DE102010001871A1 - Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen - Google Patents

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Oliver Nehls
Lodewijk Wijffels
Fuminori Kato
Jiyouji Nishioka
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Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Bewegungssteuerung, welche die Bewegungssteuerung des Fahrzeugs in Kombination mit der Lenkwinkelsteuerung und der Bremskraftsteuerung durchführt beim Schwenken, wobei im Normalfall eine Bremskraftsteuerung durchgeführt wird, die auf dem tatsächlichen Reifeneinschlagwinkel, der die Lenkwinkelsteuerung berücksichtigt, beruht, und andererseits wird beim Auftreten von Übersteuern die durch die Diskontinuität beim Wechsel des Reifeneinschlagwinkels auftretende Verschlechterung der Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung unterdrückt, oder die Lenkwinkelsignale, welche für die Bremskraftsteuerung verwendet werden, werden entsprechend des Fahrzeugzustands unterschiedlich eingesetzt, wodurch eine Steuerbarkeit der Bremskraftsteuerung entsprechend der Situation gesichert wird. Dadurch gekennzeichnet, dass sie so aufgebaut ist, dass sie mit einer Lenksteuerungs-ECU 20, welche den Lenkwinkel der gelenkten Räder FL, FR so steuert, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung wird, und einer Brems- und Motorsteuerungs-ECU 30, welche die Bremskraft des Fahrzeuges so steuert, dass die Steuervariable der tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung wird, ausgestattet ist, und dass bei dem Lenkwinkelsignal, welches die Lenk- und Motorsteuerungs-ECU für die Steuerung der Fahrzeugbremskraft verwendet, die Korrekturvariable der Lenkung beim Übersteuern, welche die ...

Description

  • 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)

Claims (5)

  1. Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen, wobei 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 o. e. Steuervariable der o. e. tatsächlichen Schwenkung die Steuervariable der beabsichtigten Schwenkung ist, vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, 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.
  2. Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen gemäß Anspruch 1, 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 o. e. Lenkgeschwindigkeit basierend eingestellt wurde, verwendet.
  3. Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen, wobei 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, steuert, 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, dadurch gekennzeichnet, dass sie so aufgebaut ist, 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. Korrekturvariable des Steuerwinkels beim Übersteuern nicht berücksichtigen, unterschiedlich einsetzt.
  4. Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen gemäß Anspruch 3, wobei es so aufgebaut ist, dass die Gegenlenkrate entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit eingestellt wird und gleichzeitig der Lenkwinkel basierend auf dem Lenkwinkel korrigiert wird, und darüber hinaus beim Übersteuern des Fahrzeuges der Lenkwinkel basierend auf der Steuervariable des Lenkwinkels beim Übersteuern korrigiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass das o. e. Mittel zur Steuerung der Bremskraft so aufgebaut ist, dass es als Lenkwinkelsignal, welches es für die Steuerung beim Übersteuern des Fahrzeuges verwendet, das Lenkwinkelsignal, welches basierend auf der Entgegenlenkrate entsprechend der o. e. Fahrzeuggeschwindigkeit und der o. e. Lenkgeschwindigkeit eingestellt wurde, und das Lenkwinkelsignal, welches basierend auf der o. e. Entgegenlenkungsrate entsprechend der o. e. Fahrzeuggeschwindigkeit und der o. e. Lenkgeschwindigkeit eingestellt wurde und darüber hinaus die o. e. Korrekturvariable des Lenkwinkels beim Übersteuern berücksichtigt, unterschiedlich einsetzt.
  5. Vorrichtung zur Bewegungssteuerung von Fahrzeugen gemäß Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass 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.
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