DE102016224572A1 - Method for operating a vehicle - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, bei dem mit mindestens einem ersten Aktuator ein Giermoment Merzeugt und ein Schwimmwinkel β verursacht wird, wobei der dabei verursachte Schwimmwinkel β berechnet wird, wobei mit mindestens einem zweiten aktiven Aktuator, der einer vorderen Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, ein vorderer Lenkwinkel δund mit mindestens einem dritten aktiven Aktuator, der einer hinteren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, ein hinterer Lenkwinkel δerzeugt wird, die den Schwimmwinkel β kompensieren sowie das erzeugte Giermoment Maufrecht erhalten.The invention relates to a method for operating a vehicle in which at least one first actuator produces a yaw moment Merzeugt and a slip angle β, whereby the slip angle β caused thereby is calculated, with at least one second active actuator, the front axle of the vehicle is assigned, a front steering angle δund with at least one third active actuator, which is assigned to a rear axle of the vehicle, a rear steering angle δ is generated, which compensate the slip angle β and receive the generated yaw moment Maufrecht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs und ein System zum Betreiben eines Fahrzeugs.The invention relates to a method for operating a vehicle and a system for operating a vehicle.

Eine Orientierung eines Fahrzeugs kann u. a. anhand eines Wankwinkels, der eine Drehung um eine erste horizontale Längsachse, die parallel zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert ist, beschreibt, anhand eines Nickwinkels, der eine Drehung um eine zweite horizontale Längsachse, die senkrecht zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert ist, beschreibt und anhand eines Gierwinkels, der eine Drehung um eine vertikale Längsachse, die senkrecht zu der Fahrtrichtung des Fahrzeugs orientiert ist, beschreibt, beschrieben werden. Dabei ist es möglich, Drehungen um die genannten Winkel bzw. Achsen durch Aktuatoren zu beeinflussen.An orientation of a vehicle can u. a. based on a roll angle, which describes a rotation about a first horizontal longitudinal axis, which is oriented parallel to a direction of travel of the vehicle, based on a pitch angle, which describes a rotation about a second horizontal longitudinal axis, which is oriented perpendicular to the direction of travel of the vehicle, and from a yaw angle describing rotation about a vertical longitudinal axis oriented perpendicular to the direction of travel of the vehicle. It is possible to influence rotations about the said angle or axes by actuators.

Gemäß einem Übertragungsverhalten eines Giermoments zu einem Schwimmwinkel eines Einspur-Modells eines Fahrzeugs führt ein durch ein aktives Fahrwerksystem eingeleitetes Giermoment in der Kurvenfahrt zu einer Erhöhung des absoluten Schwimmwinkels. Im Grenzbereich einer Reifenhaftung wird dieser Effekt durch die Aktivität von Regelsystemen an der Hinterachse weiter verstärkt, da die Radeingriffe zu einer Schwächung der Seitenkraft an der Hinterachse und somit einem höheren Schwimmwinkel führen. Diese durch die Fahrwerksysteme verursachte Erhöhung des Schwimmwinkels ist für stabile Fahrzeuge nicht gewünscht, da sie einen instabilen und unpräzisen Fahreindruck vermittelt.In accordance with a transmission behavior of a yawing moment to a slip angle of a single-track model of a vehicle, a yawing moment introduced by an active running gear system during cornering leads to an increase in the absolute slip angle. In the limit area of tire adhesion, this effect is further intensified by the activity of control systems on the rear axle, since the wheel engagements lead to a weakening of the lateral force on the rear axle and thus a higher slip angle. This elevation of the slip angle caused by the suspension systems is undesirable for sturdy vehicles because it gives an unstable and imprecise driving impression.

Die Druckschrift DE 102 12 582 B4 beschreibt ein Verfahren zur Regelung der Fahrdynamik, wobei mindestens ein Lenkeingriff an einer Fahrzeugachse geregelt wird. Dabei wird eine Soll-Fahrdynamik, die durch eine Soll-Gierdynamik beschrieben ist, ermittelt und ein Lenkwinkel-Vorsteuerwert aufgrund der Soll-Fahrdynamik unter Verwendung eines Modells der Regelstrecke bestimmt. Außerdem wird ein Fahrzustand, der durch die Gierrate beschrieben ist, ermittelt. Ein Lenkwinkel-Korrekturwert wird aufgrund der Abweichung der Gierrate von einer Soll-Gierrate ermittelt. Der Lenkeingriff wird durch den Lenkwinkel-Vorsteuerwert und den Lenkwinkel-Korrekturwert festgelegt. Der Lenkwinkel-Vorsteuerwert an der Vorderachse wird aufgrund einer Soll-Gierbeschleunigung berechnet.The publication DE 102 12 582 B4 describes a method for controlling the driving dynamics, wherein at least one steering intervention is controlled on a vehicle axle. Here, a desired driving dynamics, which is described by a desired yaw dynamics, determined and determines a steering angle pre-control value due to the desired driving dynamics using a model of the controlled system. In addition, a driving state described by the yaw rate is determined. A steering angle correction value is determined based on the deviation of the yaw rate from a target yaw rate. The steering intervention is determined by the steering angle pre-control value and the steering angle correction value. The steering angle pre-steering value at the front axle is calculated based on a target yaw acceleration.

Eine Vorrichtung zur Stabilisierung eines Fahrzeugs in kritischen Fahrsituationen ist aus der Druckschrift DE 10 2004 036 565 B4 bekannt und umfasst ein Fahrdynamikregelungssystem mit einem Steuergerät, in dem ein Fahrdynamikregler hinterlegt ist, mit wenigstens einem Stellglied und einer Sensorik zur Messung verschiedener Fahrzustandsgrößen, sowie ein Hinterachslenksystem mit einer Steuerelektronik und einem Stellglied. Der Fahrdynamikregler umfasst einen Gierratenregler und einen Schwimmwinkelregler, die jeweils eine Ausgangsgröße erzeugen, aus denen eine Stellgröße für das Stellglied des Hinterachslenksystems abgeleitet wird. Das Regelverhalten des Gierratenreglers wird in Abhängigkeit vom Anteil des Schwimmwinkelreglers und das Regelverhalten des Schwimmwinkelreglers in Abhängigkeit vom Anteil des Gierratenreglers an der Stellgröße für das Hinterachslenksystem eingestellt.A device for stabilizing a vehicle in critical driving situations is from the document DE 10 2004 036 565 B4 known and comprises a vehicle dynamics control system with a control unit in which a driving dynamics controller is deposited, with at least one actuator and a sensor for measuring different driving state variables, and a Hinterachslenksystem with control electronics and an actuator. The driving dynamics controller includes a yaw rate controller and a float angle controller, each of which generates an output from which a manipulated variable for the actuator of the Hinterachslenksystems is derived. The control behavior of the yaw rate controller is set as a function of the proportion of the float angle controller and the control behavior of the float angle controller as a function of the proportion of the yaw rate controller to the manipulated variable for the rear axle steering system.

Ein Verfahren zur Beeinflussung der Bewegung eines Fahrzeugs, bei dem eine Unfallsituation des Fahrzeugs detektiert und im Falle eines Unfalls fahrerunabhängig der Fahrzustand beeinflusst wird, ist in der Druckschrift DE 10 2007 044 988 A1 beschrieben. Hierbei werden bei einem Unfall Antriebsmomente an den Fahrzeugrädern zur Erzeugung eines auf das Fahrzeug wirkenden Giermoments aktiv verteilt.A method for influencing the movement of a vehicle, in which an accident situation of the vehicle is detected and in the event of an accident driver-independent, the driving condition is affected, is in the document DE 10 2007 044 988 A1 described. In this case, drive torques are actively distributed in an accident at the vehicle wheels for generating a yawing moment acting on the vehicle.

Die Druckschrift EP 1 529 718 B2 beschreibt ein Kraftfahrzeug mit lenkbaren Vorderrädern und einem Überlagerungs-Lenksystem, mit dem ein vom Fahrer vorgegebener Lenkwinkel durch eine elektronische Steuereinheit angesteuert und ein gleichsinniger oder gegensinniger Zusatz-Lenkwinkel hinzugefügt werden kann. Mit dem Überlagerungs-Lenksystem kann eine mechanische Kopplung zwischen der Lenkhandhabe des Fahrers und einem den lenkbaren Vorderrädern zugeordneten Lenkgetriebe gewährleistet werden.The publication EP 1 529 718 B2 describes a motor vehicle with steerable front wheels and a superimposed steering system with which a driver-specified steering angle can be controlled by an electronic control unit and a co-directional or opposing additional steering angle can be added. With the overlay steering system, a mechanical coupling between the steering handle of the driver and a steerable front wheels associated steering gear can be ensured.

Vor diesem Hintergrund war es eine Aufgabe, die Stabilität eines Fahrzeugs, für das ein Giermoment erzeugt wird, aufrecht zu erhalten.Against this background, it was an object to maintain the stability of a vehicle for which a yaw moment is generated.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren und einem System mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen des Verfahrens und des Systems gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.This object is achieved by a method and a system having the features of the independent patent claims. Embodiments of the method and the system are evident from the dependent claims and the description.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Betreiben eines Fahrzeugs ausgebildet, bei dem mit mindestens einem ersten Aktuator des Fahrzeugs ein Giermoment M_z gezielt erzeugt und weiterhin auch ein Schwimmwinkel β verursacht wird. Der beim Erzeugen des Giermoments M_z weiterhin verursachte Schwimmwinkel β wird berechnet. Mit mindestens einem zweiten aktiven Aktuator, der einer vorderen Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, wird ein vorderer Lenkwinkel δ_v sowie mit mindestens einem dritten aktiven Aktuator, der einer hinteren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, ein hinterer Lenkwinkel δ_h erzeugt, wobei die beiden Lenkwinkel δ_v, δ_h den Schwimmwinkel β kompensieren sowie das erzeugte Giermoment M_z aufrecht erhalten.The method according to the invention is designed to operate a vehicle in which a yawing moment M _{z is} selectively generated by means of at least one first actuator of the vehicle and furthermore also a Slip angle β is caused. The float angle β, which is still caused when the yawing moment M _z is generated, is calculated. With at least one second active actuator, which is assigned to a front axle of the vehicle, a front steering angle δ _v and at least one third active actuator, which is assigned to a rear axle of the vehicle, a rear steering angle δ _h generated, wherein the two steering angle δ _v , δ _h compensate the slip angle β and maintain the generated yaw moment M _z maintained.

Somit ergibt sich u. a., dass durch die beiden erzeugten Lenkwinkel δ_v, δ_h eine sich ergebende Verringerung des eingestellten Giermoments M_z kompensiert und eine Gierbewegung nicht beeinflusst wird.This results, inter alia, in that a resulting reduction of the set yawing moment M _{z is} compensated by the two generated steering angles δ _v , δ _h and a yawing motion is not influenced.

In Ausgestaltung wird der Schwimmwinkel β durch eine statische Übertragungsfunktion, bspw. eine Laplace-Übertragungsfunktion, gemäß Gleichung 1a: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{stat}=\left(\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{sh}\cdot c_{s\nu }\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}\right)$$

berechnet, wobei M_z das Giermoment, m die Masse des Fahrzeugs, v die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, c_sh die Achsschräglaufsteifigkeit hinten bzw. der hinteren Achse, c_sv die Achsschräglaufsteifigkeit vorne bzw. der vorderen Achse, l die Länge des Fahrzeugs, I_v der Abstand der vorderen Achse zu dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und l_h der Abstand der hinteren Achse zu dem Schwerpunkt des Fahrzeugs ist. Hierbei weisen der Schwimmwinkel β und das Giermoment M_z entgegengesetzte Vorzeichen auf.In an embodiment, the slip angle β by a static transfer function, for example. A Laplace transfer function, according to equation 1a: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{stat}=\left(\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{sH}\cdot c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2+m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2\cdot \left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}\right)$$

where M _{z is} the yaw moment, m is the mass of the vehicle, v is the speed of the vehicle, c _{sh is} the rear axle stiffness, c _{sv is} the front axle stiffness, l is the vehicle length, l _v the distance of the front axle to the center of gravity of the vehicle and l _{h is} the distance of the rear axle to the center of gravity of the vehicle. In this case, the slip angle β and the yaw moment M _{z have} opposite signs.

In weiterer Ausgestaltung kann der Schwimmwinkel β durch eine dynamische Übertragungsfunktion, bspw. eine Laplace-Übertragungsfunktion, gemäß Gleichung 1b: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{dyn}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(l_h\cdot c_{sh}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot \frac{1}{1+s\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+s^2\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}}$$

berechnet werden, wobei $${\omega }_0=\sqrt{\frac{c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\theta }+\frac{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2}{\theta \cdot m\cdot {\nu }^2}},$$

und $$D=\frac{1}{2\cdot {\omega }_0}\cdot \left(\frac{c_{s\nu }+c_{sh}}{m\cdot \nu }+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sh}\cdot l_h{}^2}{\theta \cdot \nu }\right)$$

In a further embodiment, the slip angle β by a dynamic transfer function, for example. A Laplace transfer function, according to equation 1b: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{dyn}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2+m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2\cdot \left(l_H\cdot c_{sH}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot \frac{1}{1+s\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+{\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="s"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">s</figure-callout>}}^2\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}}$$

be calculated, where $${\omega }_0=\sqrt{\frac{c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\theta }+\frac{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2}{\theta \cdot m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2}}.$$

and $$D=\frac{1}{2\cdot {\omega }_0}\cdot \left(\frac{c_{s\nu }+c_{sH}}{m\cdot \nu }+\frac{c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; \nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_{\nu }{}^2+c_{sH}\cdot l_H{}^2}{\theta \cdot \nu }\right)$$

Hierbei ist s eine Schreibweise, bspw. Normalschreibweise bzw. Normalform, der bspw. als Laplace-Übertragungsfunktion ausgebildete Übertragungsfunktion. Diese Schreibweise kann, wie folgt, in einen zeitabhängigen Schwimmwinkel übertragen werden: β(t) = β(s), d/dt β(t) = s * β(s) und d²/dt² β(t) = s² * β(s).Here, s is a notation, for example. Normal or normal form, the example. As a Laplace transfer function trained transfer function. This notation can be translated into a time-varying slip angle as follows: β (t) = β (s), d / dt β (t) = s * β (s) and d ² / dt ² β (t) = s ² * β (s).

Hierzu kann nachfolgende Differentialgleichung verwendet werden, die neben dem Schwimmwinkel β auch dessen erste und zweite zeitliche Ableitung umfasst und nach β und/oder s aufgelöst werden kann: $$\beta +\dot{\beta }\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+\ddot{\beta }\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}=\frac{m\cdot v^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(l_h\cdot c_{sh}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot M_z$$

For this purpose, the following differential equation can be used, which, in addition to the slip angle β, also includes its first and second time derivative and can be resolved to β and / or s: $$\beta +\dot{\beta }\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+\ddot{\beta }\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}=\frac{m\cdot v^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2+m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2\cdot \left(l_H\cdot c_{sH}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot M_z$$

In der Regel werden die beiden Lenkwinkel δ_v, δ_h über ein inverses bzw. invertiertes Einspur-Modell des Fahrzeugs und/oder der Achsen des Fahrzeugs berechnet, wobei in das Einspur-Modell ein negativer Wert des vom Giermoment M_z verursachten Schwimmwinkels β eingegeben wird. As a rule, the two steering angles δ _v , δ _{h are} calculated via an inverse model of the vehicle and / or the axles of the vehicle, wherein a negative value of the slip angle β caused by the yawing moment M _z is input into the one-track model becomes.

Das Einspur-Modell umfasst eine Gleichung 2: $$\dot{\beta }+\left(\frac{c_{s\nu }+c_{sh}}{m\cdot \nu }\right)\cdot \beta -\left(1-\frac{\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{m\cdot {\nu }^2}\right)\cdot \dot{\Psi }=-\left(\frac{c_{s\nu }}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sh}}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_h$$

und eine Gleichung 3: $$\begin{array}{l}\ddot{\Psi }+\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sh}\cdot l_h{}^2}{\mathrm{\Theta }\cdot \nu }\right)\cdot \Psi -\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sh}\cdot l_h}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot \beta \\ =\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sh}\cdot l_h}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_h\end{array}$$

die nach den Lenkwinkeln δ_v, δ_h aufgelöst werden. Dabei ist dβ/dt die erste zeitliche Ableitung bzw. Änderung oder Geschwindigkeit des Schwimmwinkels β, ψ der Gierwinkel, dψ/dt die zeitliche erste Ableitung bzw. Änderung oder Geschwindigkeit des Gierwinkels ψ, d²ψ/dt² die zweite zeitliche Ableitung bzw. Beschleunigung des Gierwinkels ψ und Θ ein Trägheitsmoment des Fahrzeugs.The one-track model includes an equation 2: $$\dot{\beta }+\left(\frac{c_{s\nu }+c_{sH}}{m\cdot \nu }\right)\cdot \beta -\left(1-\frac{\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{m\cdot {\nu }^2}\right)\cdot \dot{\Psi }=-\left(\frac{c_{s\nu }}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sH}}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_H$$

and an equation 3: $$\begin{array}{l}\ddot{\Psi }+\left(\frac{c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; \nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_{\nu }{}^2+c_{sH}\cdot l_H{}^2}{\mathrm{\Theta }\cdot \nu }\right)\cdot \Psi -\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sH}\cdot l_H}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot \beta \\ =\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sH}\cdot l_H}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_H\end{array}$$

which are resolved according to the steering angles δ _v , δ _h . Here dβ / dt is the first time derivative or change or speed of the slip angle β, ψ the yaw angle, dψ / dt the temporal first derivative or change or speed of the yaw angle ψ, d ² ψ / dt ^2, the second time derivative or Acceleration of the yaw angle ψ and Θ an inertia of the vehicle.

Der berechnete Schwimmwinkel β wird in das invertierte einspurige Fahrzeugmodell eingerechnet, mit dem die beiden Lenkwinkel δ_v, δ_h berechnet werden.The calculated slip angle β is included in the inverted single-lane vehicle model, with which the two steering angles δ _v , δ _{h are} calculated.

In Ausgestaltung wird mit dem mindestens einen ersten Aktuator zur Regelung eines Fahrwerks und/oder einer Dynamik des Fahrzeugs der Gierwinkel erzeugt und der Schwimmwinkel β sowie eine Drehmomentverteilung (Torque Vectoring) verursacht, wodurch das zunächst gezielt erzeugte Giermoment zumindest teilweise reduziert wird. Mit mindestens einem Lenkaktuator für die vordere Achse und mit mindestens einem Lenkaktuator für eine hintere Achse wird jeweils der Lenkwinkel δ_v, δ_h und/oder ein Lenkmoment erzeugt, mit dem der Schwimmwinkel β sowie die Verringerung des erzeugten Giermoments kompensiert werden.In an embodiment, the yaw angle is generated with the at least one first actuator for controlling a chassis and / or dynamics of the vehicle and the slip angle β and a torque distribution (torque vectoring) caused, whereby the initially selectively generated yaw moment is at least partially reduced. With at least one steering actuator for the front axle and with at least one steering actuator for a rear axle, the steering angle δ _v , δ _h and / or a steering torque is respectively generated, with which the slip angle β and the reduction of the generated yaw moment can be compensated.

Somit ist es u. a. möglich, die Drehmomentverteilung und einen Abfall des Giermoments bzw. einer Gierrate zu kompensieren.Thus it is u. a. possible to compensate for the torque distribution and a drop in the yaw moment or a yaw rate.

Der mindestens eine erste Aktuator kann einem Fahrwerk des Fahrzeugs und/oder einer Achse des Fahrzeugs zugeordnet sein.The at least one first actuator may be associated with a chassis of the vehicle and / or an axle of the vehicle.

Weiterhin kann bzw. können mit dem mindestens einen ersten Aktuator eine elektrische und/oder bremsende Drehmomentverteilung des Fahrzeugs beeinflusst werden. In der Regel kann mit dem mindestens einen ersten Aktuator für das Fahrzeug eine Wankstabilisierung durchgeführt werden. Außerdem ist es möglich, dass mit dem mindestens einen ersten Aktuator für mindestens ein Rad des Fahrzeugs ein Längsschlupf und/oder eine Radlast beeinflusst wird bzw. werden.Furthermore, with the at least one first actuator, an electrical and / or braking torque distribution of the vehicle can be influenced. As a rule, roll stabilization can be carried out with the at least one first actuator for the vehicle. It is also possible that with the at least one first actuator for at least one wheel of the vehicle, a longitudinal slip and / or a wheel load is or will be influenced.

Bei dem Verfahren ist es möglich, dass ein Schwimmwinkel β, der bereits vor einer Änderung des Giermoments M_z vorhanden ist, unverändert und somit erhalten bleibt.In the method, it is possible that a slip angle β, which is already present before a change of the yawing moment M _z , remains unchanged and thus preserved.

Die Gierrate bzw. eine Gierbewegung und der Schwimmwinkel β sind zwei getrennte Freiheitsgrade, die eine laterale Bewegung des Fahrzeugs in Relation zu einer von dem Fahrzeug befahrenen Straße beschreiben. Mit dem im Rahmen des Verfahrens durch die Aktuatoren bzw. Steller zusätzlich erzeugtem Giermoment M_z wird nur die Gierbewegung beeinflusst, wohingegen der Schwimmwinkel β aufgrund einer Kompensation des zusätzlichen Schwimmwinkels β, der durch das Giermoment Mz verursacht wird, weiterhin aufrecht erhalten wird. Hierbei kann eine Auswirkung des von dem mindestens Aktuator erzeugten Giermoments M_z auf den Schwimmwinkel β nebenwirkungsfrei kompensiert werden.The yaw rate and the slip angle β are two separate degrees of freedom describing a lateral movement of the vehicle in relation to a road traveled by the vehicle. With the yaw moment M _z additionally generated in the course of the method by the actuators or actuators, only the yawing motion is influenced, whereas the slip angle β is still maintained due to a compensation of the additional slip angle β caused by the yawing moment Mz. In this case, an effect of the yaw moment M _z generated by the at least one actuator on the slip angle β can be compensated without side effects.

Das erfindungsgemäße System ist zum Betreiben eines Fahrzeugs ausgebildet, bei dem mit mindestens einem ersten Aktuator ein Giermoment M_z erzeugt und zusätzlich ein Schwimmwinkel β verursacht wird. Das System weist eine Recheneinheit, mindestens einen zweiten Aktuator, der einer vorderen Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, und mindestens einen zweiten Aktuator, der einer hinteren Achse des Fahrzeugs zugeordnet ist, auf. Die Recheneinheit ist dazu ausgebildet, den neben dem Giermoment M_z zusätzlich verursachten Schwimmwinkel β zu berechnen. Der mindestens eine zweite aktive Aktuator ist dazu ausgebildet, für die vordere Achse einen vorderen Lenkwinkel δ_v zu erzeugen. Der mindestens eine dritte aktive Aktuator ist dazu ausgebildet, für die hintere Achse einen hinteren Lenkwinkel δ_h zu erzeugen, wobei die beiden erzeugten Lenkwinkel δ_v, δ_h den Schwimmwinkel β kompensieren sowie das erzeugte Giermoment M_z aufrecht erhalten bzw. eine Verringerung des erzeugten Giermoments M_z zu kompensieren. The system according to the invention is designed to operate a vehicle in which a yawing moment M _{z is} generated with at least one first actuator and, in addition, a slip angle β is caused. The system includes a computing unit, at least one second actuator associated with a front axle of the vehicle, and at least one second actuator associated with a rear axle of the vehicle. The arithmetic unit is designed to calculate the additional slip angle β caused in addition to the yaw moment M _z . The at least one second active actuator is designed to generate a front steering angle δ _v for the front axle. The at least one third active actuator is designed to generate a rear steering angle δ _h for the rear axle, wherein the two generated steering angles δ _v , δ _h compensate the slip angle β and maintain the generated yaw moment M _z or reduce the generated one Yaw moment M _z to compensate.

In Ausgestaltung können die beiden erzeugten Lenkwinkel δ_v, δ_h jeweils eine dem Schwimmwinkel β entgegengesetzte Richtung bzw. ein dem Schwimmwinkel β entgegengesetztes Vorzeichen aufweisen. Weiterhin ist es möglich, dass das Giermoment M_z eine dem Schwimmwinkel β entgegengesetzte Richtung bzw. ein dem Schwimmwinkel β entgegengesetztes Vorzeichen aufweist.In a refinement, the two generated steering angles δ _v , δ _{h can} each have a direction opposite to the slip angle β or a sign opposite the slip angle β. Furthermore, it is possible that the yaw moment M _{z has} a direction opposite to the slip angle β or a sign opposite the slip angle β.

Der mindestens eine zweite oder dritte Aktuator, der jeweils einer Achse zugeordnet ist, ist dazu ausgebildet, für mindestens ein Rad der jeweiligen Achse den jeweils vorgesehenen Lenkwinkel δ_v, δ_h zu erzeugen.The at least one second or third actuator, which is assigned in each case to one axle, is designed to generate the respectively provided steering angle δ _v , δ _h for at least one wheel of the respective axle.

Mit dem Verfahren und dem System kann bei Eingriffen in ein Giermoment M_z durch Regelung einer Fahrdynamik des Fahrzeugs eine Erhöhung eines Schwimmwinkels β, die aus einer Beeinflussung des Gierwinkels ψ resultiert, kompensiert werden.With the method and the system can be compensated _for by intervention in a yawing moment M _z by controlling a driving dynamics of the vehicle an increase in a slip angle β, which results from an influence on the yaw rate ψ.

Üblicherweise wird durch mindestens einen ersten Aktuator zur aktiven Regelung des Fahrwerks das Giermoment M_z erzeugt, durch das ein Schwimmwinkel des Fahrzeugs erhöht wird. Bei dem Verfahren wird eine Erhöhung des Schwimmwinkels β des Fahrzeugs mit Hilfe des mindestens einen zweiten und dritten Aktuators, der mindestens einer Achse zugeordnet und zur Regelung von Bewegungen der jeweiligen Achse ausgebildet ist, unter Realisierung einer Kompensationsfunktion kompensiert. In Ausgestaltung können kombinierte aktive Aktuatoren an der vorderen Achse und der hinteren Achse als Lenksysteme den Schwimmwinkel reduzieren, der durch den mindestens einen ersten Aktuator zur Regelung der Fahrdynamik bei Erzeugung des Giermoments verursacht wird.Usually, the yaw moment M _{z is} generated by at least one first actuator for active control of the chassis, by which a slip angle of the vehicle is increased. In the method, an increase in the slip angle β of the vehicle by means of the at least one second and third actuator, which is assigned to at least one axis and designed to control movements of the respective axis, compensated by realizing a compensation function. In an embodiment, combined active actuators on the front axle and the rear axle as steering systems can reduce the slip angle caused by the at least one first actuator for controlling the driving dynamics when generating the yawing moment.

Hierzu sind im Fahrzeug zusätzlich zu mindestens einem ersten aktiven Aktuator zur Generierung des Giermoments, z. B. eines Aktuators zum Einstellen eines Überlagerungsdifferenzials, eines Aktuators zur Drehmomentverteilung durch Bremsen (Brems-Torque-Vectoring), eines Aktuators zur elektrischen Drehmomentverteilung (Torque-Vectoring-Elektrisch) oder eines Aktuators zur aktiven Wankstabilisierung, der mindestens eine zweite und dritte Aktuator vorgesehen, durch die eine aktive Lenkung an der vorderen Achse, z. B. eine Überlagerungslenkung oder eine Steer-by-Wire-Lenkung, und eine aktive Lenkung an der hinteren Achse, die auch als Einzelradlenkung ausgebildet sein kann, angeordnet. In Ausgestaltung werden insgesamt mindestens drei Aktuatoren zur Regelung der Fahrdynamik verwendet. Dabei werden zumindest beide zur Lenkung der vorderen Achse und zur Lenkung der hinteren Achse ausgebildeten Aktuatoren benötigt, um nicht nur den zusätzlichen Schwimmwinkel zu reduzieren, sondern gleichzeitig auch eine von dem mindestens einen ersten Aktuator aufgrund des erzeugten Giermoments verursachte Gierbewegung des Fahrzeugs zu erhalten.For this purpose, in addition to at least one first active actuator for generating the yaw moment, z. Example, an actuator for adjusting a superposition differential, an actuator for torque distribution by braking (brake torque vectoring), an actuator for electrical torque distribution (torque vectoring-electric) or an actuator for active roll stabilization, the at least one second and third actuator provided , through which an active steering on the front axle, z. As an overlay steering or steer-by-wire steering, and an active steering on the rear axle, which may also be designed as a single wheel steering arranged. In an embodiment, a total of at least three actuators are used to control the vehicle dynamics. In this case, at least both actuators designed to guide the front axle and to guide the rear axle are required in order to not only reduce the additional slip angle, but at the same time to obtain a yawing motion of the vehicle caused by the at least one first actuator due to the generated yaw moment.

Anhand von Eingriffen in den Gierwinkel und/oder das Giermoment durch den mindestens einen ersten Aktuator eines Giermoment-Systems wird der verursachte und ungewünschte zusätzliche Schwimmwinkel β berechnet. Die Kompensation des durch den mindestens einen aktiven ersten Aktuator des Giermoment-Systems verursachten und/oder eingeleiteten Schwimmwinkels β kann mit Hilfe der Lenkwinkel δ_v, δ_h der vorderen und hinteren Achse bei unveränderter Gierbewegung unter Berücksichtigung des inversen Einspur-Modells robust umgesetzt werden.On the basis of interventions in the yaw angle and / or the yaw moment by the at least one first actuator of a yawing moment system, the caused and unwanted additional slip angle β is calculated. The compensation of the slip angle β caused and / or initiated by the at least one active first actuator of the yawing moment system can be robustly implemented with the help of the steering angles δ _v , δ _{h of} the front and rear axles with unchanged yawing taking into account the inverse single-track model.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.

• 1 zeigt in schematischer Darstellung ein Kraftfahrzeug, das eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems zur Durchführung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens aufweist.
• 2 zeigt ein erstes Diagramm zur Durchführung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.
• 3 zeigt ein zweites Diagramm zur Durchführung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.

The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawings and will be described schematically and in detail with reference to the drawings.

• 1 shows a schematic representation of a motor vehicle having an embodiment of the system according to the invention for carrying out an embodiment of the method according to the invention.
• 2 shows a first diagram for carrying out the embodiment of the method according to the invention.
• 3 shows a second diagram for carrying out the embodiment of the method according to the invention.

Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben, gleichen Komponenten sind dieselben Bezugsziffern zugeordnet. The figures are described in a coherent and comprehensive manner, the same components are assigned the same reference numerals.

1 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für ein Fahrzeug 2, hier ein Kraftfahrzeug, das eine vordere Achse 4 mit einem linken vorderen Rad 6 und einem rechten vorderen Rad 8 aufweist. Weiterhin umfasst das Fahrzeug 2 eine hintere Achse 10 mit einem linken hinteren Rad 12 und einem rechten hinteren Rad 14. Das Fahrzeug 2 umfasst auch einen ersten ersten Aktuator 16 sowie einen zweiten ersten Aktuator 18, die beide dazu ausgebildet sind, ein Giermoment und somit einen Gierwinkel des Fahrzeugs 2 um eine Hochachse des Fahrzeugs 2, die senkrecht zu einer üblichen Fahrtrichtung des Fahrzeugs 2 orientiert ist, einzustellen, wodurch wiederum eine Gierrate und/oder eine Gierbeschleunigung des Fahrzeugs 2 beeinflusst wird und/oder werden. Zum Einstellen eines jeweiligen Giermoments weist das Fahrzeug 2 eine Recheneinheit 20 auf, die dazu ausgebildet ist, die beiden genannten ersten Aktuatoren 16, 18 zu kontrollieren und somit zu steuern und/oder zu regeln. 1 shows a schematic representation of an example of a vehicle 2 , here a motor vehicle, which has a front axle 4 with a left front wheel 6 and a right front wheel 8th having. Furthermore, the vehicle includes 2 a rear axle 10 with a left rear wheel 12 and a right rear wheel 14 , The vehicle 2 also includes a first first actuator 16 and a second first actuator 18 , which are both adapted to a yaw moment and thus a yaw angle of the vehicle 2 about a vertical axis of the vehicle 2 which is perpendicular to a usual direction of travel of the vehicle 2 is oriented, which in turn a yaw rate and / or a yaw acceleration of the vehicle 2 is influenced and / or become. To set a respective yaw moment, the vehicle 2 an arithmetic unit 20 which is adapted to the two aforementioned first actuators 16 . 18 to control and thus to control and / or regulate.

Es ist weiterhin vorgesehen, dass diese Recheneinheit 20 auch als Komponente des erfindungsgemäßen Systems 22 ausgebildet ist, wobei mit der Recheneinheit 20 mindestens ein Schritt der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kontrolliert und somit gesteuert und/oder geregelt werden kann. Als weitere Komponenten umfasst das System 22 einen zweiten Aktuator 24, der hier der vorderen Achse 4 zugeordnet und dazu ausgebildet ist, die vordere Achse 4 und/oder mindestens eines der beiden vorderen Räder 6, 8, d. h. lediglich ein Rad 6, 8 oder beide Räder 6, 8, zu beaufschlagen und dabei für die vordere Achse einen Lenkwinkel δ_v einzustellen. Außerdem ist ein dritter Aktuator 26 der hinteren Achse 10 sowie mindestens einem der beiden hinteren Räder 12, 14 zugeordnet und dazu ausgebildet, die hintere Achse 10 und/oder mindestens ein hinteres Rad 12, 14 zu beaufschlagen und dabei einen hinteren Lenkwinkel δ_h einzustellen. In der Regel können durch den zweiten Aktuator 24 für die vordere Achse 4 beide vorderen Räder 6, 8 individuell und demnach voneinander getrennt oder zueinander synchron gelenkt werden. Entsprechend können durch den dritten Aktuator 26 an der hinteren Achse beide hinteren Räder 12, 14 individuell und somit voneinander getrennt oder synchron bzw. simultan gelenkt werden.It is further provided that this arithmetic unit 20 also as a component of the system according to the invention 22 is formed, wherein with the arithmetic unit 20 at least one step of the embodiment of the method according to the invention can be controlled and thus controlled and / or regulated. Other components include the system 22 a second actuator 24 , the front axle here 4 assigned and adapted to the front axle 4 and / or at least one of the two front wheels 6 . 8th ie only one wheel 6 . 8th or both wheels 6 , 8, to act and thereby set a steering angle δ _v for the front axle. There is also a third actuator 26 the rear axle 10 and at least one of the two rear wheels 12 . 14 assigned and designed to be the rear axle 10 and / or at least one rear wheel 12 . 14 to apply and thereby adjust a rear steering angle δ _h . In general, through the second actuator 24 for the front axle 4 both front wheels 6 . 8th individually and therefore separated from each other or synchronized with each other. Accordingly, by the third actuator 26 on the rear axle both rear wheels 12 . 14 individually and thus separated from each other or controlled synchronously or simultaneously.

Das Diagramm aus 2 verdeutlicht die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einen Verlauf von Signalen, die bei Durchführung der Ausführungsform des Verfahrens berücksichtigt werden. Dabei ist in einem ersten Schritt 30 vorgesehen, dass zur Umsetzung einer dynamischen Fahrfunktion des Fahrzeugs 2 durch mindestens einen der beiden ersten Aktuatoren 16, 18 ein Giermoment erzeugt und somit ein Gierwinkel ψ verursacht wird. Daraus resultierend ergibt sich in einem zweiten Schritt 32, dass durch mindestens einen der beiden ersten Vektoren 16, 18 eine Drehmomentverteilung (Torque Vectoring), bspw. eine bremsende Drehmomentverteilung und/oder eine elektrische Drehmomentverteilung, erzeugt wird bzw. werden, woraus das Giermoment resultiert. Alternativ oder ergänzend wird durch den mindestens einen ersten Aktuator 16, 18 auch eine aktive Wankstabilisierung für das Fahrzeug 2 durchgeführt, wodurch das Giermoment ebenfalls erzeugt und/oder beeinflusst wird.The diagram 2 illustrates the embodiment of the method according to the invention as well as a course of signals that are taken into account in carrying out the embodiment of the method. It is in a first step 30 provided that to implement a dynamic driving function of the vehicle 2 by at least one of the first two actuators 16 . 18 generates a yaw moment and thus a yaw angle ψ is caused. This results in a second step 32 in that at least one of the two first vectors 16, 18 generates a torque distribution (torque vectoring), for example a braking torque distribution and / or an electrical torque distribution, from which the yawing moment results. Alternatively or additionally, by the at least one first actuator 16 . 18 also an active roll stabilization for the vehicle 2 performed, whereby the yaw moment is also generated and / or influenced.

Allerdings ergibt sich aufgrund einer Erzeugung und/oder Beeinflussung des Giermoments aufgrund einer Beaufschlagung durch den mindestens einen ersten Aktuator 16, 18, dass zusätzlich auch ein Schwimmwinkel β erzeugt wird.However, due to a generation and / or influencing of the yawing moment due to an actuation by the at least one first actuator 16 . 18 in that additionally a slip angle β is generated.

Hierzu wird in einem dritten Schritt 34 eine Funktion zur Kompensation einer Verursachung des Schwimmwinkels β und/oder Erhöhung eines bereits vorhandenen Schwimmwinkels durchgeführt. Dabei wird in dem dritten Schritt 34 zunächst der Schwimmwinkel β bestimmt und unter Berücksichtigung eines invertierten einspurigen Modells des Fahrzeugs 2 ein vorderer Lenkwinkel δ_h und ein hinterer Lenkwinkel δ_v ermittelt.This will be done in a third step 34 performed a function to compensate for causing the slip angle β and / or increase an existing slip angle. It will be in the third step 34 First, the slip angle β determined and taking into account an inverted single-lane model of the vehicle 2 a front steering angle δ _h and a rear steering angle δ _v determined.

Weiterhin wird in einem ersten vierten Teilschritt 36a der zweite Aktuator 24 angesteuert, wodurch mindestens ein vorderes Rad 6, 8 sowie die vordere Achse 4 beeinflusst werden, wobei für das mindestens eine vordere Rad 6, 8 der ermittelte vordere Lenkwinkel δ_h eingestellt wird. Entsprechend wird in einem synchron oder simultan durchzuführenden zweiten vierten Teilschritt 36b der dritte Aktuator 26 angesteuert, durch den wiederum mindestens eines der beiden hinteren Räder 12, 14 sowie die hintere Achse 10 beeinflusst werden, wobei für das mindestens eine hintere Rad 12, 14 der hintere Lenkwinkel δ_h eingestellt wird.Furthermore, in a first fourth sub-step 36a the second actuator 24 controlled, whereby at least one front wheel 6 . 8th as well as the front axle 4 be influenced, wherein for the at least one front wheel 6 . 8th the determined front steering angle δ _{h is} set. Accordingly, in a synchronous or simultaneously to be performed second fourth sub-step 36b, the third actuator 26 controlled by the turn at least one of the two rear wheels 12 . 14 as well as the rear axle 10 be influenced, wherein for the at least one rear wheel 12 . 14 the rear steering angle δ _{h is} set.

Der zu kompensierende Schwimmwinkel β wird mit verändertem Vorzeichen als Wunschgröße in das inverse Einspur-Modell für die Lenkung der vorderen Achse 4 und der hinteren Achse 10 eingerechnet. Eine gewünschte Änderung der Gierrate liegt gleichzeitig bei 0°/s und gibt somit vor, dass eine Gierbewegung von den Eingriffen durch den mindestens einen ersten Aktuator nicht gestört werden soll. Mit dem inversen Einspur-Modell werden die beiden Lenkwinkel δ_v, δ_h der beiden Achsen 4, 10 passend zur vorgegebenen Bewegung des Fahrzeugs 2 berechnet.The slip angle β to be compensated becomes the desired variable in the inverse single-track model for the steering of the front axle with an altered sign 4 and the rear axle 10 included. A desired change in the yaw rate is at the same time at 0 ° / s and thus specifies that yawing should not be disturbed by the interventions by the at least one first actuator. With the inverse single track Model are the two steering angles δ _v , δ _{h of} the two axes 4 . 10 suitable for the given movement of the vehicle 2 calculated.

Die Erhöhung des Schwimmwinkels β ergibt sich aus dem gestellten Giermoment M_z anhand einer statischen Übertragungsfunktion gemäß Gleichung 1a: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{stat}=\left(\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{sh}\cdot c_{s\nu }\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot (c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}\right)$$

The increase in the slip angle β obtained from the detected yaw moment M _z by means of a static transfer function according to equation 1a: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{stat}=\left(\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{sH}\cdot c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2+m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2\cdot (c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}\right)$$

Es ist jedoch auch möglich, den Schwimmwinkel β mit einer dynamischen Übertragungsfunktion, bspw. eine Laplace-Übertragungsfunktion, gemäß Gleichung 1b zu berechnen. $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{dyn}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\left(l_h\cdot c_{sh}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot \frac{1}{1+s^2\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+s^2\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}},$$

wobei $${\omega }_0=\sqrt{\frac{c_{Sh}\cdot l_h-c_{S\nu }\cdot l_{\nu }}{\theta }+\frac{c_{S\nu }\cdot c_{Sh}\cdot l^2}{\theta \cdot m\cdot {\nu }^2}},$$

$$D=\frac{1}{2\cdot {\omega }_0}\cdot \left(\frac{c_{S\nu }+c_{Sh}}{m\cdot \nu }+\frac{c_{S\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{Sh}\cdot l_h{}^2}{\theta \cdot \nu }\right)$$

und s eine Laplace-Schreibweise der Übertragungsfunktion ist.However, it is also possible to calculate the slip angle β with a dynamic transfer function, for example a Laplace transfer function, according to equation 1b. $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{dyn}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2+m\cdot {\nu }^2\left(l_H\cdot c_{sH}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot \frac{1}{1+{\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="s"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">s</figure-callout>}}^2\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+{\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="s"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">s</figure-callout>}}^2\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}}.$$

in which $${\omega }_0=\sqrt{\frac{c_{SH}\cdot l_H-c_{S\nu }\cdot l_{\nu }}{\theta }+\frac{c_{S\nu }\cdot c_{SH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2}{\theta \cdot m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2}}.$$

$$D=\frac{1}{2\cdot {\omega }_0}\cdot \left(\frac{c_{S\nu }+c_{SH}}{m\cdot \nu }+\frac{c_{S\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; \nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_{\nu }{}^2+c_{SH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; H"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_H{}^2}{\theta \cdot \nu }\right)$$

and s is a Laplace notation of the transfer function.

Hierzu wird nachfolgende Differentialgleichung berücksichtigt: $$\beta +\dot{\beta }\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+\ddot{\beta }\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(l_h\cdot c_{sh}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot M_z$$

For this the following differential equation is taken into account: $$\beta +\dot{\beta }\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+\ddot{\beta }\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l</figure-callout>}}^2+m\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="\nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">\nu </figure-callout>}}^2\cdot \left(l_H\cdot c_{sH}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot M_z$$

Die Lenkwinkel δ_v, δ_h zur Kompensation des Schwimmwinkels β ergeben sich aus dem inversen Einspur-Modell durch Auflösung des folgenden Gleichungssystems, das Gleichung 2 und Gleichung 3 umfasst, nach dem Lenkwinkel δ_v der vorderen Achse 4 und dem Lenkwinkel δ_h der hinteren Achse 10:
Gleichung 2: $$\dot{\beta }+\left(\frac{c_{s\nu }+c_{sh}}{m\cdot \nu }\right)\cdot \beta -\left(1-\frac{\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{m\cdot {\nu }^2}\right)\cdot \dot{\Psi }=-\left(\frac{c_{s\nu }}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sh}}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_h$$

Gleichung 3: $$\ddot{\Psi }+\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sh}\cdot l_h{}^2}{\mathrm{\Theta }\cdot \nu }\right)\cdot \Psi -\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }+c_{sh}\cdot l_h}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot \beta$$

$$=\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sh}\cdot l_h}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_h$$

The steering angles δ _v , δ _h for compensating the slip angle β result from the inverse single-track model by resolution of the following equation system, which comprises Equation 2 and Equation 3, according to the steering angle δ _{v of} the front axle 4 and the steering angle δ _{h of} the rear axle 10 :
Equation 2: $$\dot{\beta }+\left(\frac{c_{s\nu }+c_{sH}}{m\cdot \nu }\right)\cdot \beta -\left(1-\frac{\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{m\cdot {\nu }^2}\right)\cdot \dot{\Psi }=-\left(\frac{c_{s\nu }}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sH}}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_H$$

Equation 3: $$\ddot{\Psi }+\left(\frac{c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; \nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_{\nu }{}^2+c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; H"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_H{}^2}{\mathrm{\Theta }\cdot \nu }\right)\cdot \Psi -\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }+c_{sH}\cdot l_H}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot \beta$$

$$=\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sH}\cdot l_H}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_H$$

Nach Auflösung des Gleichungssystems ergibt sich für den vorderen Lenkwinkel δ_v quantitativ: $${\delta }_{\nu }=\frac{m\cdot \nu \cdot l_h\cdot \left(\dot{\beta }+\dot{\Psi }\cdot \left(1+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sh}\cdot l_h}{m\cdot {\nu }^2}\right)+\beta \cdot \frac{\left(c_{s\nu }+c_{sh}\right)}{m\cdot \nu }\right)+\mathrm{\Theta }\cdot \left(\ddot{\Psi }-\beta \cdot \frac{c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}+\dot{\Psi }\cdot \frac{c_{sh}\cdot l_h^2+c_{s\nu }\cdot l_{\nu }^2}{\nu \cdot \mathrm{\Theta }}\right)}{c_{s\nu }\cdot \left(l_{\nu }+l_h\right)}$$

und für den hinteren Lenkwinkel δ_h quantitativ: $${\delta }_h=\frac{m\cdot \nu \cdot l_{\nu }\cdot \left(\dot{\beta }+\dot{\Psi }\cdot \left(1+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sh}\cdot l_h}{m\cdot {\nu }^2}\right)+\beta \cdot \frac{\left(c_{s\nu }+c_{sh}\right)}{m\cdot \nu }\right)+\mathrm{\Theta }\cdot \left(\ddot{\Psi }-\beta \cdot \frac{c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}+\dot{\Psi }\cdot \frac{c_{sh}\cdot l_h^2+c_{s\nu }\cdot l_{\nu }^2}{\nu \cdot \mathrm{\Theta }}\right)}{c_{sh}\cdot \left(l_{\nu }+l_h\right)}$$

After solving the system of equations, the following is obtained quantitatively for the front steering angle δ _v : $${\delta }_{\nu }=\frac{m\cdot \nu \cdot l_H\cdot \left(\dot{\beta }+\dot{\Psi }\cdot \left(1+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sH}\cdot l_H}{m\cdot {\nu }^2}\right)+\beta \cdot \frac{\left(c_{s\nu }+c_{sH}\right)}{m\cdot \nu }\right)+\mathrm{\Theta }\cdot \left(\ddot{\Psi }-\beta \cdot \frac{c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}+\dot{\Psi }\cdot \frac{c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; H"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_H^{}+c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; \nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_{\nu }^{}}{\nu \cdot \mathrm{\Theta }}\right)}{c_{s\nu }\cdot \left(l_{\nu }+l_H\right)}$$

and for the rear steering angle δ _h quantitatively: $${\delta }_H=\frac{m\cdot \nu \cdot l_{\nu }\cdot \left(\dot{\beta }+\dot{\Psi }\cdot \left(1+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sH}\cdot l_H}{m\cdot {\nu }^2}\right)+\beta \cdot \frac{\left(c_{s\nu }+c_{sH}\right)}{m\cdot \nu }\right)+\mathrm{\Theta }\cdot \left(\ddot{\Psi }-\beta \cdot \frac{c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}+\dot{\Psi }\cdot \frac{c_{sH}\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; H"\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_H^{}+c_{s\nu }\cdot {\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="l\; \nu "\; filenames="DE102016224572A1\_0024.png"\; state="\{\{state\}\}">l\; </figure-callout>}}_{\nu }^{}}{\nu \cdot \mathrm{\Theta }}\right)}{c_{sH}\cdot \left(l_{\nu }+l_H\right)}$$

In den genannten Gleichungen ist:

• β der Schwimmwinkel,
• dβ/dt die erste zeitliche Ableitung bzw. Änderung oder Geschwindigkeit des Schwimmwinkels β,
• ψ der Gierwinkel,
• dψ/dt die zeitliche erste Ableitung bzw. Änderung oder Geschwindigkeit des Gierwinkels ψ,
• d²ψ/dt² die zweite zeitliche Ableitung bzw. Beschleunigung des Gierwinkels ψ,
• M_z das Giermoment,
• m die Masse des Fahrzeugs 2,
• v die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 2,
• c_sh die Achsschräglaufsteifigkeit hinten bzw. der hinteren Achse 10, als Anzahl an Drehungen N pro Winkel rad im Bogenmaß [N/rad],
• c_sv die Achsschräglaufsteifigkeit vorne bzw. der vorderen Achse 4, als Anzahl an Drehungen N pro Winkel rad im Bogenmaß [N/rad],
• l die Länge des Fahrzeugs 2,
• l_v der Abstand der vorderen Achse 4 zu einem Schwerpunkt des Fahrzeugs 2,
• l_h der Abstand der hinteren Achse 10 zu dem Schwerpunkt des Fahrzeugs 2, δ_v der Lenkwinkel der vorderen Achse 4,
• δ_h der Lenkwinkel der hinteren Achse 10,
• Θ das Trägheitsmoment um die Hochachse des Fahrzeugs 2.

In the mentioned equations is:

• β the slip angle,
• dβ / dt the first time derivative or change or velocity of the slip angle β,
• ψ the yaw angle,
• dψ / dt the temporal first derivative or change or speed of the yaw angle ψ,
• d ² ψ / dt ² the second time derivative or acceleration of the yaw angle ψ,
• M _z the yaw moment,
• m the mass of the vehicle 2 .
• v the speed of the vehicle 2 .
• c _sh the rear axle axle stiffness or the rear axle axle stiffness 10 , as number of turns N per angle rad in radians [N / rad],
• c _sv the axle stiffness front or the front axle 4 , as number of turns N per angle rad in radians [N / rad],
• l the length of the vehicle 2 .
• l _{v is} the distance of the front axle 4 to a center of gravity of the vehicle 2,
• l _{h is} the distance of the rear axle 10 to the center of gravity of the vehicle 2 , δ _{v is} the steering angle of the front axle 4 .
• δ _{h is} the steering angle of the rear axle 10 .
• Θ the moment of inertia around the vertical axis of the vehicle 2 ,

Im stationären Fall, ausgehend von Gleichung 1a, entspricht der hintere Lenkwinkel δ_h einer gleichsinnigen Lenkbewegung, der dasselbe Vorzeichen wie ein Lenkwinkel des von einem Fahrer gelenkten Lenkrads sowie das Giermoment M_z, dessen Verringerung kompensiert wird, aufweist. Dabei können sich, im dynamischen Fall, ausgehend von Gleichung 1b, Abweichungen ergeben. Der hintere Lenkwinkel δ_h entspricht hinsichtlich seines Betrags und Vorzeichens in beiden Fällen dem vorderen Lenkwinkel δ_v.In the stationary case, starting from equation 1a, the rear steering angle δ _h corresponds to a same-direction steering movement, which has the same sign as a steering angle of the steered by a driver steering wheel and the yaw moment M _z , the reduction is compensated. In this case, deviations can result, in the dynamic case, starting from equation 1b. The rear steering angle δ _h corresponds in terms of magnitude and sign in both cases, the front steering angle δ _v .

Der durch die Aktuatoren des Giermoment-Systems erzeugte übermäßige Schwimmwinkel β kann durch die beiden Aktuatoren 24, 26 zum Lenken der Achsen 4, 10 kompensiert werden, wobei eine gewünschte Gieragilität erhalten bleibt.The excessive slip angle β generated by the actuators of the yaw moment system can be controlled by the two actuators 24 . 26 for steering the axles 4 . 10 be compensated, whereby a desired yaw agility is maintained.

Hierbei ist der mindestens eine erste Aktuator 16, 18 zum Regeln der Fahrdynamik ausgebildet, der ein Giermoment, d. h. ein Moment um die Hochachse des Fahrzeugs 2, aktiv erzeugen kann. Mindestens ein derartiger erster Aktuator 16, 20 zum Regeln der Fahrdynamik ist als Überlagerungsdifferenzial bzw. Sportdifferenzial ausgebildet und nutzt bspw. Längsschlupfeffekte an einem Rad 6, 8, 12, 14, wodurch eine Fahrdynamik und/oder eine Wankstabilisierung des Fahrzeugs 2 beeinflusst wird.Here, the at least one first actuator 16 . 18 designed to control the driving dynamics, a yaw moment, ie a moment about the vertical axis of the vehicle 2 , can actively generate. At least one such first actuator 16 . 20 for controlling the driving dynamics is as overlay differential or Sport differential formed and uses, for example, longitudinal slip effects on a wheel 6 . 8th . 12 . 14 , whereby a driving dynamics and / or roll stabilization of the vehicle 2 being affected.

Das in 3 gezeigte zweite Diagramm beschreibt ebenfalls die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens.This in 3 The second diagram shown also describes the embodiment of the method according to the invention.

Dabei wird das Verfahren in einem ersten Schritt 50 (Start) begonnen. In einem zweiten Schritt 52 wird eine Anzahl an Aktuatoren 16, 18, 20, 24, 26 definiert, durch die eine Bewegung des Fahrzeugs 2, eine Bewegung mindestens einer Achse 4, 10 und/oder eine Bewegung mindestens eines Rads 6, 8, 12, 14 beeinflusst wird. Weiterhin wird in einem dritten Schritt 54 überprüft, ob mindestens ein Aktuator 16, 18, hier die beiden ersten Aktuatoren 16, 18, zum Beeinflussen des Drehmoments und/oder einer Verteilung des Drehmoments vorhanden ist. Falls dies nicht der Fall ist, wird das Verfahren mit einem abschließenden Schritt 70 beendet, da kein Schwimmwinkel β erzeugt werden kann, sofern die beiden ersten Aktuatoren 16, 18 nicht vorhanden sein sollten.The process is in a first step 50 (Start) started. In a second step 52 becomes a number of actuators 16 . 18 . 20 . 24 . 26 defined by which a movement of the vehicle 2 , a movement of at least one axis 4 . 10 and / or a movement of at least one wheel 6 . 8th . 12 . 14 being affected. Furthermore, in a third step 54 Check if at least one actuator 16 . 18 , here are the first two actuators 16 . 18 , is present for influencing the torque and / or a distribution of the torque. If not, the process concludes with a final step 70 terminated, since no slip angle β can be generated, if the two first actuators 16, 18 should not be present.

Falls die beiden ersten Aktuatoren 16, 18 zum Beeinflussen des Drehmoments vorhanden sein sollten, wird in einem vierten Schritt 56 überprüft, ob ein etwaiger negativer Effekt des durch die Aktuatoren 16, 18 erzeugten Schwimmwinkels β kompensiert werden soll oder nicht. Falls dies nicht erforderlich ist, wird das Verfahren in dem abschließenden Schritt 70 beendet.If the first two actuators 16 . 18 to influence the torque should be present in a fourth step 56 Check for any negative effect from the actuators 16 . 18 generated slip angle β should be compensated or not. If this is not required, the process will be in the final step 70 completed.

In einem fünften Schritt 58 wird überprüft, ob der mindestens eine dritte Aktuator 26 zum Beaufschlagen und somit zum Lenken der hinteren Achse 10 vorhanden ist. Ist dies nicht der Fall, wird das Verfahren mit dem abschließenden Schritt 70 beendet. Falls der mindestens eine dritte Aktuator 26 vorhanden ist, wird in einem sechsten Schritt 60 der hintere Lenkwinkel δ_h zum Lenken des mindestens einen hinteren Rads 12, 14 und/oder der hinteren Achse 10 ermittelt und eingestellt, durch den der Schwimmwinkel β kompensiert wird.In a fifth step 58 it is checked if the at least one third actuator 26 for applying and thus for steering the rear axle 10 is present. If this is not the case, the procedure ends with the final step 70 completed. If the at least one third actuator 26 is present, in a sixth step 60 the rear steering angle δ _h for steering the at least one rear wheel 12 . 14 and / or the rear axle 10 determined and adjusted by the slip angle β is compensated.

In einem siebten Schritt 62 wird überprüft, ob der mindestens eine zweite Aktuator 24 zum Beeinflussen des mindestens einen vorderen Rads 6, 8 und/oder der vorderen Achse 4 vorhanden ist. Ist dies nicht der Fall, wird das Verfahren mit dem abschließenden Schritt 70 beendet, da nunmehr keine Kompensation einer Reduzierung und/oder eines Abfalls der Gierrate, die ursprünglich durch den mindestens einen ersten Aktuator 16, 18 eingestellt wird, möglich ist. Falls der mindestens eine zweite Aktuator 24 für die vordere Achse 4 vorhanden ist, wird der vordere Lenkwinkel δ_h zum aktiven Lenken der vorderen Achse 4 berechnet und somit der Abfall der Gierrate und/oder des eingestellten Giermoments kompensiert.In a seventh step 62 it is checked whether the at least one second actuator 24 for influencing the at least one front wheel 6 . 8th and / or the front axle 4 is available. If this is not the case, the procedure ends with the final step 70 terminated, since now no compensation for a reduction and / or a drop in the yaw rate, originally by the at least one first actuator 16 . 18 is possible, is possible. If the at least one second actuator 24 for the front axle 4 is present, the front steering angle δ _h for actively steering the front axle 4 calculated and thus compensated for the drop in the yaw rate and / or the set yaw moment.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• DE 10212582 B4 [0004]DE 10212582 B4 [0004]
• DE 102004036565 B4 [0005]DE 102004036565 B4 [0005]
• DE 102007044988 A1 [0006]DE 102007044988 A1 [0006]
• EP 1529718 B2 [0007]EP 1529718 B2 [0007]

Claims (12)

Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (2), bei dem mit mindestens einem ersten Aktuator (16, 18) ein Giermoment M_z erzeugt und ein Schwimmwinkel β verursacht wird, wobei der dabei verursachte Schwimmwinkel β berechnet wird, wobei mit mindestens einem zweiten aktiven Aktuator (24), der einer vorderen Achse (4) des Fahrzeugs (2) zugeordnet ist, ein vorderer Lenkwinkel δ_v und mit mindestens einem dritten aktiven Aktuator (26), der einer hinteren Achse (10) des Fahrzeugs zugeordnet ist, ein hinterer Lenkwinkel δ_h erzeugt wird, die den Schwimmwinkel β kompensieren sowie das erzeugte Giermoment M_z aufrecht erhalten.Method for operating a vehicle (2), in which at least one first actuator (16, 18) generates a yaw moment M _z and causes a slip angle β, whereby the slip angle β caused thereby is calculated, with at least one second active actuator ( 24) associated with a front axle (4) of the vehicle (2), a front steering angle δ _v and at least one third active actuator (26) associated with a rear axle (10) of the vehicle, a rear steering angle δ _{h is} generated, which compensate the slip angle β and the generated yaw moment M _z maintained. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schwimmwinkel β durch eine statische Übertragungsfunktion gemäß Gleichung 1a: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{stat}=\left(\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{sh}\cdot c_{s\nu }\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}\right)$$

berechnet wird, wobei M_z das Giermoment, m die Masse des Fahrzeugs (2), v die Geschwindigkeit des Fahrzeugs (2), c_sh Achsschräglaufsteifigkeit hinten, c_sv Achsschräglaufsteifigkeit vorne, l die Länge des Fahrzeugs (2), l_v der Abstand der vorderen Achse (4) zu dem Schwerpunkt des Fahrzeugs (2) und l_h der Abstand der hinteren Achse (10) zu dem Schwerpunkt des Fahrzeugs (2) ist.Method according to Claim 1 in which the slip angle β is determined by a static transfer function according to equation 1a: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{stat}=\left(\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{sH}\cdot c_{s\nu }\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}\right)$$

is calculated, wherein M _{z is} the yaw moment, m is the mass of the vehicle (2), v is the velocity of the vehicle (2), c _sh Achsschräglaufsteifigkeit rear, c _sv Achsschräglaufsteifigkeit front, l the length of the vehicle (2), l _v is the distance the front axle (4) to the center of gravity of the vehicle (2) and l _h the distance of the rear axle (10) to the center of gravity of the vehicle (2). Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Schwimmwinkel β durch eine dynamische Übertragungsfunktion gemäß Gleichung 1b: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{dyn}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(l_h\cdot c_{sh}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot \frac{1}{1+s\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+s^2\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}},$$

mit $${\omega }_0=\sqrt{\frac{c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\theta }+\frac{c_{s\nu }\cdot c_{sh}\cdot l^2}{\theta \cdot m\cdot {\nu }^2}},$$

und $$D=\frac{1}{2\cdot {\omega }_0}\cdot \left(\frac{c_{s\nu }+c_{sh}}{m\cdot \nu }+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sh}\cdot l_h{}^2}{\theta \cdot \nu }\right),$$

berechnet wird, wobei s eine Normalschreibweise dieser Übertragungsfunktion ist.Method according to Claim 2 in which the slip angle β is determined by a dynamic transfer function according to equation 1b: $${\left(\frac{\beta }{M_z}\right)}_{dyn}=\frac{m\cdot {\nu }^2-\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot l^2+m\cdot {\nu }^2\cdot \left(l_H\cdot c_{sH}-l_{\nu }\cdot c_{s\nu }\right)}\cdot \frac{1}{1+s\cdot \frac{2\cdot D}{{\omega }_0}+s^2\cdot \frac{1}{{\omega }_0{}^2}}.$$

With $${\omega }_0=\sqrt{\frac{c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\theta }+\frac{c_{s\nu }\cdot c_{sH}\cdot l^2}{\theta \cdot m\cdot {\nu }^2}}.$$

and $$D=\frac{1}{2\cdot {\omega }_0}\cdot \left(\frac{c_{s\nu }+c_{sH}}{m\cdot \nu }+\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sH}\cdot l_H{}^2}{\theta \cdot \nu }\right).$$

where s is a normal notation of this transfer function. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Lenkwinkel δ_v, δ_h über ein inverses Einspur-Modell des Fahrzeugs (2) berechnet werden, wobei in das Einspur-Modell ein negativer Wert des vom Giermoment M_z verursachten Schwimmwinkels β eingegeben wird.Method according to one of the preceding claims, in which the steering angles δ _v , δ _h are calculated via an inverse single-track model of the vehicle (2), wherein in the single-track model a negative value of the slip angle β caused by the yawing moment M _z is input. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das Einspur-Modell eine Gleichung 2: $$\dot{\beta }+\left(\frac{c_{s\nu }+c_{sh}}{m\cdot \nu }\right)\cdot \beta -\left(1-\frac{\left(c_{sh}\cdot l_h-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{m\cdot {\nu }^2}\right)\cdot \dot{\Psi }=-\left(\frac{c_{s\nu }}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sh}}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_h$$

und eine Gleichung 3: $$\begin{array}{l}\ddot{\Psi }+\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sh}\cdot l_h{}^2}{\mathrm{\Theta }\cdot \nu }\right)\cdot \psi -\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sh}\cdot l_h}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot \beta \\ =\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sh}\cdot l_h}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_h\end{array}$$

umfasst, die nach den Lenkwinkeln δ_v, δ_h aufgelöst werden, wobei dβ/dt die erste zeitliche Ableitung des Schwimmwinkels β, ψ der Gierwinkel, dψ/dt die zeitliche erste Ableitung des Gierwinkels ψ, d²ψ/dt² die zweite zeitliche Ableitung des Gierwinkels ψ und Θ ein Trägheitsmoment um eine Hochachse des Fahrzeugs (2) ist.Method according to Claim 4 in which the single-track model is an Equation 2: $$\dot{\beta }+\left(\frac{c_{s\nu }+c_{sH}}{m\cdot \nu }\right)\cdot \beta -\left(1-\frac{\left(c_{sH}\cdot l_H-c_{s\nu }\cdot l_{\nu }\right)}{m\cdot {\nu }^2}\right)\cdot \dot{\Psi }=-\left(\frac{c_{s\nu }}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sH}}{m\cdot \nu }\right)\cdot {\delta }_H$$

and an equation 3: $$\begin{array}{l}\ddot{\Psi }+\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }{}^2+c_{sH}\cdot l_H{}^2}{\mathrm{\Theta }\cdot \nu }\right)\cdot \psi -\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }-c_{sH}\cdot l_H}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot \beta \\ =\left(\frac{c_{s\nu }\cdot l_{\nu }}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_{\nu }-\left(\frac{c_{sH}\cdot l_H}{\mathrm{\Theta }}\right)\cdot {\delta }_H\end{array}$$

which are resolved according to the steering angles δ _v , δ _h , where dβ / dt is the first time derivative of the slip angle β, ψ the yaw angle, dψ / dt the temporal first derivative of the yaw angle ψ, d ² ψ / dt ² the second temporal Derivation of the yaw angle ψ and Θ is an inertial moment about a vertical axis of the vehicle (2). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine erste Aktuator (16, 18) einem Fahrwerk des Fahrzeugs zugeordnet ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one first actuator (16, 18) is associated with a chassis of the vehicle. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem mit dem mindestens einen ersten Aktuator (16, 18) eine Drehmomentverteilung des Fahrzeugs (2) beeinflusst wird.Method according to one of the preceding claims, in which the at least one first actuator (16, 18) influences a torque distribution of the vehicle (2). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem mit dem mindestens einen ersten Aktuator (16, 18) für das Fahrzeug (2) eine Wankstabilisierung durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a roll stabilization is carried out with the at least one first actuator (16, 18) for the vehicle (2). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem mit dem mindestens einen ersten Aktuator (16, 18) für mindestens ein Rad (6, 8, 12, 14) des Fahrzeugs (2) ein Längsschlupf und/oder eine Radlast beeinflusst wird bzw. werden.Method according to one of the preceding claims, wherein with the at least one first actuator (16, 18) for at least one wheel (6, 8, 12, 14) of the vehicle (2) a longitudinal slip and / or a wheel load is or are influenced , Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem ein Schwimmwinkel β, der vor einer Änderung des Giermoments M_z vorhanden ist, unverändert bleibt.Method according to one of the preceding claims, in which a slip angle β, which is present before a change of the yawing moment M _z , remains unchanged. System zum Betreiben eines Fahrzeugs (2), bei dem mit mindestens einem ersten Aktuator (16, 18) ein Giermoment M_z erzeugt und ein Schwimmwinkel β verursacht wird, wobei das System (22) eine Recheneinheit (20), mindestens einen zweiten Aktuator (24), der einer vorderen Achse (4) des Fahrzeugs (2) zugeordnet ist, und mindestens einen dritten Aktuator (26), der einer hinteren Achse (10) des Fahrzeugs (2) zugeordnet ist, aufweist, wobei die Recheneinheit (20) dazu ausgebildet ist, den verursachten Schwimmwinkel β zu berechnen, wobei der mindestens eine zweite Aktuator (24) dazu ausgebildet ist, für die vordere Achse (4) einen vorderen Lenkwinkel δ_v zu erzeugen, und wobei der mindestens eine dritte aktive Aktuator (26) dazu ausgebildet ist, für die hintere Achse (10) einen hinteren Lenkwinkel δ_h zu erzeugen, die den Schwimmwinkel β kompensieren.System for operating a vehicle (2) in which a yaw moment M _{z is} generated with at least one first actuator (16, 18) and a slip angle β is caused, the system (22) having a computing unit (20), at least one second actuator ( 24) associated with a front axle (4) of the vehicle (2) and at least one third actuator (26) associated with a rear axle (10) of the vehicle (2), the calculating unit (20) adapted to calculate the caused slip angle β, wherein the at least one second actuator (24) is adapted to generate for the front axle (4) a front steering angle δ _v , and wherein the at least one third active actuator (26) is designed to generate for the rear axle (10) a rear steering angle δ _h , which compensate the slip angle β. System nach Anspruch 11, bei dem der mindestens eine Aktuator (24, 26), der jeweils einer Achse (4, 10) zugeordnet ist, dazu ausgebildet ist, für mindestens ein Rad (6, 8, 12, 14) der jeweiligen Achse (4, 10) den jeweils vorgesehenen Lenkwinkel δ_v, δ_h zu erzeugen.System after Claim 11 in which the at least one actuator (24, 26), which is assigned in each case to an axle (4, 10), is designed for at least one wheel (6, 8, 12, 14) of the respective axle (4, 10). to generate the respectively provided steering angle δ _v , δ _h .

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