgeführt
werden. Andererseits kann im normalen Fahrzustand, in dem keine
Bremssteuerung bei Split-μ ausgeführt wird,
als Lenkwinkelsignal, welches für
die DSC-Steuerung verwendet wird, das Signal des beabsichtigten
Reifenwinkel des Fahrers (geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel,
siehe Kurve 17 der gestrichelten Linie) verwendet werden, ohne
dass die SSC-Steuervariable berücksichtigt wird.
-
Auf
diese Weise ist die Brems- und Motorsteuerungs-ECU so aufgebaut,
dass sie als Lenkwinkelsignal, welches sie für die DSC-Steuerung verwendet,
das Lenkwinkelsignal, welches die SSC-Steuermenge berücksichtigt,
und das Lenkwinkelsignal, welches die o. e. SSC-Steuermenge nicht berücksichtigt,
unterschiedlich einsetzt, wodurch die Steuerbarkeit der DSC-Steuerung
entsprechend der Situation aufrecht erhalten werden kann.
-
Konkreter
kann die Brems- und Motorsteuerungs-ECU als Lenkwinkelsignal, welches
sie für
die DSC-Steuerung beim Übersteuern
des Fahrzeuges verwendet, ein Lenkwinkelsignal, welches, außer bei der
alleinigen Korrekturmenge des Lenkwinkels basierend auf der SSC-Steuerung
beim Übersteuern des
Fahrzeuges, basierend auf dem berechneten Wert des beabsichtigten
Reifenwinkels des Fahrers (geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel),
welcher auf dem dem Lenkwinkel des Fahrers und der Fahrzeuggeschwindigkeit
entsprechenden VGR-Wert und dem der Lenkgeschwindigkeit entsprechenden CmpC-Wertes,
basiert, festgelegt wurde, und ein Lenkwinkelsignal, welches basierend
auf dem berechnete Wert dieses beabsichtigten Reifenwinkels des
Fahrers (geforderter [VGR + CmpC]-Reifenwinkel) festgelegt wurde
und welches darüber
hinaus bedingt ist durch den Berechnungswert des beabsichtigten
Reifenwinkels (geforderter [VGR + CmpC + SSC]-Reifenwinkel), bei
dem die o. e. SSC-Steuervariable berücksichtigt wird, unterschiedlich
eingesetzt werden, wodurch stets eine Bremssteuerung durchgeführt werden
kann, bei der der tatsächliche
Reifeneinschlagwinkel, welcher auf der Lenkung des Lenkrades des
Fahrers basiert, soweit als möglich
berücksichtigt
wird, und die Verschlechterung der Steuerbarkeit der DSC-Steuerung,
die in dem Auftreten der Diskontinuität beim Wechsel des Reifeneinschlagwinkels
beim Auftreten von Übersteuern
des Fahrzeuges begründet
ist, kann wirkungsvoll unterdrückt werden.
-
Besonders
in Fällen,
in denen die rechts und links gelenkten Räder auf einer Fahrbahnoberfläche fahren,
bei der sie zueinander einen unterschiedlichen Reibkoeffizienten
der Fahrbahnoberfläche
haben (so genannte Fahrbahnoberfläche mit Split-μ) wird das
Lenkwinkelsignal, welches die o. e. SSC-Steuervariable berücksichtigt, für die DSC-Steuerung
der Brems- und Motorsteuerungs-ECU verwendet, so dass es dadurch
ermöglicht
wird, die Steuerbarkeit der DSC-Steuerung beim Fahren auf einem
Straßenbelag
mit Split-μ wirksam aufrechtzuerhalten.
-
Die
vorliegende Erfindung ist übrigens
nicht auf die obigen Ausgestaltungen der Ausführung beschränkt, sondern
kann natürlich
auch in einem Rahmen verändert
und verbessert werden, der nicht von ihren Hauptinhalten abweicht.
-
Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Bewegungssteuerung
bei Fahrzeugen wie z. B. Automobile, die die Bewegung von Fahrzeugen
beim Schwenken steuern, besonders kann sie als Vorrichtung zur Bewegungssteuerung, bei
der das Verhalten von Fahrzeugen beim Auftreten von Übersteuern
hervorragend stabilisiert wird, effizient eingesetzt werden.
-
Einfache Erläuterung der Abbildungen
-
1 ist
ein Blockschaltbild, welches eine Übersicht der Lenkvorrichtung
der Vorderräder
des Automobils, welches mit einer Vorrichtung zur Bewegungssteuerung,
auf die sich die Ausgestaltung der Ausführung der vorliegenden Erfindung
bezieht, ausgestattet ist, darstellt.
-
2 ist
eine Projektion, welche den Aufbau der Übersicht der o. e. Lenkvorrichtung
der Vorderräder
schematisch darstellt.
-
3 ist
ein Blockdiagramm, um die Übersicht über die
Lenksteuerung der Vorderräder
durch die Lenksteuerungs-ECU, auf die sich die o. e. Ausführung der
Ausgestaltung bezieht, zu erläutern.
-
4 ist
ein Blockdiagramm, um die Übersicht
der Brems- und Motorsteuerung durch die Brems- und Motorsteuerungs-ECU,
auf die sich die o. e. Ausführung
der Ausgestaltung bezieht, zu erläutern.
-
5 ist
ein Blockdiagramm, um die Übersicht über die
Steuerung durch den Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern
auf die sich die o. e. Ausführung
der Ausgestaltung bezieht, zu erläutern.
-
6 ist
ein Teil des Blockdiagramms zur Erläuterung der Übersicht über die
Steuerung durch den Berechnungsteil für die Unterbrechung des SSC-Betriebes,
welcher in dem o. e. Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern vorgesehen
ist.
-
7 ist
ein Teil des Blockdiagramms zur Erläuterung der Übersicht über die
Steuerung durch den Berechnungsteil für die Unterbrechung des SSC-Betriebes,
welcher in dem o. e. Berechnungsteil für die Steuerung der Lenkhilfe
beim Übersteuern vorgesehen
ist.
-
8 ist
ein Beispiel für
eine Kennlinie zur Ermittlung des VGR-Wertes entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit.
-
9 ist
ein Beispiel für
eine Kennlinie zur Ermittlung des CmpC-Wertes entsprechend der Lenkgeschwindigkeit.
-
10 ist
ein Beispiel für
eine Kennlinie für die
Verzögerung,
welche durch den Entscheidungsteil für den Zeitpunkt der Unterbrechung
des SSC-Betriebs des o. e. Berechnungsteils für die Unterbrechung des SSC-Betriebs
verwendet wird.
-
11 ist
ein Beispiel für
eine Kennlinie für die
Geschwindigkeitsbegrenzung, welche durch den Entscheidungsteil für die Geschwindigkeitsbegrenzung
der Unterbrechung des SSC-Betriebs des o. e. Berechnungsteils für die Unterbrechung
des SSC-Betriebs verwendet wird.
-
12 ist
ein Ablaufdiagramm, um die arithmetische Verarbeitung des beabsichtigten
Aktuatorwinkels mit dem AFS-System der o. e. Vorrichtung zur Lenkung
der Vorderräder
zu erläutern.
-
13 ist
ein Ablaufdiagramm, um die arithmetische Verarbeitung der Steuervariable
der Lenkhilfe beim Übersteuern
durch den Berechnungsteil der Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern
zu erläutern.
-
14 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
des Unterprogramms zur Berechnung der Unterbrechung des SSC-Betriebes.
-
15 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
des Unterprogramms zur Berechnung des Koeffizienten zur Unterbrechung
des SSC-Betriebes.
-
16 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
des Unterprogramms zur Berechnung der Verzögerungszeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes entsprechend der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges.
-
17 ist
ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung
des Unterprogramms zur Berechnung der Begrenzung der Geschwindigkeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes
entsprechend der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges.
-
18 ist
ein Zeitdiagramm bezüglich
der Zeitpunkte, zu denen es jeweils zu einem Wechsel kommt, bezüglich des
Wechsels des Merkers zur Feststellung des SSC-Übersteuerns (OS) bei der Steuerung
der Unterbrechung des SSC-Betriebes, des
Wechsels des Merkers zur Unterbrechung des SSC-Betriebes, des Wechsels
des Koeffizienten der Unterbrechung des SSC-Betriebes und des Wechsels
des geforderten SSC-Winkels.
-
19 ist
eine Grafik, die die Eingriffsvariable der Steuerung zur Stabilisierung,
wenn der Fahrzeugzustand von dem normalen Bereich in den Grenzbereich
des Übersteuerns
gelangt ist, im Überblick
an Hand eines Beispiels darstellt.
-
20 ist
ein Blockdiagramm zur Erläuterung
der Übersicht
der Lenksteuerung der Vorderräder
durch die Lenksteuerungs-ECU, auf die sich die Ausgestaltung einer
anderen Ausführung
der vorliegenden Erfindung bezieht.
-
21 ist
ein Blockdiagramm zur Erläuterung
der Übersicht über die
Brems- und Motorsteuerung durch die Brems- und Motorsteuerungs-ECU, auf
die sich die o. e. andere Ausgestaltung der Ausführung der vorliegenden Erfindung
bezieht.
-
22 ist
eine schematische Darstellung, in der der Lenkwinkel des Fahrers
und der geforderte VGR-Reifenwinkel auf der Zeitachse übereinander gelagert
dargestellt sind.
-
23 ist
eine schematische Darstellung, in der der geforderte [VGR + CmpC]-Reifenwinkel, welcher
erhalten wurde, in dem der geforderte CmpC-Reifenwinkel anlässlich der
Beschleunigung der Phase des geforderten VGR-Reifenwinkels in 22 überlagert
wurde, dargestellt ist.
-
24 ist
eine schematische Darstellung, in der der geforderte [VGR + CmpC
+ SSC]-Reifenwinkel, welcher erhalten wurde, in dem der über den geforderten
[VGR + CmpC]-Reifenwinkel in 23 der
geforderte SSC-Reifenwinkel überlagert
wurde, dargestellt ist.
-
25 ist
eine schematische Darstellung, in der der Lenkwinkel des Fahrers
und der endgültig beabsichtigte
Reifenwinkel des Fahrers auf der Zeitachse übereinander gelagert dargestellt
sind.
-
1
- Sh
- Lenkradsensor
- 1
- Vorne
- 15
- Lenkaktuator
- 20
- Lenksteuersungs-ECU
- 30
- Brems-
und Motorsteuerungs-ECU (DSC)
-
3
- Sc
- Kombinationssensor
- Sh
- Lenkradsensor
- Sm
- Motorwinkelsensor
- 1
- Lenkwinkel
des Lenkrades (SWA)
- 2
- Lenkgeschwindigkeit
- 3
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 4
- μ-Split
- 5
- Ritzelwinketumrechnung
- 6
- RMA
Umrechnung
- 7
- RMA
Umrechnung
- 15
- AFS-Aktuator
- 15m
- AFS-Motor
- 23
- Beabsichtigter
Reifenwinkel des Fahrers (VGR + CmpC)
- 24
- Beabsichtigter
Reifenwinkel (Comfort + μ-Split
+ SSC)
- 25
- geforderter
AFS-Motorwinkel
- 26
- tatsächlicher
Motorwinkel
- 27
- tatsächlicher
Lenkwinkel (SWA + tatsächlicher
Motorwinkel)/Rm
-
4
- Sw
- Sensor
für die
Radgeschwindigkeit
- 1
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 2
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 3
- beabsichtigter
Reifenwinkel des Fahrers
- 4
- tatsächliche
Reifenwinkel
- 5
- Giergeschwindigkeit
- 6
- Querbeschleunigung
- 7
- Merker
für die
Sperre des SSC-Betriebes
- 31
- ABS/DSC/TCS-Berechnungsteil
(Bremskraftsteuerung + Motorleistungssteuerung)
- 32
- Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe bei μ-Split
- 40
- Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern
(SSC)
- 4
- Druckeinheit
der Bremsflüssigkeit
- 2
- Motor-ECU
-
5
- 1
- Lenkwinkel
Lenkgeschwindigkeit
- 2
- beabsichtigter
Reifenwinkel des Fahrers
- 3
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 4
- tatsächliche
Giergeschwindigkeit
- 5
- tatsächliche
Querbeschleunigung
- 6
- Merker
für die
Sperre des SSC-Betriebes
- 7
u. 8
- beabsichtigte
Giergeschwindigkeit Schätzwert
Fahrbahnoberfläche μ
- 9
- Merker
für das
Feststellen von SSC-OS/US
- 10
- geforderter
SSC-Winkel (urprünglicher)
- 11
- geforderter
SSC-Winkel (nach Betriebsunterbrechung)
- 41
- Berechnungsteil
für die
beabsichtigte Giergeschwindigkeit (Berechnung der beabsichtigten
Giergeschwindigkeit) (Schätzung
Fahrbahnoberfläche μ)
- 42
- Berechnungsteil
für die
Feststellung des Fahrtzustandes (Feststellung des Übersteuerns)
(Feststellung des Untersteuerns)
- 43
- Berechnungsteil
für die
Steuerung der beabsichtigte Steuerung der SSC-OS-Korrektur
- 44
- Berechnungsteil
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes (Berechnung der Unterbrechung des
SSC-Betriebes)
-
6
- Fp
- Tiefpassfilter
- 1
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 2
- Lenkgeschwindigkeit
- 3
- beabsichtigte
Giergeschwindigkeit
- 4
- tatsächliche
Giergeschwindigkeit
- 5
- Differenz
der Giergeschwindigkeiten
- 6
- Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche μ
- 7
- von
der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Kennlinie
für den
Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 8
- von
der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Kennlinie
für die
Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 9
- von
der Lenkgeschwindigkeit abhängige Kennlinie
für den
Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 10
- von
der Lenkgegeschwindigkeit abhängige Kennlinie
für die
Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 11
- von
der Giergeschwindigkeit abhängige Kennlinie
für den
Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 12
- von
der Giergeschwindigkeit abhängige Kennlinie
für die
Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 13
- von
dem Schätzwert
der Fahrbahnoberfläche μ abhängige Kennlinie
für den
Zeitpunkt der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 14
- von
dem Schätzwert
der Fahrbahnoberfläche μ abhängige Kennlinie
für die
Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
-
-
-
-
- 15
- Verzögerungszeit
der Betriebsunterbrechung
- 16
- Begrenzungswert
für die
Geschwindigkeit der Betriebsunterbrechung
- 45
- Entscheidungsteil
(Verzögerungszeit)
für den Zeitpunkt
der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 46
- Entscheidungsteil
für den
Begrenzungswert der Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes
-
7
- 1
- Merker
zur Sperre des SSC-Betriebes (Merker zur Feststellung von DSC OS)
- 2
- Merker
zur Sperre des SSC-Betriebes (nach der Verzögerung)
- 3
- Unterbrechung
des SSC-Betriebes, Verzögerungszeit
[msec]
- 4
- Begrenzungswert
der Geschwindigkeit für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 5
- Koeffizient
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 6
- geforderter
SSC-Winkel (ursprünglich)
- 7
- geforderter
SSC-Winkel (nach Betriebungsunterbrechung)
- 47
- Berechnungsteil
für die
Verzögerung
des Zeitpunktes der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 48
- Berechnungsteil
für die
Geschwindigkeitsbegrenzung der Unterbrechung des SSC-Betriebes
-
8
- 1
- Fahrzeuggeschwindigkeit
-
9
- 1
- Lenkgeschwindigkeit
-
10
- 1
- Zeitpunkt
für Unterbrechung
des SSC-Betriebes
- 2
- langsam
- 3
- schnell
- 4
- niedrig
- 5
- hoch
- 6
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 7
- Lenkgeschwindigkeit
- 8
- klein
- 9
- groß
- 10
- Differenz
der Giergeschwindigkeiten
- 11
- Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche μ
-
11
- 1
- Geschwindigkeit
für Unterbrechung
des SSC-Betriebes
- 2
- schnell
- 3
- langsam
- 4
- niedrig
- 5
- hoch
- 6
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 7
- Lenkgeschwindigkeit
- 8
- klein
- 9
- groß
- 10
- Differenz
der Giergeschwindigkeiten
- 11
- Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche μ
-
12
- A
- Start
- B
- Ende
- #1
- Erwerb
der Information zum Lenkwinkel
- #2
- Erwerb
der Information zur Lenkgeschwindigkeit
- #3
- Berechnung
des beabsichtigten VGR-Reifenwinkels
- #4
- Berechnung
des beabsichtigten CmpC-Reifenwinkels
- #5
- Berechnung
des geforderten Reifenwinkel des Fahrers (VGR + CmpC)
- #6
- Berechnung
der Steuerung der Korrektur des Lenkwinkels bei μ-Split (μ-Split)
- #7
- Berechnung
der Steuerung der Korrektur des Lenkwinkels beim Übersteuern
(SSC: Steering Stability Control, Lenkstabilitätssteuerung)
- #8
- Berechnung
des AFSS-Reifenwinkels (VGR + CmpC + μ-Split + SSC)
- #9
- Umrechnung
des beabsichtigten AFSS-Reifenwinkels in den Referenzwert des Ritzelwinkels
- #10
- Berechnung
des beabsichtigten AFSS-Reifenwinkels
-
13
- A
- Start
- B
- Ende
- #11
- Erwerb
der Eingabesignale
- #12
- Berechnung
der beabsichtigten Giergeschwindigkeit
- #13
- Berechnung
der Feststellung des Fahrzustandes (OS/US-Feststellung)
- #14
- Berechnung
der Steuervariable des beabsichtigten Lenkwinkels der SSC-OS-Korrektur
- #15
- Berechnung
der Unterbrechung des SSC-Betriebes
-
14
- A
- Berechnung
der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- B
- Ende
- #21
- Erwerb
des geforderten SSC-Winkels (ursprünglich)
- #22
- Berechnung
des Koeffizienten für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes
- #23
- Geforderter
SSC-Winkel (nach der Betriebsunterbrechung) = geforderter SSC-Winkel (ursprünglich) × Koeffizient
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes
- #24
- Ausgabe
des geforderten SSC-Winkels (nach Betriebsunterbrechung)
-
15
- 1
- JA
- 2
- NEIN
- A
- Berechnung
des Koeffizienten für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes
- #31
- Erwerb
des Merkers für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes (DSC-OS-Feststellungsmerker)
- #32
- Wurde
eine Unterbrechung des SSC-Betriebes festgestellt? (Wechsel des
Merkers von 0 auf 1?)
- #33
- Wurde
eine Wiederaufnahme des SSC-Betriebes festgestellt? (Wechsel des
Merker von 1 auf 0?)
- #34
- Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes = wird auf vorherigem Wert gehalten
- #35
- Begrenzungswert
der Geschwindigkeit für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes = wird auf dem vorherigen Wert gehalten
- #36
- Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes = 0
- #37
- Begrenzungswert
der Geschwindigkeit für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes = 0
- #38
- Berechnung
der Verzögerungszeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes entsprechend der Giergeschwindigkeit
- #39
- Berechnung
des Wertes der Geschwindigkeit für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes entsprechend der Giergeschwindigkeit
- #40
- Berechnung
der Verzögerung
der Unterbrechung des SSC-Betriebes
- #41
- Berechnung
der Begrenzung der Geschwindigkeit für die Unterbrechung des SSC-Betriebes
- #42
- Ausgabe
des Koeffizienten für
die Unterbrechung des SSC-Betriebes
- B
- Ende
-
16
- A
- Berechnung
der Verzögerungszeit
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes entsprechend der Giergeschwindigkeit
des Fahrzeuges
- B
- Ende
- #51
- Erwerb
von Lenkwinkelgeschwindigkeit, tatsächlicher Giergeschwindigkeit,
beabsichtigter Giergeschwindigkeit, Fahrzeuggeschwindigkeit, Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche Split-μ
- #52
- Berechnung
der Differenz der Giergeschwindigkeiten (Differenz = beabsichtigte
Giergeschwindigkeit – tatsächlicher
Giergeschwindigkeit)
- #53
- Berechnung
für die
Entfernung des Rauschens der Lenkgeschwindigkeit
- #54
- Berechnung
der Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes (Tv) entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
- #55
- Berechnung
der Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes (Ts) entsprechend der Lenkgeschwindigkeit
- #56
- Berechnung
der Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes (Ty) entsprechend der Differenz
der Giergeschwindigkeiten
- #57
- Berechnung
der Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes (Tμ) entsprechend des Schätzwertes
der Fahrbahnoberfläche
- #58
- Festlegung
der Verzögerungszeit
der Unterbrechung des SSC-Betriebes (Td), Td = min(Tv, Ts, Ty, Tμ)
-
17
- A
- Berechnung
des Begrenzungswerts für
die Geschwindigkeit der Unterbrechung des SSC-Betriebes entsprechend
der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges
- B
- Ende
- #61
- Erwerb
von Lenkwinkelgeschwindigkeit, tatsächlicher Giergeschwindigkeit,
beabsichtigter Giergeschwindigkeit, Fahrzeuggeschwindigkeit, Schätzwert der
Fahrbahnoberfläche Split-μ
- #62
- Berechnung
der Differenz der Giergeschwindigkeiten (Differenz = beabsichtigte
Giergeschwindigkeit – tatsächlicher
Giergeschwindigkeit)
- #63
- Berechnung
für die
Entfernung des Rauschens der Lenkgeschwindigkeit
- #64
- Berechnung
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes (Vv) entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit
- #65
- Berechnung
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes (Vs) entsprechend der Lenkwinkelgeschwindigkeit
- #66
- Berechnung
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes (Vy) entsprechend der Differenz der Giergeschwindigkeiten
- #67
- Berechnung
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes (Vμ)
entsprechend des Schätzwertes
der Fahrbahnoberfläche
- #68
- Festlegung
des Wertes der Begrenzung der Geschwindigkeit der Unterbrechung
des SSC-Betriebes (Vlim), Vlim = max(Vv, Vs, Vy, Vμ)
-
18
- 1
- Merker
zur Feststellung von Übersteuern
(OS) bei SSC
- 2
- Merker
zur Sperre des SSC-Betriebes (Merker zur Feststellung von DSC OS)
- 3
- Koeffizient
für die
Unterbrechung des SSC-Betriebes
- 4
- ursprünglich
- 5
- geforderter
Winkel der SSC-Steuerung
- 6
- nach
Betriebsunterbrechung
-
19
- 1
- Eingriffsvariable
der Steuerung zur Stabilisierung
- 2
- Normalbereich
- 3
- Einsetzen
des DSC-Betriebes
- 4
- Grenzbereich
- 5
- Fahrzeugzustand
(Gefahrengrad)
-
20
- Sc
- Kombinationssensor
- Sh
- Lenkradsensor
- Sm
- Motorwinkelsensor
- 1
- Lenkwinkel
des Lenkrades (SWA)
- 2
- Lenkgeschwindigkeit
- 3
- Fahrzeuggeschwindigkeit
- 4
- Giergeschwindigkeit
- 5
- Querbeschleunigung
- 6
- Merker
zur Sperrung des SSC-Betriebes
- 7
- μ-Split
- 8
- Ritzelwinkelumrechnung
- 9
- RMA-Umrechnung
- 10
- RMA-Umrechnung
- 15
- AFS-Aktuator
- 15m
- AFS-Motor
- 23
- beabsichtigter
Reifenwinkel des Fahrers (VGR + CmpC)
- 24
- beabsichtigter
Reifenwinkel (Comfort + μSplit
+ SSC)
- 25
- geforderter
AFS-Motorwinkel
- 26
- tatsächlicher
Motorwinkel
- 27
- tatsächlicher
Lenkwinkel (SWA + tatsächlicher
Motorwinkel)/Rm
- 80
- Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe beim Übersteuern
(SSC)
-
21
- Sw
- Sensor
für die
Radgeschwindigkeit
- 1
- Radgeschwindigkeit
- 2
- Radgeschwindigkeit
- 3
- beabsichtigter
Reifenwinkel des Fahrers
- 4
- tatsächlicher
Reifenwinkel
- 5
- Giergeschwindigkeit
- 6
- Querbeschleunigung
- 7
- Merker
zur Sperre des SSC-Betriebes
- 71
- ABS/DSC/TCS-Berechnungsteil
(Bremskraftsteuerung + Motorleistungssteuerung)
- 72
- Berechnungsteil
für die
Steuerung der Lenkhilfe bei μ-Split
- 4
- Druckeinheit
der Bremsflüssigkeit
- 2
- Motor-ECU
-
22
- 1
- Lenkwinkelgrad
- 2
- Zeit
-
23
- 1
- Lenkwinkelgrad
- 2
- Zeit
-
24
- 1
- Lenkwinkelgrad
- 2
- Zeit
-
25
- 1
- Lenkwinkelgrad
- 2
- Zeit
(t)