DE19830971A1 - Stabilitäts-Steuersystem für ein Kraftfahrzeug - Google Patents
Stabilitäts-Steuersystem für ein KraftfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Stabilitäts-Steuersystem für ein Kraftfahrzeug, und
insbesondere ein Kraftfahrzeug-Stabilitäts-Steuersystem, welches einen Schlupf
und ein Schleudern bzw. Drehen bzw. Spin eines Kraftfahrzeuges während einer
Kurvenfahrt oder während eines Ausweichmanövers oder beim Auftreten einer
plötzlichen Veränderung der Straßenbedingung steuert.
Es wurden verschiedene Typen von dynamischen Stabilitäts-Steuersystemen zur
Steuerung eines Schlupfes und eines Schleuderns eines Fahrzeuges vorgeschla
gen, basierend auf Fahrzustandsvariablen des Fahrzeuges einschließlich einer
Gierrate und eines Lenk- bzw. Einschlagwinkels, während das Fahrzeug eine
Kurve fährt oder ein Ausweichmanöver durchführt, oder wenn eine plötzliche
Veränderung der Straßenbedingung auftritt.
Ein solches dynamisches Stabili
täts-Steuersystem, beispielhaft beschrieben in der Japanischen Ungeprüften Pa
tentveröffentlichung Nr. 6-115418, verändert die Bedingung zum Beginnen einer
unabhängigen Bremssteuerung der Räder gemäß Lauf- bzw. Fahrzustandsvaria
blen, um die Bremssteuerung nur dann durchzuführen, wenn sie wirklich nötig
ist.
Während es erforderlich ist, eine Richtungssteuerung des Fahrzeuges, basierend
auf einem Schlupfwinkel, sobald wie möglich durchzuführen, wenn eine Verän
derung in der Fahrzeugrichtung veranlaßt wird durch Störungen von z. B. oder
Oberflächenbedingung einer Straße, auf welcher das Fahrzeug fährt, kann jedoch
die frühe Ausführung der Fahrzeugrichtungssteuerung zu ungewünschten Fahr
zuständen entgegen dem Wunsch bzw. Einfluß des Fahrers führen, wenn eine
Veränderung in der Fahrzeugrichtung absichtlich von dem Fahrer veranlaßt ist.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Stabilitäts-Steuersystem anzugeben, wel
ches einen stabilen Ablauf einer dynamischen Stabilitätssteuerung bereitstellt,
um dem Verhalten des Fahrers bei der dynamischen Stabilitätssteuerung, ent
sprechend nach Ursachen einer Veränderung in der Fahrrichtung, Rechnung zu
tragen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das Bereitstellen eines dynamischen Stabilitäts-
Steuersystems zur Steuerung bzw. Regelung gesteuerter bzw. geregelter Varia
blen, mittels welchen Bremseinheiten für Front- und Heckräder gehandhabt
werden zum unabhängigen Bewirken von Bremskräften an Front- und Heckrä
dern, um somit das Fahrzeug bezüglich der Fahrrichtung zu beeinflussen bzw. zu
steuern bzw. zu regeln. Das dynamische Stabilitäts-Steuersystem bestimmt die
Zustandsvariablen bezüglich einer Zielrichtung, basierend auf Lauf- bzw. Fahr
zustandsvariablen, einschließlich einer Zustandsvariablen bezüglich einer
Lauf- bzw. einer Fahrrichtung des Fahrzeuges, wie z. B. einem Schlupfwinkel, und
führt eine Bremssteuerung durch mittels Steuerung der gesteuerten Variable,
wie z. B. einer Gierrate, damit die Bremseinheiten unabhängig Bremswirkungen
an den Front- und Heckrädern bewirken, um somit eine Konvergenz der Rich
tungszustandsvariablen bei dem Zielrichtungszustandswert zu erhalten, wenn
ein Unterschied zwischen der Richtungszustandsvariablen und dem Zielrich
tungszustandswert größer als ein Schwellenwert ist. Zumindest einer von dem
Schwellenwert und der gesteuerten Variable wird verändert, in solch einer Wei
se, daß Bremssteuerung schwerer bzw. seltener stattfindet, wenn die Differenz,
welche größer als der Schwellenwert ist, veranlaßt ist durch eine Veränderung in
dem Zielrichtungszustandswert, als wenn bedingt durch eine Veränderung in der
Richtungszustandsvariablen.
Mit dem dynamischen Stabilitäts-Steuersystem der Erfindung wird die gesteuer
te Variable gemäß Hauptursachen gesteuert bzw. geregelt, d. h. gemäß einer Ver
änderung in der Richtungszustandsvariablen und einer Veränderung in dem
Zielrichtungszustandswert, wodurch bedingt die Differenz bzw. der Unterschied
zwischen diesen Richtungszustandswerten, welche größer als der Schwellenwert
ist, auftritt, so daß die dynamische Stabilitätssteuerung immer erfolgreich und
stabil ausgeführt wird, selbst beim Auftreten einer Veränderung in der Fahr
zeuglauf- bzw. -fahrrichtung, welche nicht lediglich durch Störungen, resultie
rend aus Veränderungen in den Straßenbedingungen veranlaßt wird, sondern
ebenfalls bedingt durch die Intention des Fahrers, das Fahrzeug zu steuern bzw.
zu lenken.
Die vorangegangene und anderen Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Er
findung können deutlicher verstanden werden aus der folgenden detaillierten
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen, wenn gelesen unter Bezug
nahme auf die beigefügten Zeichnungen, in welchen gilt:
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, welches ein Stabilitäts-Steuersystem für ein
Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine der Stabilitätssteue
rung zeigt.
Fig. 3-7 sind ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine des Betriebs bzw.
Ablaufs der Stabilitätssteuerung zeigt.
Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine einer Radge
schwindigkeitskorrektur zeigt.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, welches eine Folgenroutine einer Radge
schwindigkeitskorrektur darstellt.
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine der Korrektur eines
Schwellenschlupfwinkels für den Beginn der Schlupfwinkelsteuerung darstellt.
Fig. 11 ist eine Darstellung des Schwellenschlupfwinkel-Korrekturfaktors mit
Bezug auf eine Veränderungsrate des Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 12 ist eine Darstellung eines Schwellenschlupfwinkel-Korrekturfaktors
mit Bezug auf eine Veränderungsrate des Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 13 ist eine weitere Darstellung des Schwellenschlupfwinkel-
Korrekturfaktors mit Bezug auf eine Veränderungsrate des Einschlag- bzw.
Lenkwinkels.
Fig. 14 ist eine weitere Darstellung des Schwellenschlupfwinkel-
Korrekturfaktors mit Bezug auf eine Veränderungsrate des Einschlagwinkels.
Fig. 15 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgen- bzw. Sequenzroutine zur
Korrektur einer Gierraten-gesteuerten Variablen zeigt.
Fig. 16 ist eine Darstellung der Gierraten-gesteuerten Variablen bezüglich
einer Schlupfwinkeldifferenz.
Fig. 17 ist eine Darstellung der Gierraten-gesteuerten Variablen bezüglich
einer Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate.
Fig. 18 ist ein weiteres Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine zur Kor
rektur einer Gierraten-gesteuerten Variablen zeigt.
Fig. 19 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgen- bzw. Sequenzroutine bzw.
-programm zur Bildung einer oberen Grenze für einen Zielschlupfwinkel dar
stellt.
Fig. 20 ist eine Darstellung der oberen Grenze eines Zielschlupfwinkels be
züglich einer Fahrzeuggeschwindigkeit.
Fig. 21 ist eine Darstellung der oberen Grenze eines Zielschlupfwinkels be
züglich eines Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 22 ist eine weitere Darstellung der oberen Grenze eines Zielschlupfwin
kels bezüglich eines Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 23 ist eine weitere Darstellung der oberen Grenze eines Zielschlupfwin
kels bezüglich einer Veränderungsrate des Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 24 ist eine Darstellung der oberen Grenze eines Zielschlupfwinkels be
züglich einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 25 ist eine Darstellung der oberen Grenze eines Zielschlupfwinkels be
züglich einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einer Veränderungsrate des
Lenk- bzw. Einschlagwinkels.
Fig. 26 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine zur Korrektur einer
Schlupfwinkel-gesteuerten Variablen darstellt.
Fig. 27 ist eine Darstellung einer Schlupfwinkel-gesteuerten Variablen bezüg
lich eines Lenk- bzw. Einschlagwinkels und einer Veränderungsrate des Lenk
winkels.
Fig. 28 ist ein Flußdiagramm, welches darstellt eine Folgen- bzw. Sequenz
routine bzw. -programm bzw. -programmablauf zur Korrektur eines Schwellen
schlupfwinkels, um die Schlupfwinkelsteuerung zu beginnen, eines Zielschlupf
winkels, sowie einer Gierraten-gesteuerten Variablen, basierend auf einer Gier
ratendifferenz.
Fig. 29 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine einer Beurteilung
darstellt bezüglich einer Hauptursache für eine Veränderung in der Gierratendif
ferenz-Veränderungsrate.
Fig. 30 ist ein Flußdiagramm, welches eine weitere Folgenroutine der Beurtei
lung darstellt bezüglich einer Hauptursache der Veränderung in der Gierraten
differenz-Veränderungsrate.
Fig. 31 ist ein Flußdiagramm, welches eine Folgenroutine von Korrekturen
darstellt für den Schwellenschlupfwinkel, um die Schlupfwinkelsteuerung zu be
ginnen, eines Zielschlupfwinkels, sowie einer Schlupfwinkel-gesteuerten Varia
blen, basierend auf einer Schlupfwinkeldifferenz.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail, und insbesondere auf Fig. I,
ist ein Stabilitäts-Steuersystem für ein Kraftfahrzeug gemäß einer Ausführungs
form der Erfindung gezeigt, eine Bremskraft steuernd, bewirkt an Rädern, um
das Fahrzeug davon abzuhalten, zu rutschen oder zu schleudern, während einer
Kurvenfahrt oder während eines Ausweichmanövers, oder wenn eine plötzliche
Veränderung des Zustandes bzw. der Bedingung der Straße auftritt, auf welcher
das Fahrzeug fährt. Das Fahrzeug ist mit hydraulischen Scheibenbremseinheiten
ausgestattet, nämlich einer rechten Front(RF)-Bremseinheit 31, einer linken
Front(LF)-Bremseinheit 32, einer rechten Heck(RR)-Bremseinheit 33 und einer
linken Heck(LR)-Bremseinheit 32. Eine Hydraulikdruck-Steuereinheit 30, wel
che den in einen Radzylinder (nicht gezeigt) von jeder Bremseinheit 31, 32, 33,
34 zugeführten Hydraulikdruck steuert, zum Bewirken einer Bremskraft für das
in Frage stehende Rad, wechselwirkt mit einem Booster oder Druckverstärker 36
und einem Hauptzylinder 37, um einen Primärhydraulikdruck zu entwickeln,
entsprechend dem Druck des Fußes des Fahrers an einem Bremspedal 38. Der
Primärhydraulikdruck wird eingeführt in und verstärkt durch den Druckver
stärker 36 und nachfolgend übertragen bzw. geführt zu der Hydraulikdruck-
Steuereinheit 30. Eine elektronische Steuereinheit (ECU) 10 stellt Steuersignale
bereit, entsprechend welchen die Hyraulikdruck-Steuereinheit 30 den verstärk
ten Hydraulikdruck auf die jeweiligen Hydraulikbremseinheiten 31 bis 34 ver
teilt. Ferner handhabt die elektronische Steuereinheit (ECU) 10 ein Anti
blockiersystem und ein Traktions-Steuersystem (TCS). Wie es bekannt ist, ermög
licht das Antiblockiersystem schnelles, geradliniges Anhalten, indem verhindert
wird, daß die Heckräder oder alle vier Räder sperren, wobei das Traktions-
Steuersystem Räder davon abhält, relativ zu einer Straßenfläche zu rutschen
bzw. zu gleiten, indem die Antriebskraft oder Bremskraft für die Räder gesteuert
wird während des Fahrens bzw. Beschleunigens, Lenkens und Bremsens. Beide
Systeme sind bezüglich Konstruktion und Betrieb dem Fachmann bekannt. Diese
Steuersysteme führen jeweilige Steuerungen durch, entsprechend Signalen von
verschiedenen Sensoren. Insbesondere umfassen die Sensoren Radgeschwindig
keits- bzw. Drehzahlsensoren 11 bis 14 zur Erfassung aktueller Raddrehzahlen
bzw. -Geschwindigkeiten v1 bis v4 der jeweils in Frage stehenden Räder 31 bis 34
und um repräsentativ Signale für die Raddrehzahlen bzw. -Geschwindigkeiten
v1-v4 bereitzustellen, einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 15 zur Erfassung
einer aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit V und um ein für die Fahrzeugge
schwindigkeit V repräsentatives Signal bereitzustellen, einen Steuer- bzw. Lenk- bzw.
Einschlagwinkelsensor 16 zur Erfassung eines aktuellen Lenk- bzw. Ein
schlagwinkels θH und um ein für den Lenk- bzw. Einschlagwinkel θH der Fron
träder repräsentatives Signal bereitzustellen, einen Gierratensensor 17 zur Er
fassung einer aktuellen an dem Fahrzeug erzeugten Gierrate Ψ und um ein für
die Gierrate Ψ repräsentatives Signal bereitzustellen, einen Lateralbeschleuni
gungssensor 18 zur Erfassung einer aktuellen Lateralbeschleunigung Y des
Fahrzeuges und um ein für die Lateralbeschleunigung Y repräsentatives Signal
bereitzustellen, sowie einen Längsbeschleunigungssensor 19 zur Erfassung einer
aktuellen Längsbeschleunigung Z des Fahrzeuges und um ein für die Längsbe
schleunigung Z repräsentatives Signal bereitzustellen. Es sind des weiteren be
reitgestellt ein Pedaldrucksensor 35 zur Erfassung eines aktuellen Pedaldruckes
PB des Fußes des Fahrers an einem Bremspedal (nicht gezeigt), und um ein für
den Pedaldruck PB repräsentatives Signal bereitzustellen, sowie ein Traktions
steuerausschalter 40, vorgesehen zum zwingenden Stoppen der Traktion oder
einer Radspin-Steuerung, welche später beschrieben wird und welche ein Trakti
onsteuer-Stoppsignal S bereitstellt. Die Sensoren 11 bis 19 und 35 und der Schal
ter 40 sind verschiedenartig in der Technik bekannt und können beliebig ver
wendet werden. Die elektronische Steuereinheit 10 zur dynamischen Stabilitäts
steuerung (DSC) wechselwirkt mit einer elektronischen Steuereinheit 20 für eine
elektronische Treibstoffeinspritzung (EGI), welche einen Motor 21 steuert, ei
nem Automatikgetriebe und einem Motordrosselventil 23. Die elektronischen
Steuereinheiten 10 und 20 umfassen eine Hauptprozessoreinheit (CPU), einen
Nur-Lese-Speicher (ROM) und einen Zufallszugriffsspeicher (RAM) und führen
programmierte Stabilitätssteuerung und programmierte Motorsteuerung durch,
basierend auf eingehenden Signalen von den oben beschriebenen Sensoren und
Schaltern.
Die dynamische Stabilitätssteuerung schränkt den Schlupf von Fronträdern oder
Heckrädern ein, indem die Räder gebremst werden, zum Erzeugen und Bewirken
eines Drehmomentes und einer Verzögerungskraft für das Fahrzeug. Wenn z. B.
die Heckräder im Begriff stehen zu rutschen bzw. zu gleiten oder durchzudrehen
bzw. zu schleudern, während das Fahrzeug eine Kurve fährt, wird eine Brems
kraft an ein Außenseitenfrontrad angelegt, um eine nach außen gerichtete Bewe
gung des Fahrzeuges zu erzeugen bzw. zu bewirken, um somit das Fahrzeug da
von abzuhalten, nach innen gezogen bzw. gesogen zu werden. Andererseits, wenn
das Fahrzeug im Begriff ist, aus der Spur zu driften, bedingt durch ein Gleiten
der Fronträder, wird eine geeignete Bremskraft an sowohl den Front- als auch
den Heckrädern angewendet, um eine nach innen gerichtete Bewegung bzw.
Kraft bzw. Moment des Fahrzeuges zu erzeugen bzw. zu bewirken, und um
gleichzeitig eine Verzögerungskraft auf das Fahrzeug anzuwenden mittels Steue
rung des Motorabtriebs-Drehmomentes, um somit einen Anstieg des Kurvenra
dius zu verhindern bzw. zu hemmen. Wie es später im größeren Detail beschrie
ben wird, führt die elektronische Steuereinheit 10 Schritte bzw. Verfahren bzw.
Berechnungen durch bezüglich eines aktuellen Fahrzeugschlupfwinkels β des
Fahrzeuges und einer aktuellen Gierrate Ψ, basierend auf Signalen, die repräsen
tativ sind für eine Fahrzeuggeschwindigkeit V, eine Gierrate Ψ und eine Late
ralbeschleunigung Y, jeweils von den Sensoren 15, 17 bzw. 18, sowie ein Verfah
ren bezüglich eines Bezugs- bzw. Referenzfahrzeugschlupfwinkels βref aus dem
aktuellen Fahrzeugschlupfwinkel β, welcher verwendet wird zum Erhalten eines
abgeschätzten Schlupfwinkels βcont, welcher für die Stabilitätssteuerung erfor
derlich ist. Die elektronische Steuereinheit 10 führt Verfahren bzw. Berechnun
gen eines Zielfahrzeugschlupfwinkels βTR des Fahrzeuges und einer Zielgierrate
ΨTR durch, wodurch das Verhalten des Fahrzeugs bestimmt wird, basierend auf
den Signalen von den Sensoren 15, 17 und 18. Der Zielfahrzeugschlupfwinkel
βTR und die Zielgierrate ΨTR werden verglichen mit dem abgeschätzten
Schlupfwinkel βcont bzw. der aktuellen Gierrate Ψ, um somit die Stabilitäts
steuerung zu beginnen, wenn die Differenz des Zielfahrzeugschlupfwinkels βTR
von dem abgeschätzten bzw. erwarteten Schlupfwinkel βcont größer wird als ein
Schwellenschlupfwinkei β0, oder wenn die Differenz der Zielgierrate ΨTR von
der aktuellen Gierrate Ψ größer wird als eine Schwellengierrate Ψθ.
Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm, welches die Stabilitätssteuer-Hauptfolgen- bzw.
-Sequenzroutine bzw. -programmablauf darstellt. Die Flußdiagrammlogik startet
folgend dem Drehen eines Zündschalters (nicht gezeigt), wobei die Steuerung zu
einem Logikblock bei Schritt S1 fortschreitet, wo die elektronische Steuereinheit
10 und die elektronische Brennstoffeinspritz-Steuereinheit 20 initialisiert wer
den, um Daten des vorangegangenen Steuerzyklus zu löschen. Nachfolgend wer
den im Schritt S2 Signale eingegeben von den Sensoren 11 bis 19 und 35 sowie
dem Schalter 40, um Raddrehzahlen- bzw. -geschwindigkeiten v1-v4, eine Fahr
zeuggeschwindigkeit V, einen Lenk- bzw. Einschlagwinkel θH, eine Gierrate
Ψact, Lateral- und Längsbeschleunigungen Y und Z, einen Pedaldruck PB und
ein Vorhandensein eines Traktionssteuer-Stoppsignales S bei Schritt S2 zu erfas
sen, wobei Berechnungen bzw. Ermittlungen bzw. Bestimmungen von Fahrzeug
zustandsvariablen im Schritt S3 erfolgen. Nach Korrektur der Radgeschwindig
keiten v1-v4, basierend auf den eingehenden Signalen bei Schritt S4, werden
nachfolgend Berechnungen durchgeführt zum Erhalten gesteuerter Variablen,
die zur Ausführung der Stabilitätssteuerung, der Antiblockier-Bremssteuerung
und der Traktionssteuerung nötig sind basierend auf den Fahrzeugzustandsva
riablen und zwar in den Schritten S5, S6 bzw. S7. Bei Schritt S8 erfolgt eine Be
urteilung, um jene der gesteuerten Variablen zu bestimmen, welche die größte
unter ihnen ist. Basierend auf dieser Bestimmung wird entweder die Stabilitäts
steuerung, die Antiblockier-Bremssteuerung oder die Traktionssteuerung bei
Schritt S8, S9 oder S10 durchgeführt, basierend auf der größten gesteuerten Va
riablen. Nachfolgend wird eine Versagenssicherheits- bzw. Redundanzentschei
dung bei Schritt S11 gefällt, ob die Hydraulikdruck-Steuereinheit 30 und die ihr
zugeordneten Elemente normal funktionieren. Wenn ein Versagen vorliegt in
Verbindung mit der Hydraulik-Drucksteuereinheit 30 einschließlich der zuge
ordneten Elemente, unterbricht die Flußdiagrammlogik die Steuerung bezüglich
des in Frage stehenden versagenden Elements und veranlaßt eine Rückkehr zum
Schritt S1 zur Ausführung einer anderen bzw. weiteren Sequenzroutine.
Fig. 3 bis 7 zeigen ein Flußdiagramm der Verfahrenssequenz-Unterroutine der
koordinierten Stabilitätssteuerung. Die Flußdiagrammlogik beginnt und die
Steuerung schreitet fort zu einem Logikblock bei Schritt S101, wo die elektroni
sche Steuereinheit 10 verschiedene aktuelle Messungen ausliest, einschließlich
Radgeschwindigkeiten bzw. -drehzahlen v1-v4, einer Fahrzeuggeschwindigkeit
V, eines Lenk- bzw. Einschlagwinkels θH, einer Gierrate Ψ, sowie einer Lateral
beschleunigung Y, basierend auf von den Sensoren 11 bis 18 eingehenden Signa
len. Eine vertikale Kraft bzw. Last an dem Fahrzeug wird abgeschätzt, basierend
auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Lateralbeschleunigung Y, mittels
einer bekannten mathematischen Berechnung bei Schritt S102. Berechnungen
werden nachfolgend bei den Schritten S103, S104 und S105 durchgeführt, zum
Herausfinden eines aktuellen Fahrzeugschlupfwinkels β des Fahrzeuges, eines
Referenzfahrzeugschlupfwinkels βref bzw. eines abgeschätzten bzw. erwarteten
Fahrzeugschlupfwinkels βcont. Der aktuelle Fahrzeugschlupfwinkel β wird ange
geben durch Integration einer Veränderungsrate des aktuellen Schlupfwinkels
Δβ, angegeben durch die folgende Gleichung (I):
Δβ = -ψ + Y/V (I)
Der Bezugs- bzw. Referenzfahrzeugschlupfwinkel βref, welcher verwendet wird
zum Abschätzen eines abgeschätzten bzw. erwarteten Schlupfwinkels βcont, der
nötig ist für die Stabilitätssteuerung, wird berechnet unter Verwendung eines
Zwei-Freiheitsgrad-Modelles, basierend auf Dimensionsspezifikationen des Fahr
zeuges, Fahrzeugzustandsvariablen, welche umfassen eine Fahrzeuggeschwin
digkeit V, eine Gierrate ψ, eine Lateralbeschleunigung Y, eine Veränderungsrate
des aktuellen Fahrzeugschlupfwinkels Δβ und eine Veränderungsrate der aktuel
len Gierrate Δψ, ein erwartetes bzw. abgeschätztes Giermoment D1, erzeugt
durch Bremsbetätigung, sowie eine erwartete bzw. abgeschätzte Reduktion in der
Lateralkraft D2, erzeugt durch das Anwenden von Bremsen. Dieses bedeutet, daß
der Referenzschlupfwinkel βref ein Schlupfwinkel ist, abgeschätzt basierend auf
Bremskraft und Fahrzeugzustandsvariablen. Der abgeschätzte Fahrzeug
schlupfwinkel βcont wird angegeben durch Lösen einer Differentialgleichung,
abgeleitet aus den folgenden Gleichungen (II) und (III):
Δβcont = Δβ + e + Cf.(βref-βcont) (II)
Δe = Cf.(Δβref-Δβ-e) (III)
Δe = Cf.(Δβref-Δβ-e) (III)
wobei e ein Versetz-Korrekturfaktor für den Gierratensensor und den Lateralbe
schleunigungssensor ist, und wobei Cf eine Abschnitts- bzw. Aufteilfrequenz ist.
Wie es später beschrieben wird, wird die Abschnitts(Cut-off)-frequenz Cf, die ein
Faktor für eine Geschwindigkeitskorrektur zum Rücksetzen eines Integralfehlers
ist, erzeugt in Verbindung mit dem abgeschätzten Schlupfwinkel βcont, und zwar
mittels Korrektur des abgeschätzten Schlupfwinkels βcont entsprechend der Zu
verlässigkeit des Referenz-Fahrzeugschlupfwinkels βref, um somit den Referenz
fahrzeugschlupfwinkel βref anzunehmen, kleiner bei einer Abnahme der Zuver
lässigkeit des Referenz-Fahrzeugschlupfwinkels βref. Eine Abnahme in der Zu
verlässigkeit eines Referenz-Fahrzeugschlupfwinkels βref tritt auf folgend einer
Veränderung in der Kurvenkraft Cpf der Fronträder oder einer Veränderung in
der Kurvenkraft Cpr der Heckräder.
In Folge werden eine Radschlupfrate und ein Radschlupfwinkel von jedem Rad
bestimmt bzw. abgeschätzt, basierend auf der Raddrehzahl bzw. -geschwindigkeit
v, der Fahrzeuggeschwindigkeit V, dem abgeschätzten Schlupfwinkel βcont und
dem Lenk- bzw. Einschlagwinkel θH, und zwar gemäß einer bekannten mathe
matischen Berechnung bei Schritt S106, wobei ein Lastfaktor Kw von jedem Rad
abgeschätzt bzw. bestimmt wird, basierend auf der Vertikallast, der Radschlupf
rate und dem Radschlupfwinkel des Rades in einer bekannten mathematischen
Weise bei Schritt S107. Basierend auf der Lateralbeschleunigung Y und den
Lastfaktoren wird ein Straßenflächen-Reibungskoeffizient µ im Schritt S108 be
rechnet. Die Zielgierrate ψTR und ein Zielfahrzeugschlupfwinkel βTR werden im
Schritt S109 berechnet. Während die Zielgierrate BTR abgeschätzt bzw. ermittelt
wird, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V, dem Straßenflächen-
Reibungskoeffizienten µ und dem Lenk- bzw. Einschlagwinkel θH in einer be
kannten mathematischen Weise, wird der Zielfahrzeugschlupfwinkel βTR ange
geben durch Lösen einer Differentialgleichung (VI), abgeleitet von dem folgenden
Gleichungen (IV und V):
βx = 1/(1 + A.V2).{1-(M.Lf.V2)/(2L.Lr.Cpr)}.Lr.θH/L (IV)
A = M.(Cpr.Lr-Cpf.Lf)/2L2.Cpr.Cpf (V)
ΔβTR = C.(βx-βTR) (VI)
A = M.(Cpr.Lr-Cpf.Lf)/2L2.Cpr.Cpf (V)
ΔβTR = C.(βx-βTR) (VI)
wobei gilt:
V ist die Fahrzeuggeschwindigkeit;
θH ist der Lenk- bzw. Einschlagwinkel der Fronträder;
M ist die Masse einer Fahrzeugkarosserie;
I ist das Trägheitsmoment;
L ist die Radbasis eines Fahrzeuges;
Lf ist der Abstand des Fahrzeugschwerpunktes von den Fronträdern;
Lr ist der Abstand des Fahrzeugschwerpunktes von den Heckrädern;
Cpf ist die Kurvenkraft eines Frontrades;
Cpr ist die Kurvenkraft eines Heckrades; und
C ist der Wert bezüglich einer Phasenverzögerung.
V ist die Fahrzeuggeschwindigkeit;
θH ist der Lenk- bzw. Einschlagwinkel der Fronträder;
M ist die Masse einer Fahrzeugkarosserie;
I ist das Trägheitsmoment;
L ist die Radbasis eines Fahrzeuges;
Lf ist der Abstand des Fahrzeugschwerpunktes von den Fronträdern;
Lr ist der Abstand des Fahrzeugschwerpunktes von den Heckrädern;
Cpf ist die Kurvenkraft eines Frontrades;
Cpr ist die Kurvenkraft eines Heckrades; und
C ist der Wert bezüglich einer Phasenverzögerung.
Nachfolgend wird der Absolutwert der Schlupfwinkeldifferenz des Zielfahrzeug
schlupfwinkels βTR von dem abgeschätzten Schlupfwinkel βcont mit dem
Schwellenschlupfwinkel (β verglichen, um die Steuerung bei Schritt S110 zu be
ginnen. Wenn der Absolutwert der Schupfwinkeldifferenz βdif (= |βTR-βcont|)
größer ist als der Schwellenschlupfwinkel β0, wird der Zielschlupfwinkel βTR als
ein Zielwert in der Stabilitätssteuerung im Schritt S111 verwendet, wobei ein
Fahrzeugschlupfwinkel βamt, verwendet in der Stabilitätssteuerung, nachfol
gend berechnet wird als die gesteuerte Variable im Schritt S112. Andererseits,
wenn der Absolutwert der Schlupfwinkeldifferenz βdif kleiner ist als der
Schwellenschlupfwinkel β0, wird der Absolutwert einer Gierratendifferenz der
Zielgierrate ψTR von der aktuellen Gierrate ψ (= |ψTR-ψ|) mit der Schwel
lengierrate ψ0 im Schritt S113 verglichen. Wenn der Absolutwert der Gierraten
differenz ψdif größer ist als die Schwellengierrate ψ0, so wird eine Gierrate ψTR
als ein Zielwert in der Stabilitätssteuerung im Schritt S114 verwendet, wobei
eine Gierrate ψamt, verwendet in der Stabilitätssteuerung, nachfolgend berech
net wird als die gesteuerte Variable bei Schritt S115. Wenn jedoch der Absolut
wert der Gierratendifferenz ψdif (= |ψTR-ψ|) kleiner ist als die Schwellengier
rate ψ0 veranlaßt die Flußdiagrammlogik eine Rückkehr zum Schritt S101, um
die Handhabung bzw. Berechnung bzw. das Verfahren der gesteuerten Variablen
zu wiederholen.
Nachfolgend findet ein Verfahren statt zur Koordinierung zwischen der Stabili
tätssteuerung und der Antiblockier-Bremssteuerung, und zwar in den Schritten
S116 bis S139. In dem Koordinationsverfahren wird die Antiblockier-
Bremssteuerung kontinuierlich durchgeführt, oder die gesteuerte Variable für
die Stabilitätssteuerung wird gemäß der gesteuerten Variablen für die Anti
blockier-Bremssteuerung korrigiert, selbst wenn die Bedingungen zum Beginn der
Stabilitätssteuerung erfüllt sind, während die Antiblockier-Bremssteuerung
durchgeführt wird. Des weiteren, wenn die Bedingungen zum Beginnen sowohl
der Stabilitätsteuerung als auch der Antiblockier-Bremssteuerung erfüllt sind,
wird lediglich eine Steuerung durchgeführt, entsprechend dem Pedaldruck PB.
Insbesondere erfolgt eine Erfassung bezüglich eines Versagens der Hydraulik
druck-Steuereinheit 30 und ihr zugeordneter Elemente mit dem Stabilitäts-
Steuersystem bei Schritt S116. Wenn ein Versagen in der Drucksteuereinheit 30
und den Elementen auftritt, wird die Stabilitätssteuerung im Schritt S126 un
terbrochen, wobei die Flußdiagrammlogik eine Rückkehr zu der Hauptroutine,
die in Fig. 2 gezeigt ist, veranlaßt, für eine weitere bzw. andere Ausführung der
Stabilitätssteuerung. Andererseits, wenn kein Versagen vorliegt, erfolgt im
Schritt S117 eine Entscheidung, ob ein Stabilitätssteuermerker F1 vorliegt oder
auf einen Zustand von "1" gesetzt wurde, was angibt, daß die Stabilitätssteue
rung durchgeführt wird. Wenn der Stabilitätssteuermerker F1 nicht vorliegt oder
zurückgesetzt wurde auf einen Zustand von "0", was angibt, daß die Stabilitäts
steuerung unterbrochen ist, so folgen Entscheidungen, durchgeführt in Schritten
S118 und S119, ob die Antiblockier-Bremssteuerung durchgeführt wird bzw. ob
die Traktionssteuerung durchgeführt wird. Wenn sowohl die Antiblockier-
Bremssteuerung als auch die Traktionsteuerung unterbrochen sind, oder nach
Unterbrechung der Traktionssteuerung bei Schritt S120, wenn währenddessen
die Antiblockier-Bremssteuerung unterbrochen ist, wird eine Schlupfwinkel
gesteuerte Variable βamt oder eine Gierraten-gesteuerte Variable ψamt, verwen
det in der Stabilitätssteuerung, berechnet, basierend auf einer Zielradschlupfra
te, die das ausgewählte, zu bremsende Rad zeigt, und zwar im Schritt S121. Nach
der Berechnung einer gesteuerten Variablen, die für den Motor 21 nötig ist, um
einen Abfall in dem Abtriebs-Drehmoment im Schritt S122 bereitzustellen, wird
die Stabilitätsteuerung im Schritt S123 durchgeführt bzw. ausgeführt. Nach dem
Einstellen des Stabilitätssteuermerkers F1 auf den Zustand von "1" im Schritt
S124 veranlaßt die Flußdiagrammlogik eine weitere Ausführung der in Fig. 2 ge
zeigten Hauptroutine zur Stabilitätssteuerung.
Wenn die Antwort der Entscheidung bezüglich des Stabilitätssteuermerkers F1,
erfolgend im Schritt S117, affirmativ ist, erfolgt im Schritt S125 eine weitere
Entscheidung, ob ein Antiblockier-Bremssteuermerker F2 vorliegt oder auf einen
Zustand von "1" gesetzt wurde, was angibt, daß die Antiblockier-Bremssteuerung
durchgeführt wird. Nachfolgend wird die Flußdiagrammlogik fortgeführt mit den
Schritten S127 bis S132, wenn der Antiblockier-Bremssteuermerker F2 vorliegt,
oder mit den Schritten S133 bis S139, wenn der Antiblockier-Bremssteuermerker
F2 nicht vorliegt oder zurückgesetzt wurde auf einen Zustand von "0", was an
gibt, daß die Antiblockier-Bremssteuerung unterbrochen ist. Insbesondere wenn
die Flußdiagrammlogik mit Schritt S127 fortschreitet, wird eine gesteuerte Va
riable, verwendet in der Antiblockier-Bremssteuerung, korrigiert gemäß entwe
der der Schlupfwinkel-gesteuerten Variablen βamt oder der Gierraten
gesteuerten Variablen ψamt. Nachfolgend erfolgt eine Entscheidung im Schritt
S128, ob die Antiblockier-Bremssteuerung beendet wurde. Vor Beendigung der
Antiblockier-Bremssteuerung, nach Rücksetzen des Stabilitätssteuermerkers F1
und des Antiblockier-Bremssteuermerkers F2 auf jeweilige Zustände von "1" in
Schritten S129 bzw. S130, veranlaßt die Flußdiagrammlogik eine Rückkehr zum
Schritt S101 zum Wiederholen des Verfahrens bzw. der Berechnung bzw. Be
handlung gesteuerter Variablen. Andererseits veranlaßt die Flußdiagrammlogik
eine Rückkehr zum Schritt S101 zum Wiederholen des Verfahrens bzw. der Be
rechnung bzw. der Operation von gesteuerten Variablen nach der Beendigung
der Antiblockier-Bremssteuerung, nach Rücksetzen des Stabilitätssteuermerkers
F1 und des Antiblockier-Bremssteuermerkers F2 auf die Zustände von "0" in
Schritten S131 bzw. S132. Andererseits, wenn die Flußdiagrammlogik mit
Schritt S133 fortschreitet, wird der Pedaldruck PB verglichen mit einem
Schwellendruck Po zur Beendigung der Stabilitätssteuerung. Wenn der Pe
daldruck PB höher ist als der Schwellendruck Po, wird die Stabilitätssteuerung
bei Schritt S134 unterbrochen, wobei die Antiblockier-Bremssteuerung im
Schritt S135 einsetzt. Nach dem Setzen bzw. Einstellen des Antiblockier-
Bremssteuermerkers F2 auf den Zustand von "1" im Schritt S136, veranlaßt die
Flußdiagrammlogik eine Rückkehr zum Schritt S101 zur Wiederholung der
Stabilitätssteuerung. Wenn jedoch der Pedaldruck PB geringer ist als der
Schwellendruck Po, erfolgt eine Entscheidung im Schritt S137, ob die Stabilitäts
steuerung beendet wurde. Wenn die Stabilitätssteuerung unter Durchführung
verbleibt bzw. nach wie vor ausgeführt wird, veranlaßt die Flußdiagrammlogik
eine Rückkehr zum Schritt S121 zur Fortsetzung der Stabilitätssteuerung. Wenn
jedoch die Stabilitätssteuerung unterbrochen ist, nach Rücksetzen des Stabili
tätssteuermerkers F1 und des Antiblockier-Bremssteuermerkers F2 auf ihre Zu
stände von "0" in Schritt S138 bzw. S139, veranlaßt die Flußdiagrammlogik eine
Rückkehr zum Schritt S101 zum Wiederholen der Stabilitätssteuerung. In der
koordinierten Stabilitäts- und Antiblockier-Bremsssteuersequenz-Unterroutine
wird das Verfahren nach Schritt S112 als Fahrzeugschlupfwinkelsteuerung be
zeichnet, wobei das Verfahren nach Schritt S114 als Gierratensteuerung be
zeichnet wird.
Typischerweise werden Temper-Ersatzräder verwendet anstelle von platten Rei
fen. Solch ein Temper-Ersatzreifen ist im Durchmesser etwa 5 bis 15% kleiner
als normale Reifen und stellt eine Raddrehzahl- bzw. -Geschwindigkeit bereit,
welche größer ist als jene des Normalreifens. Aus diesem Grund wird die Korrek
tur der Radgeschwindigkeiten bzw. -drehzahlen eingeführt, um nachteilige Ein
flüsse der Veränderung im Durchmesser zwischen dem Temper- bzw. Vollmate
rial bzw. Ausgleichsersatzreifen und Normalreifen zu eliminieren. Diese nachtei
ligen Einflüsse bzw. Effekte umfassen: das Auftreten eines Fehlers, daß der
Normalreifen dazu neigt, in der Antiblockier-Bremssteuerung beurteilt zu wer
den als eine Neigung hin zur Sperrung aufweisend, bedingt durch einen Anstieg
in der in der Stabilitätsteuerung verwendeten Fahrzeuggeschwindigkeit, wenn
eines der Räder des Fahrzeuges schneller bzw. eine Geschwindigkeit bzw. Dreh
zahl eines Rades des Fahrzeugs höher ist als von anderen; das Auftreten eines
Fehlers, daß in dem Fall, daß eines der Antriebsräder einen Temper-Ersatzreifen
daran montiert aufweist, das andere Antriebsrad, mit dem normalen Reifen dar
an montiert, beurteilt wird als ein Drehen bzw. Durchdrehen zu veranlassen;
und die Veränderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit, bedingt durch eine
Durchmessertoleranz der Normalreifen von bis zu 5%, wodurch die Stabilitäts
steuerung ständig beeinflußt wird.
Fig. 8 zeigt ein Flußdiagramm der Folgen- bzw. Sequenz-Unterroutine bzw. des
Folgen- bzw. Sequenz-Unterprogrammes der Radgeschwindigkeitskorrektur,
ausgeführt in dem in Fig. 2 gezeigten Flußdiagramm beim Schritt S4. Die Fluß
diagrammlogik beginnt und die Steuerung schreitet fort zum Logikblock beim
Schritt S201, wo die von den Raddrehzahl- bzw. -Geschwindigkeitssensoren 11-14
eingehenden Signale ausgelesen werden, zum Erfassen der Raddrehzahlen
bzw. -geschwindigkeiten v1 bis v4 der jeweiligen Räder. In Folge werden Ent
scheidungen in Schritten S202, S203 und S204 gefällt, ob das Fahrzeug unter
üblichen Fahrbedingungen vorliegt, ob eine der Radgeschwindigkeiten bzw.
-drehzahlen v1-v4 größer ist als eine Schwellenraddrehzahl va, um die Raddreh
zahl bzw. -geschwindigkeitskorrektur durchzuführen bzw. ob eine spezifische
Zeitperiode vergangen ist. In diesem Fall bezieht sich der Begriff
"herkömmlicher Fahrzustand" auf ein Fahren oder Reisen ohne Beschleunigung
oder Verzögerung, wodurch die Zuverlässigkeit der Raddrehzahl beeinträchtigt
würde, und auf Geradeaus-Fahren oder -Reisen. Die Raddrehzahlen bzw.
-geschwindigkeiten v1-v4 werden wiederholt erfaßt, bis das Fahrzeug in den
normalen Fahrzustand übergeht. Wenn, während das Fahrzeug normal läuft,
eine der Radgeschwindigkeiten v1-v4 größer ist als eine Schwellenradge
schwindigkeit -bzw. -drehzahl va, und wenn die spezifische Zeitperiode T vergan
gen ist, wird lediglich das Rad, dessen Raddrehzahl höher ist als die Schwellen
raddrehzahl va, im Schritt S205 als Temper-Ersatzreifen beurteilt, wobei die
Raddrehzahl des Rades, welches den Temper-Ersatzreifen daran montiert auf
weist, im Schritt S206 korrigiert wird. Andererseits, wenn alle vier Raddrehzah
len bzw. -geschwindigkeiten geringer sind als die Schwellenraddrehzahl va, oder
wenn vor dem Ablauf der spezifischen Zeitperiode T sogar eine oder mehrere
Radgeschwindigkeiten höher sind als die Schwellenraddrehzahl va, werden die
Raddrehzahlen der mit normalen Reifen versehenen Räder im Schritt S207 kor
rigiert. Nach der Korrektur der Raddrehzahlen bzw. -geschwindigkeiten veran
laßt die Flußdiagrammlogik eine Rückkehr zur Hauptroutine bzw. zum Haupt
programm.
Die Raddrehzahl- bzw. -geschwindigkeitskorrektur wird in einem Verfahren
durchgeführt, wie blockdiagrammartig in Fig. 9 dargestellt. Das Raddrehzahlkor
rekturverfahren umfaßt drei Schritte, nämlich einen Schritt (I) des Korrigierens
der Drehzahl des rechten Heckrades, basierend auf der Drehzahl des rechten
Frontrades, einen Schritt (II) des Korrigierens der Drehzahl des linken Frontra
des, basierend auf der Drehzahl des rechten Frontrades, und einen Schritt (III)
des Korrigierens der Drehzahl des linken Heckrades, basierend auf der Drehzahl
des linken Frontrades, beispielhaft in dieser Reihenfolge. In diesem Fall, wenn
das rechte Frontrad den Temper- bzw. Vollmaterial-Ersatzreifen daran montiert
aufweist, wird eine andere Raddrehzahl- bzw. -geschwindigkeit als Basisradreh
zahl bzw. -geschwindigkeit verwendet.
Fig. 10 ist ein Flußdiagramm der Korrektursequenzroutine des Schwellen
schlupfwinkels β0, um die Fahrzeugschlupfsteuerung mit der Stabilitätsteuerung
zu beginnen. Während der Fahrzeugschlupfwinkel β graduell ansteigt während
der Gierratensteuerung durch das Verfahren nach Schritt S112 in der in Fig. 4-7
gezeigten koordinierten Stabilitäts- und Antiblockier-Bremssteuersequenz-
Unterroutine, schaltet die Steuerung zu der Fahrzeugschlupfsteuerung um,
wenn der Absolutwert der Schlupfwinkeldifferenz βdif größer wird als der
Schwellenschlupfwinkel β0. Beim Umschalten auf die Fahrzeugschlupfsteuerung
und/oder wenn das Fahrzeug einen großen Schlupfwinkel antrifft als ein Ergeb
nis der Gierratensteuerung, unterscheidet sich der geschätzte bzw. erwartete
Schlupfwinkel βcont, d. h. die Richtung des Fahrzeuges, deutlich von dem Ziel
fahrzeug-Schlupfwinkel βTR. Dementsprechend wird eine Geradestellung bzw.
Berichtigung des Fahrzeugverhaltens schnell veranlaßt als ein Ergebnis der
Durchführung der Fahrzeug-Schlupfwinkelsteuerung. Dies bedeutet, obwohl das
Fahrzeug eine Neigung zeigt, seine Laufrichtung geradezustellen bzw. zu begra
digen, entgegen dem Einwirken des Fahrers an dem Lenkrad, während die Fahr
zeugschlupfsteuerung übermäßig effektiv ist, wenn das Fahrzeug unter der Not
wendigkeit der Geradestellung bezüglich der Fahr- bzw. Laufrichtung vorliegt,
daß dennoch die Fahrzeugschlupfsteuerung den Lenkbetrieb des Fahrers beein
flußt, erfolgend ohne die Absicht, die Laufrichtung des Fahrzeuges zu begradigen
bzw. geradezustellen. Aus diesem kurz dargelegten Grund wird die Korrektur des
Schwellenschlupfwinkels β0 zum Beginnen bzw. Starten der Fahrzeugschlupf
steuerung durchgeführt, um einen glatten Übergang zu der Fahrzeug-
Schlupfwinkelsteuerung von der Gierratensteuerung zu ermöglichen, und zwar
leicht früher ansprechend auf das Einschlagen des Lenkrades von dem Fahrer.
Wie es in Fig. 10 dargestellt ist, beginnt die Flußdiagrammlogik, und die Steue
rung schreitet fort zu einem Logikblock bei Schritt S301, bei welchem eine Ent
scheidung gefällt wird, basierend auf einem von dem Einschlag- bzw. Lenkwin
kelsensor 16 eingehenden Lenk- bzw. Steuersignal bezüglich des Zustands des
Einschlagens bzw. Lenkens. Wenn ein Anstieg in dem Einschlagwinkel θH oder
ein Anstieg in der Veränderungsrate des Einschlagwinkels ΔθH vorliegt, wird
bestimmt, daß das Fahrzeug zusätzlich gelenkt bzw. übersteuert wird. Anderer
seits, wenn eine Abnahme in dem Einschlagwinkel θH vorliegt, nachdem das
Fahrzeug zusätzlich gelenkt bzw. gesteuert oder übersteuert ist, oder wenn eine
Umkehr einer Veränderungsrate des Lenk- bzw. Einschlagwinkels ΔθH vorliegt,
wird bestimmt, daß das Fahrzeug zurückgelenkt bzw. -gesteuert wird. Ein zu
sätzlicher Anstieg in dem Einschlagen bzw. Lenken wird erachtet als unmittelbar
vorliegend vor Eintritt in eine Kurve oder in der ersten Hälfte einer Kurve. Un
ter einem zusätzlichen Anstieg im Einschlagen bzw. Lenken wird der Schwellen
schlupfwinkel β0 mit einem Schwellenschlupfwinkel-Korrekturfaktor x5 korri
giert, spezifisch angegeben bezüglich eines Einschlagwinkels θH durch einen
Plan bzw. eine Darstellung, wie in Fig. 11 gezeigt, und zwar beispielhaft, im
Schritt S302, und wird nachfolgend mit einem Schwellenschlupfwinkel-
Korrekturfaktor x6 korrigiert, spezifisch bezüglich einer Veränderungsrate des
Einschlagswinkels ΔθH mittels einer Darstellung bzw. eines Planes, wie in Fig.
12 gezeigt, beispielhaft, im Schritt S303. Der in Fig. 11 gezeigte Schwellen
schlupfwinkel-Korrekturfaktorplan definiert den Korrekturfaktor x5 als sich
verändernd bei unterschiedlichen Gradienten entsprechend Einschlagwinkel θH-Zo
nen. Insbesondere, da es wünschenswert für das Fahrzeug ist, eine richtige
bzw. rechte bzw. gerade Richtung in einer Zone a1 von kleinen Einschlagwinkeln
θH wiederzugewinnen, wenn das Fahrzeug erachtet wird als geradeauslaufend,
nimmt jedoch bei abrupter Lenkung, zum Ausweichen eines Hindernisses oder
beim Auftreten eines platten Reifens oder beim Beginn einer Kurve, der Schwel
lenschlupfwinkel β0 einen negativen Wert an und sinkt stark ab, mit einer Ab
nahme in dem Einschlagwinkel θH, um die Schlupfsteuerung über die in Fig. 4
gezeigten Schritte S110 und S111 seltener durchzuführen. In einer Zone a2 von
moderaten Einschlagwinkeln θH, wo das Fahrzeug angenommen wird als in ei
nem Normalzustand in einer Kurve fahrend, und wenn das Fahrzeug bevorzugt
eine Kurve fahren soll ohne die Fahrzeugschlupfsteuerung, jedoch unter der
Gierratensteuerung, wird der Schwellenschlupfwinkel β0 graduell erhöht auf
über einen Wert von 1 (eins), mit einem Anstieg in Einschlagwinkeln θH, so daß
die Fahrzeugschlupfsteuerung seltener stattfindet. Desweiteren, da in einer Zone
a3 von großen Einschlagwinkeln θH, bei welchen das Fahrzeug erachtet wird als
deutlich rutschend und geradelaufend, bzw. -fahrend, obwohl das Fahrzeug ein
geschlagen ist zum Kurvenfahren, z. B. auf einer schneebedeckten Straße, ist es
wünschenswert, daß das Fahrzeug eine korrekte Richtung wiedergewinnt, wobei
der Schwellenschlupfwinkel β0 graduell abgesenkt wird, mit einem Anstieg im
Einschlagwinkel θH, so daß die Fahrzeugschlupfsteuerung einfacher stattfinden
kann bzw. häufiger eingreift. Der Schwellenschlupfwinkel β0 kann abgesenkt
werden, um die Fahrzeugschlupfsteuerung einfacher bzw. früher bzw. häufiger
eingreifen zu lassen, mit einem Anstieg in der Fahrzeuggeschwindigkeit V, wie es
durch eine gepunktete Linie in Fig. 11 dargestellt ist. Der in Fig. 12 gezeigte
Schwellenschlupfwinkel-Korrekturfaktorplan bzw. -darstellung definiert den
Korrekturfaktor x6, welcher sich stärker verändert, wenn die Einschlagwinkel
veränderungsrate ΔθH höher bzw. größer wird. Beim Auftreten eines Anstieges
in der Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH, erachtet als die Absicht des Fah
rers widerspiegelnd, das Fahrzeug schnell bzw. stark zu lenken, um eine Kurve
zu fahren, wird der Schwellenschlupfwinkel β0 angehoben, so daß die Fahrzeug
schlupfsteuerung seltener stattfindet. Als ein Ergebnis wird das Fahrzeug davon
abgehalten, die Laufrichtung zu begradigen bzw. geradezustellen entgegen einem
Lenken von dem Fahrer.
Andererseits, wenn das Fahrzeug zurückgesteuert bzw. rückgesteuert bzw.
-gelenkt wird, was als Beispiel erachtet wird für ein durch eine Kurve-Fahren
oder an der letzten Hälfte einer Kurve fahrend, erfolgt eine Beurteilung im
Schritt S304, ob das Fahrzeug zurückgesteuert wird als ein Ergebnis eines Ge
genlenkens von dem Fahrer. Diese Beurteilung erfolgt basierend darauf, ob die
Lenkrichtung entgegengesetzt zu der Richtung ist, zu welcher ein Giermoment
oder eine Gierbewegung veranlaßt ist. Wenn die Lenkrichtung und die Gierrich
tung identisch sind, gibt dies an, daß das Gegenlenken nicht erfolgt, wonach der
Schwellenschlupfwinkel β0 verändert wird um ein Dekrement von 10% im
Schritt S305, um somit bereit zu sein für ein plötzliches Auftreten eines Lateral
schlupfes. Wenn jedoch die Lenkrichtung und die Gierrichtung entgegengesetzt
sind, gibt dies an, daß gegengelenkt wird, bzw. ein Gegenlenken stattfindet, und
daß das Fahrzeug in der Fahr- bzw. Laufrichtung unstabil ist, wonach der
Schwellenschlupfwinkel β0 um ein Dekrement von 20% im Schritt S306 verän
dert wird, um es zu ermöglichen, das Fahrzeug bezüglich der Laufrichtung gera
dezustellen bzw. zu begradigen bzw. zu korrigieren. Die 20%-ige Abnahme in
dem Schwellenschlupfwinkel β0 wird wiederholt, bis das Gegenlenken im Schritt
S307 beendet ist. In diesem Fall kann der Schwellenschlupfwinkel, welcher im
Schritt S305 um 10% reduziert oder im Schritt S306 um 20% reduziert wurde,
nach Korrektur im Schritt S302 (β0.x5) oder nach Korrektur im Schritt S303
(β0.x5.x6) sein.
Der in Fig. 13 oder in Fig. 14 gezeigte Schwellenschlupfwinkel-
Korrekturfaktorplan bzw. die in Fig. 13 oder in Fig. 14 gezeigte Schwellen
schlupfwinkel-Korrekturfaktordarstellung kann alternativ verwendet werden für
den in Fig. 12 gezeigten Schwellenschlupfwinkel-Korrekturfaktorplan. Der in
Fig. 13 oder Fig. 14 gezeigte Plan definiert einen Korrekturfaktor x6, welcher
sich weniger verändert, wenn die Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH höher
wird, so daß die Schlupfsteuerung leichter bzw. häufiger stattfindet. Dies ist vor
gesehen, da in dem Fall, wenn die Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH hoch
ist, in anderen Worten, wenn das Fahrzeug stark gelenkt bzw. gesteuert wird,
um einem Hindernis auszuweichen oder beim Auftreten eines platten Reifens, es
wünschenswert ist, das Fahrzeug auf die korrekte Richtung geradezustellen bzw.
zu begradigen.
Das Fahrzeug erfährt möglicherweise ungewünschte Einflüsse nach einem Auf
treten eines Schleuderns, so daß die Stabilitätssteuerung möglicherweise statt
findet entgegen der Absicht des Fahrers, bedingt durch einen verstärkten Inte
gralfehler eines abgeschätzten bzw. erwarteten Schlupfwinkels βcont infolge ei
ner erhöhten Gierrate, veranlaßt als ein Ergebnis eines Auftretens eines Schleu
derns bzw. Rutschens bzw. eines Spins. Aus diesem Grund kann ein Anstieg des
Schwellenschlupfwinkels β0 durchgeführt werden beim Auftreten eines Schleu
derns, welches erfaßt wird als ein starker Anstieg in der Gierrate, so daß die
Schlupfsteuerung seltener bzw. schwerer stattfindet. Dasselbe gilt für eine Kor
rektur des Schwellenschlupfwinkels β0 beim Auftreten eines Rutschens bzw.
Driftens, was erfaßt wird als ein deutlich großer Schlupfwinkel bezüglich eines
Einschlagwinkels. Der Schwellenschlupfwinkel β0 kann erhöht werden für eine
Straße, dessen Straßenflächen-Reibungskoeffizient sich stark verändert, um so
mit die Schlupfsteuerung seltener stattfinden zu lassen bzw. schwerer stattfin
den zu lassen in dem Fall, in welchem der Straßenflächen-Reibungskoeffizient
einer Straße, auf welcher das Fahrzeug fährt, sich stark verändert. Dies ist da
durch bedingt, daß ein Summations- bzw. aufsummierter bzw. Integral- bzw. in
tegraler Fehler eines erwarteten bzw. abgeschätzten Schlupfwinkels βcont groß
bzw. größer wird, bedingt durch eine Veränderung in dem Straßenflächen-
Reibungskoeffizienten, wobei als ein Ergebnis davon das Fahrzeug möglicherwei
se gesteuert wird entgegen der Absicht des Fahrers, die Fahrzeugrichtung zu be
gradigen bzw. geradezustellen. Der Schlupfwinkel βθ kann ebenfalls erhöht wer
den, so daß die Schlupfsteuerung seltener bzw. schwerer stattfindet, aus dem
Grund, daß ein abgeschätzter bzw. erwarteter Schlupfwinkel βcont inakurat bzw.
ungenau wird, bedingt durch einen drastisch geringen Wert des Straßenflächen-
Reibungskoeffizienten, resultierend von der Erfassung einer stärker werdenden
Laterallast, wenn die Dauer des Geradeauslaufens mit kleiner Veränderung des
Einschlagwinkels θH lang wird.
Fig. 15 ist ein Flußdiagramm der Sequenzroutine bzw. des Ablaufprogrammes
zur Korrektur der Gierraten-gesteuerten Variablen ψamt, verwendet in der
Stabilitätssteuerung. Die Gierraten-gesteuerte Variablenkorrektur wird durchge
führt, basierend auf der Zielsetzung der Schwellenschlupfwinkel-Korrektur. Dies
bedeutet, daß die Gierraten-gesteuerte Variable ψamt abgesenkt wird entspre
chend der Schlupfwinkeldifferenz βdif, um somit das Erreichen einer Zielgierrate
ψTR langsam zu gestalten, wodurch die Steuerung glatt bzw. weich umgeschaltet
werden kann von der Gierratensteuerung zu der Schlupfwinkelsteuerung, ohne
eine deutliche Veränderung in der Laufrichtung des Fahrzeuges zu veranlassen.
Wie in Fig. 15 gezeigt ist, schreitet beim Beginn der Flußdiagrammlogik die
Steuerung direkt zu einem Logikblock beim Schritt S401 fort, wo eine Beurtei
lung erfolgt, ob die Fahr- bzw. Antriebsbedingungen innerhalb einer Gierraten
zone liegen, d. h. ob, während der Absolutwert der Schlupfwinkeldifferenz βdif
geringer ist als der Schwellenschlupfwinkel β0, der Absolutwert der Gierratendif
ferenz Ψdif größer ist als die Schwellengierrate Ψ0. Wenn die Antriebsbedingun
gen innerhalb der Gierratensteuerzone liegen, wird die Gierraten-gesteuerte Va
riable Ψamt korrigiert mit einem Gierraten-Korrekturfaktor x7, angegeben be
züglich einer Schlupfwinkeldifferenz βdif durch einen in Fig. 16 gezeigten Plan,
beispielhaft, im Schritt S402, und wird nachfolgend korrigiert mit einem Gierra
ten-gesteuerten Variablen-Korrekturfaktor x8, angegeben bezüglich einer Ver
änderungsrate einer Schlupfwinkeldifferenz Δβdif (= |βdif(n)-βdif(n-1)|) mittels
eines in Fig. 17 dargestellten Planes, beispielhaft, im Schritt S403.
Nachfolgend erfolgt im Schritt S404 eine Beurteilung, ob die Schlupfwinkeldiffe
renz βdif eine Neigung hat anzusteigen. Wenn eine Neigung besteht, daß die
Schlupfwinkeldifferenz βdif ansteigt, wird die Steuerung erachtet als unmittelbar
vor dem Umschalten zu der Schlupfwinkelsteuerung liegend, wonach die Gierra
ten-gesteuerte Variable Ψ um ein Dekrement von 20% im Schritt S401 abge
senkt wird, um das Erreichen der Zielgierrate ΨTR zu erreichen. Nach der Ver
änderung der Gierraten-gesteuerten Variablen Ψamt um ein Dekrement von 20%
im Schritt S205, wenn eine Neigung besteht, daß die Schlupfwinkeldifferenz
βdif ansteigt, oder ohne Veränderung der Gierraten-gesteuerten Variablen Ψamt,
wenn keine Neigung besteht, daß die Schlupfwinkeldifferenz βdif ansteigt, erfolgt
eine Beurteilung im Schritt S406, ob die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt
gleich oder kleiner ist als eine Referenzrate Ψref1. Wenn die Gierraten
gesteuerte Variable Ψamt gleich oder kleiner ist als die Referenzrate Ψref1, wird
der Schwellenschlupfwinkel β0 verändert um ein Dekrement von 10% im Schritt
S407, um die Schlupfwinkelsteuerung einfacher bzw. häufiger bzw. leichter
stattfinden zu lassen. Nach der Veränderung des Schwellenschlupfwinkels β0 um
ein Dekrement von 10% im Schritt S407, wenn die Gierraten-gesteuerte Varia
ble Ψamt gleich oder kleiner ist als die Referenzrate Ψref1, oder ohne Verände
rung des Schwellenschlupfwinkels β0, wenn die Gierraten-gesteuerte Variable
Ψamt größer ist als die Referenzrate Ψref1, veranlaßt die Flußdiagrammlogik
eine Rückkehr. In dem Fall, in welchem die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt
weiter abgesenkt wird, wird die Referenzrate Ψref1 eingestellt auf solch einen
Wert, daß die Zielgierrate ΨTR langsam erreicht wird, und als Ergebnis, um die
Gierratensteuerung davon abzuhalten, momentan die Fahrzeugrichtung zu be
einflussen.
Wie es in Fig. 16 gezeigt ist, da ein Anstieg in der Schlupfwinkeldifferenz βdif
andeutet, daß das Fahrzeug in einer Richtung vorliegt, welche deutlich unter
schiedlich ist mit Bezug auf die Zielgierrate ΨTR, obwohl unter Fahr- bzw. An
triebsbedingungen außerhalb der Gierraten-Steuerzone vorliegend, wird der
Gierraten-gesteuerte Variablen-Korrekturratenfaktor x7 abgesenkt, wenn die
Schlupfwinkeldifferenz βdif ansteigt, um die Zielgierrate ΨTR langsam zu errei
chen als ein vorangehendes Verfahren zu einem Übergang zu der Schlupfwinkel
steuerung, ohne übermäßig die Fahrzeugrichtung mit der Gierrate zu steuern
bzw. zu regeln. Desweiteren, wie es in Fig. 17 gezeigt wird, da ein Anstieg in der
Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif andeutet, daß das Fahrzeug be
ginnt, aus seiner Spur bzw. seinem Lauf zu treten mit Bezug auf die Zielgierrate
ΨTR, obwohl unter Fahr- bzw. Antriebsbedingungen außerhalb der Gierraten-
Steuerzone, wird der Gierraten-gesteuerte Variablen-Korrekturfaktor x8 abge
senkt, wenn die Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif ansteigt, um
somit die Zielgierrate ΨTR langsam zu erreichen, als ein vorangehendes Verfah
ren zu einem Umschalten bzw. einem Übergang zu der Schlupfwinkelsteuerung,
ohne übermäßige Steuerung der Fahrzeugrichtung mit bzw. mittels der Gierrate.
Fig. 18 ist ein Flußdiagramm einer Variante der Sequenzroutine der in Fig. 15
gezeigten Korrektur der Gierraten-gesteuerten Variablen Ψamt. In der Sequenz
routine bzw. dem Programmablauf der Korrektur der Gierraten-gesteuerten Va
riablen Ψamt wird die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt korrigiert, wenn eine
Neigung besteht, daß die Schlupfwinkeldifferenz βdif ansteigt, wobei jedoch die
Gierratensteuerung ohne Korrektur der Gierraten-gesteuerten Variablen Ψamt
durchgeführt wird, wenn die Schlupfwinkeldifferenz βdif keinen Anstieg zeigt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 18 schreitet die Steuerung direkt fort mit einem Lo
gikblock beim Schritt S501, wenn die Flußdiagrammlogik beginnt, wo die
Schlupfwinkeldifferenz βdif verglichen wird mit einem Referenzwinkel βref1,
welcher größer ist als der Schwellenschlupfwinkel β0. Wenn die Schlupfwinkel
differenz βdif größer ist als der Referenzwinkel βref1, wird die Gierratensteue
rung bei Schritt S502 durchgeführt. Nachfolgend wird die Schlupfwinkeldifferenz
verglichen mit einer Schlupfwinkeldifferenz βdif-1, erfaßt während des vorange
gangenen Zyklus im Schritt S503. Wenn die Schlupfwinkeldifferenz βdif gleich
oder größer ist als die vorangegangene Schlupfwinkeldifferenz βdif-1, deutet dies
an, daß die Schlupfwinkeldifferenz βdif eine Neigung zum Ansteigen aufweist,
wonach die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt mit einem Gierratenvariablen-
Korrekturfaktor x7 korrigiert wird, angegeben bezüglich der Schlupfwinkeldiffe
renz βdif in einem in Fig. 16 gezeigten Plan, bei Schritt S504. Andererseits, wenn
die Schlupfwinkeldifferenz βdif geringer ist als der Referenzwinkel βref1, und
wenn sie weniger ist als die vorangegangene Schlupfwinkeldifferenz βdif-1, kehrt
die Gierraten-gesteuerte Variablen-Korrektursequenzroutine zu der in den Fig. 3
bis 7 gezeigten koordinierten Steuerung zurück.
Fig. 19 ist ein Flußdiagramm, welches eine Sequenzunterroutine bzw. eine Fol
gensubroutine bzw. ein Folgenunterprogramm darstellt bezüglich des Einstellens
bzw. Setzens einer oberen Grenze βTRlim für den Zielschlupfwinkel ΨTR. Wenn
das Fahrzeug ein Schleudern bzw. Drehen oder ein Rutschen bzw. Driften an
trifft während der Durchführung der Schlupfwinkelsteuerung, wird der Fahrer
überrascht sein und versucht möglicherweise, das Fahrzeug in einer unüblichen
Weise zu übersteuern, während das Fahrzeug noch bei einer hohen Geschwin
digkeit fährt. In einem solchen Fall, wenn das Fahrzeug um einen großen Winkel
gelenkt wird, wird der Zielschlupfwinkel βTR stark abweichen von einem norma
len Zielschlupfwinkel, was immer ungewünscht bezüglich der Zuverlässigkeit ist.
Wenn die Schlupfwinkelsteuerung unter solch einer Bedingung durchgeführt
wird, erreicht der erwartete bzw. abgeschätzte Schlupfwinkel βcont einen unzu
verlässigen Zielschlupfwinkel βTR, so daß das Fahrzeug unabhängig von der
richtigen Richtung begradigt bzw. geradegestellt wird. Angesichts des Obigen
wird die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim eingestellt gemäß der Zuverlässig
keit des Zielschlupfwinkels βTR, welcher abhängig ist von einer Fahrzeugge
schwindigkeit V und einem Einschlagwinkel θH. Insbesondere wird eine Ziel
schlupfwinkelobergrenze βTRlim verwendet und abgesenkt, wenn die Zuverläs
sigkeit eines Zielschlupfwinkels βTR gering ist, um eine Übersteuerung hin zu
dem bzw. bezüglich des Zielschlupfwinkels βTR zu verhindern bzw. zu hemmen.
Wie es in Fig. 19 gezeigt ist, schreitet die Steuerung beim Beginn der Flußdia
grammlogik direkt bzw. unmittelbar fort zu einem Logikblock beim Schritt S601,
wo der Zielschlupfwinkel βTR verglichen wird mit einer Zielschlupfwinkelober
grenze βTRlim, bestehend gemäß einem Parameter, ausgewählt von der Fahr
zeuggeschwindigkeit V, einem Einschlagwinkel θH und einer Einschlagwinkel-
Veränderungsrate ΔθH, wie in den Fig. 20 bis 25 beispielhaft dargestellt.
Die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim kann definiert werden durch eine Dar
stellung bzw. einen Plan, wie in Fig. 20 gezeigt wird. Wie dargestellt, wird die
Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim in einer Zone a4 von niedriger Fahrzeugge
schwindigkeit V gesenkt, wobei der Fahrer möglicherweise verwirrt das Fahrzeug
zu stark steuert bzw. lenkt beim Auftreten von z. B. einem Schleudern während
des Fahrens auf einer schneebedeckten Straße, wobei als ein Ergebnis die
Schlupfwinkeldifferenz βdif in einer falschen Richtung ansteigt, um eine Verän
derung in der Lauf- bzw. Fahrrichtung des Fahrzeuges einzuschränken. Deswei
teren, da eine lange Zeit zur Verfügung steht in der Niedergeschwindigkeitszone
a4, obwohl die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim niedrig ist, wird das Fahr
zeug einfach durch Wiederholung der Steuerung geradegestellt bzw. begradigt
bzw. berichtigt bezüglich der Fahr- bzw. Laufrichtung. Andererseits wird die
Schlupfwinkel-gesteuerte Variable βamt groß bzw. größer in einer Zone a5 von
höheren Fahrzeuggeschwindigkeiten V, da die Schlupfwinkeldifferenz βdif größer
wird, wenn verglichen mit einem Einschlagwinkel in der Fahrzeug-
Hochgeschwindigkeitszone a4, als in einer Zone niedrigerer Fahrzeuggeschwin
digkeit V. Wenn die Stabilitätssteuerung durchgeführt wird mit einer großen
Schlupfwinkel-gesteuerten Variablen βamt während dem Fahren bei hoher Ge
schwindigkeit, verlieren die Räder Griff- bzw. Eingriffskraft, bedingt durch eine
stark wirkende Stabilitätssteuerung, welche möglicherweise veranlaßt, daß das
Fahrzeug schleudert bzw. sich dreht. Um das Auftreten eines Schleuderns in
solch einem Fall zu vermeiden, wird die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim
abgesenkt, mit einem Anstieg in der Fahrzeuggeschwindigkeit, um unübliche
Veränderungen in den Fahrbedingungen des Fahrzeuges zu verhindern bzw. zu
hemmen oder deutlich zu reduzieren, bedingt durch die Ausführung der
Schlupfwinkelsteuerung.
Ansonsten kann die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim definiert werden durch
einen Plan bzw. eine Darstellung, wie in Fig. 21 gezeigt. Die Schlupfwinkeldiffe
renz βdif steigt an, wenn der Einschlagwinkel θH groß bzw. größer wird, was zu
einem einfachen bzw. leichten Auftreten eines Schleuderns des Fahrzeuges führt.
Die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim wird angehoben, mit einem Anstieg im
Einschlagwinkel θH, um somit die Fahrzeugrichtung zu korrigieren bzw. gleich
zurichten bzw. geradezustellen bzw. zu begradigen. Insbesondere, wie gezeigt, da
das Fahrzeug möglicherweise schleudert oder aus der Spur bzw. dem Lauf drif
tet, wird nachfolgend in einer Zone a7 von größeren Einschlagwinkeln θH, wobei
die Schlupfwinkeldifferenz βdif verstärkt wird, verglichen mit einer Zone a6 von
kleineren Einschlagwinkeln θH, die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim höher
angehoben, mit einem Anstieg in dem Einschlagwinkel θH, von der Zone a6 für
kleinere Einschlagwinkel zu der Zone a7 mit größerem Einschlagwinkel, um zu
erreichen, daß die Schlupfwinkelsteuerung sobald wie möglich den Zielschlupf
winkel erreicht, für eine frühe Berichtigung der Fahrzeuglaufrichtung. Ein in
Fig. 22 gezeigter Plan definiert die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim für eine
Zone a8 von extrem starken Einschlagwinkeln θH, beispielhaft auftretend als ein
Ergebnis davon, daß der Fahrer das Fahrzeug in einer gewünschten Richtung
steuert bzw. lenkt, nach einem Gegensteuern. In dieser Zone a8 von extrem star
ken Einschlagwinkeln wird die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim weiter an
gehoben, um zu erreichen, daß die Schlupfwinkelsteuerung sobald wie möglich
den Zielschlupfwinkel erreicht, für eine frühe Begradigung bzw. Berichtigung
bzw. Korrektur bzw. Rektifikation der Fahrzeugrichtung. Anstelle der Ein
schlagwinkel θH kann eine Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH verwendet
werden zum Definieren der Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim mittels eines in
Fig. 23 gezeigten Planes. In einer Zone a9 von großer Einschlagwinkel-
Veränderungsrate ΔθH, auftretend beispielhaft als ein Ergebnis davon, daß der
Fahrer das Fahrzeug in einer gewünschten Richtung nach dem Gegenlenken
lenkt bzw. steuert, wird die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim weiter angeho
ben, um zu erreichen, daß die Schlupfwinkelsteuerung sobald wie möglich den
Zielschlupfwinkel erreicht, zur Berichtigung der von dem Fahrer beabsichtigten
Fahrzeugrichtung.
Die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim kann definiert werden mit Bezug auf
sowohl die Fahrzeuggeschwindigkeit V als auch den Einschlagwinkel θH mittels
eines in Fig. 24 gezeigten Planes. Da die Schlupfwinkeldifferenz βdif größer wird,
mit einem Anstieg in dem Einschlagwinkel θH, obwohl die Fahrzeuggeschwin
digkeit V hoch ist, wird die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim angehoben, um
somit die Schlupfwinkelsteuerung sobald wie möglich durchzuführen, um den
Zielschlupfwinkel für die Begradigung bzw. Berichtigung der Fahrzeugrichtung,
beabsichtigt von dem Fahrer, zu erreichen. Die Zielschlupfwinkelobergrenze
βTRlim kann ansonsten definiert werden durch einen in Fig. 25 gezeigten Plan.
Da in einer Zone a10 von mittleren bzw. moderaten Fahrzeuggeschwindigkeiten
V und moderaten bzw. mittleren Einschlagwinkeln θH der Zielschlupfwinkel βTR
bereitgestellt ist mit einer hohen Zuverlässigkeit, wird die Zielschlupfwin
kelobergrenze βTRlim höher angehoben in der moderaten bzw. mittleren Zone
a10. In einer Zone a11 jedoch, außerhalb der moderaten Zone a10, wenn der Ziel
schlupfwinkel βTR bereitgestellt ist mit einer schwachen Zuverlässigkeit, ver
bleibt der Zielschlupfwinkel βTR unverändert.
In Fällen, in welchen das Fahrzeug auf einer Straße fährt, deren Flächenrei
bungskoeffizient geringer ist als ein vorbestimmtes Niveau, wobei das Fahrzeug
leicht zu lenken ist, kann die Schlupfwinkeldifferenz βdif angehoben werden. In
solch einem Fall kann die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim gesenkt werden,
um unübliche Veränderungen in den Lauffunktionen bzw. den Fahrzuständen
des Fahrzeuges, bedingt durch die Durchführung der Schlupfwinkelsteuerung, zu
verhindern oder deutlich zu reduzieren.
Fig. 26 ist ein Flußdiagramm, welches eine Sequenzunterroutine der Korrektur
der Schlupfwinkel-gesteuerten Variablen βamt dargestellt. Während der Ausfüh
rung der Schlupfwinkelsteuerung tritt eine Veränderung in der Schlupfwinkel
differenz-Veränderungsrate Δβdif auf, möglicherweise bedingt durch einen An
stieg in dem Zielschlupfwinkel βTR. Obwohl der Zielschlupfwinkel βTR bestimmt
ist abhängig von dem Lenken des Fahrzeuges durch den Fahrer, erfährt das
Fahrzeug ein Schleudern oder ein Driften bzw. Gleiten aus der Spur bzw. dem
Lauf, wenn das Fahrzeug zusätzlich gesteuert wird unter einer Bedingung, in
welcher der Schlupfwinkelunterschied bzw. die Schlupfwinkeldifferenz βdif an
steigt. Um dieses Ergebnis zu vermeiden, wird die Schlupfwinkel-gesteuerte Va
riable βamt korrigiert entsprechend dem Fall, ob das Fahrzeug zusätzlich gelenkt
oder zurückgelenkt wird, oder ansonsten entsprechend einem Steuer- bzw. Ein
schlag- bzw. Lenkwinkel θH oder einer Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH,
um somit die Schlupfwinkelsteuerung durchzuführen unter Berücksichtigung
des Lenkens des Fahrers.
Wie es in Fig. 26 gezeigt ist, beginnt eine Flußdiagrammlogik und schreitet di
rekt zu einem Logikblock bei Schritt S701 fort, wo eine Schlupfwinkeldifferenz-
Veränderungsrate Δβdif verglichen wird mit einem Referenzwinkel βref2. Wenn
die Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif gleich ist zu oder größer als
der Referenzwinkel βref2, wird die Schlupfwinkel-gesteuerte Variable βamt um
ein Inkrement von 20% bei Schritt S705 verändert, um den Zielschlupfwinkel
βTR zur frühen Berichtigung der Fahrzeugrichtung zu erreichen. Andererseits,
wenn die Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif geringer ist als der Re
ferenzwinkel βref2, gibt dies an, daß keine Notwendigkeit zur Berichtigung bzw.
Geradestellung der Fahrzeugrichtung besteht, wonach eine Beurteilung erfolgt,
basierend auf beispielhaft einem Einschlagwinkel θH oder einer Einschlagwinkel-
Veränderungsrate ΔθH bei Schritt S702, ob das Fahrzeug zurückgelenkt wird
oder nicht. Das Fahrzeug wird als festgelegt in der Fahr- bzw. Laufrichtung" er
achtet, wenn keine Veränderung in dem Einschlagwinkel θH oder der Ein
schlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH vorliegt, als zusätzlich gesteuert bzw. ge
lenkt, wenn ein Anstieg in dem Einschlagwinkel θH oder der Einschlagwinkel-
Veränderungsrate ΔθH auftritt, oder als zurückgelenkt, wenn eine Abnahme
bzw. Absenkung in dem Einschlag bzw. der Lenkung θH oder der Einschlagwin
kel-Veränderungsrate ΔθH vorliegt. Das Fixieren bzw. Festlegen des Fahrzeugs
in der Fahr- bzw. Laufrichtung oder das zusätzliche Lenken des Fahrzeuges in
einem Fall, in welchem das Fahrzeug schleudert oder aus der Spur driftet, und
wenn die Schlupfwinkel-Steuerung eingreift, resultiert in einer Verstärkung des
Schleudern oder Driftens, wobei dies als ein falsches Lenkverfahren erachtet
wird. Aus diesem Grund, wenn das Fahrzeug erachtet wird als fixiert bzw. festge
legt in der Laufrichtung oder als zusätzlich gelenkt, wird die Schlupfwinkel
gesteuerte Variable βamt berücksichtigt als eine niedrigere Zuverlässigkeit auf
weisend, und wird korrigiert mit einem Schlupfwinkel-gesteuerten Variablen-
Korrekturfaktor x9, angegeben bezüglich des Einschlagwinkels θH und der Ein
schlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH mittels eines in Fig. 27 gezeigten Planes bei
Schritt S703. Andererseits führt das Rück- bzw. Zurücklenken des Fahrzeuges in
einem Fall, in welchem das Fahrzeug schleudert oder aus der Spur driftet und
wenn die Schlupfwinkelsteuerung eingreift, zu einem Entkommen aus dem
Schleudern oder dem Driften, wobei dies erachtet wird als ein korrektes Gegen
steuerverfahren. Dementsprechend, wenn das Fahrzeug erachtet wird als zu
rückgesteuert, bzw. -gelenkt, wird die Schlupfwinkel-gesteuerte Variable βamt
erachtet als eine höhere Zuverlässigkeit aufweisend und wird verändert um ein
Inkrement von 10% bei Schritt S704, um somit den Zielschlupfwinkel βTR für
eine frühe Berichtigung der Fahrzeugrichtung zu erreichen. Das Festlegen bzw.
Fixieren des Fahrzeugs in der Fahr- bzw. Laufrichtung oder das zusätzliche Len
ken des Fahrzeuges, während das Fahrzeug schleudern wird oder aus der Spur
driften oder gleiten wird, unterstützt ein Schleudern oder Driften und wird dem
zufolge erachtet als ein falsches Lenkverfahren. In solch einem Fall, da der Ziel
schlupfwinkel βTR erachtet wird als eine geringe Zuverlässigkeit aufweisend und
eine starke Veränderung in der Lauffunktion des Fahrzeuges veranlaßt, wird der
Schlupfwinkel-gesteuerte Variablen-Korrekturfaktor x9 abgesenkt, wenn der
Einschlagwinkel θH und/oder die Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH größer
wird, wie es in Fig. 27 dargestellt ist.
Fig. 28 ist ein Flußdiagramm, welches eine Sequenzroutine zeigt der Korrektur
der Gierraten-gesteuerten Variablen Ψamt, gemäß Hauptursachen einer Verän
derung in der Gierraten-Differenz Ψdif, ausgeführt bei Schritt S115 der in den
Fig. 3 bis 7 gezeigten koordinierten Steuerung. Insbesondere, wenn eine Verän
derung in der Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif von mehr als einer
Referenzrate Ψref2 vorliegt, wird die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt unter
schiedlich korrigiert, entsprechend der Veränderung, welche die Hauptursache
der Veränderung in der Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif, einer Ver
änderung in der Zielgierrate ΨTR oder einer Veränderung in der aktuellen Gier
rate Ψ ist.
Wie es in Fig. 28 gezeigt, ist nach dem Einstellen der Zielgierrate ΨTR bei Schritt
S114 der in den Fig. 3 bis 7 gezeigten koordinierten Steuerung, wird die Gierra
tendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif verglichen mit der Referenzrate Ψref2 bei
Schritt S801. Wenn die Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif gleich ist zu
oder größer als die Referenzrate Ψref2, erfolgt eine Beurteilung bei Schritt S802,
ob die Hauptursache einer Veränderung in der Gierratendifferenz-
Veränderungsrate ΔΨdif eine Veränderung in der Zielgierrate ΨTR oder eine
Veränderung in der aktuellen Gierrate Ψ ist. Diese Beurteilung erfolgt basierend
auf einer Differenz bzw. einem Unterschied zwischen Veränderungen in der
Zielgierrate und aktuellen Gierrate oder einer Differenz zwischen Veränderun
gen in dem Zielschlupfwinkel und dem aktuellen Schlupfwinkel, wie es später
beschrieben wird. Es wird als Ergebnis von dem Lenken des Fahrzeuges durch
den Fahrer erachtet, daß die Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif von
mehr als der Referenzrate Ψref2 veranlaßt ist durch eine Veränderung in der ak
tuellen Gierrate ΨTR, und wird erachtet als ein Ergebnis von Störungen, wie z. B.
Veränderungen in der Straßenflächenerscheinung und/oder dem Straßenflä
chen-Reibungskoeffizienten, daß die Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif
von mehr als der Referenzrate Ψref2 veranlaßt ist, bedingt durch eine Verände
rung in der aktuellen Gierrate Ψ. Wenn die Hauptursache der Veränderung in
der Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif im Überschuß bezüglich der Re
ferenzrate Ψref2 eine Veränderung in der Zielgierrate ΨTR ist, wird der Schwel
lenschlupfwinkel β0 angehoben, so daß die Schlupfwinkelsteuerung seltener bzw.
schwerer stattfindet, um somit die Absicht des Fahrers zu berücksichtigen, das
Fahrzeug zu steuern, bei Schritt S803, wobei die Zielschlupfwinkelobergrenze
βTRlim nachfolgend angehoben wird, um es dem Zielschlupfwinkel βTR zu er
möglichen, entsprechend einer Veränderung in dem Einschlagwinkel anzustei
gen, während die Schlupfwinkelsteuerung bei Schritt S804 stattfindet.
Nachfolgend wird die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt reduziert bzw. kleiner
gestaltet zum Einschränken der Gierratensteuerung, um eine starke bzw. abrup
te Veränderung in der Fahr- bzw. Laufrichtung des Fahrzeuges bei Schritt S805
zu verhindern oder deutlich zu reduzieren, so daß die Stabilitätssteuerung
durchgeführt wird ohne Wechselwirkung mit dem Lenkverhalten des Fahrers,
um somit der Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu lenken, Rechnung zu tragen.
Wenn die Hauptursache der Veränderung in der Gierratendifferenz-
Veränderungsrate ΔΨdif von mehr als der Referenzrate Ψref2 eine Veränderung
in der aktuellen Gierrate Ψ ist, so besteht die Notwendigkeit, die Fahrzeugrich
tung zu korrigieren bzw. zu begradigen bzw. geradezustellen, wonach bei Schritt
S806 der Schwellenschlupfwinkel β0 abgesenkt wird, um es der Schlupfwinkel
steuerung zu ermöglichen, einfacher bzw. häufiger stattzufinden, um somit früh
zeitig bereit zu sein, einem Schlupf oder einem Drift entgegenzuwirken, mögli
cherweise auftretend während der Durchführung der Schlupfwinkelsteuerung,
wobei nachfolgend bei Schritt S807 die Gierraten-gesteuerte Variable Ψamt er
höht wird bzw. größer gestaltet wird, um ein schnelles Erreichen der Zielgierrate
ΨTR zu veranlassen, um die Fahrzeugrichtung schnell zu korrigieren bzw. die
Richtung des Fahrzeuges schnell geradezustellen.
Fig. 29 ist ein Flußdiagramm, welches eine Sequenzroutine der Beurteilung dar
stellt bezüglich der Hauptursache einer Veränderung in der Gierratendifferenz-
Veränderungsrate ΔΨdif. Bei der Flußdiagrammlogik wird nach dem Auslesen
der aktuellen und vorangegangener Gierraten Ψ(n) und Ψ(n-1) und der vorlie
genden und vorangegangener Zielgierraten ΨTR(n) und ΨTR(n-1) bei Schritt
S901 die absolute Veränderung der Zielgierrate Ψ1 der aktuellen bzw. vorliegen
den Zielgierrate ΨTR(n) von der vorangegangenen Zielgierrate ΨTR(n-1) bei
Schritt S902 berechnet, wobei die absolute Veränderung der Gierrate Ψ2 der ak
tuellen bzw. vorliegenden Gierrate Ψ(n) von der vorangegangenen Gierrate Ψ(n-1)
bei Schritt S903 berechnet wird. Nachfolgend wird bei Schritt S904 ein Ver
gleich durchgeführt zwischen dieser absoluten bzw. Absolut-
Zielgierratenveränderung Ψ1 und der absoluten bzw. Absolut-
Gierratenveränderung Ψ2. Die Veränderung in der Gierratendifferenz-
Veränderungsrate ΔΨdif wird beurteilt als aufgetreten bedingt durch die Verän
derung in der Zielgierrate ΨTR bei Schritt S905, wenn die absolute Zielgierra
tenveränderung Ψ1 größer ist als die absolute Gierratenveränderung Ψ2, oder
bedingt durch die Veränderung in der Gierrate Ψ2 bei Schritt S906, wenn die
Absolut-Zielgierratenveränderung Ψ1 gleich ist zu oder weniger als die absolute
Gierratenveränderung Ψ2.
Fig. 30 zeigt eine weitere Sequenzroutine bzw. einen weiteren Programmablauf
der Beurteilung bezüglich der Hauptursache einer Veränderung in der Gierra
tendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif. Die Hauptursache einer Veränderung in
der Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif wird beurteilt basierend darauf,
ob das Fahrzeug gelenkt wird oder nicht, d. h. ob eine Veränderung in dem Ein
schlagwinkel θH oder der Einschlagwinkel-Veränderungsrate ΔθH vorliegt. Wie
es gezeigt ist, beginnt die Flußdiagrammlogik, und wenn eine Veränderung in der
Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif vorliegt als ein Ergebnis einer Beur
teilung bei Schritt S1001, schreitet die Steuerung zu einem Logikblock fort bei
Schritt S1002, wo eine Beurteilung erfolgt, ob das Fahrzeug gelenkt bzw. gesteu
ert wird. Die Veränderung in der Gierratendifferenz-Veränderungsrate ΔΨdif
wird beurteilt als auftretend bzw. aufgetreten bedingt durch eine Veränderung in
der Zielgierrate ΨTR bei Schritt S1003, wenn das Fahrzeug gelenkt wurde, oder
bedingt durch eine Veränderung in der aktuellen Gierrate Ψ bei Schritt S1004,
wenn das Fahrzeug nicht gelenkt wurde.
Fig. 31 zeigt ein Flußdiagramm, welches die Sequenzroutine darstellt der Kor
rektur der Schlupfwinkel-gesteuerten Variable βamt gemäß Hauptursachen einer
Veränderung in der Schlupfwinkeldifferenz βdif, durchgeführt bei Schritt S112
der in den Fig. 3 bis 7 dargestellten koordinierten Steuerung. Insbesondere,
wenn eine Veränderung in der Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif
(= |βdif(n)-βdif(n-1)|) von mehr als einer Referenzrate βref2 vorliegt, wird die
Schlupfwinkel-gesteuerte Variable βamt unterschiedlich korrigiert, entsprechend
der Veränderung, welche die Hauptursache der veränderten Schlupfwinkel
gesteuerten Variablen βamt ist, d. h. einer Veränderung in dem Zielschlupfwinkel
βTR oder einer Veränderung des erwarteten bzw. abgeschätzten Schlupfwinkels
βcont.
Wie es in Fig 31 gezeigt ist, wird nach dem Einstellen des Zielschlupfwinkels βTR
bei Schritt S112 der in den Fig. 3 bis 7 gezeigten koordinierten Steuerung die
Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif verglichen mit der Referenzrate
βref2 bei Schritt S1101. Wenn die Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif
gleich zu oder größer ist als die Referenzrate βref2, erfolgt bei Schritt S1102 eine
Beurteilung, ob die Hauptursache eine Veränderung in der Schlupfwinkeldiffe
renz-Veränderungsrate Δβdif, eine Veränderung des Zielschlupfwinkels βTR oder
eine Veränderung in dem erwarteten bzw. abgeschätzten Schlupfwinkel βcont
ist. Diese Beurteilung erfolgt basierend auf einer Differenz zwischen Verände
rungen des Zielschlupfwinkels und des erwarteten Schlupfwinkels, mit folgender
Sequenzroutine, ähnlich zu dem in Fig. 29 gezeigten Flußdiagramm, unter Erset
zung der Gierraten Ψ und ΨTR durch einen erwarteten bzw. abgeschätzten
Schlupfwinkel βcont bzw. einen Zielschlupfwinkel βTR. Es wird als ein Ergebnis
erachtet von dem Lenken des Fahrzeuges durch den Fahrer, daß die Schlupfwin
keldifferenz-Veränderungsrate Δβdif größer als die Referenzrate βref2 ist, be
dingt durch eine Veränderung in dem Zielschlupfwinkel βTR, und es wird als ein
Ergebnis angesehen von Störungen, wie z. B. Veränderungen in der Straßenflä
chenerscheinung und/oder dem Straßenflächen-Reibungskoeffizienten, daß die
Schlupfwinkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif von mehr als der Referenzrate
βref2 veranlaßt ist, bedingt durch eine Veränderung in dem abgeschätzten bzw.
erwarteten Schlupfwinkel βcont.
Wenn die Hauptursache der Veränderung in der Schlupfwinkeldifferenz-
Veränderungsrate Δβdif von mehr als der Referenzrate βref2 eine Veränderung
in der Zielgierrate ΨTR ist, und zwar nach dem Anheben des Schwellenschlupf
winkels β0, um die Schlupfwinkelsteuerung seltener stattfinden zu lassen, um
die Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu lenken, bei Schritt S1103 zu berück
sichtigen, wobei nachfolgend die Zielschlupfwinkelobergrenze βTRlim erhöht
wird, um es dem Zielschlupfwinkel βTR zu ermöglichen, entsprechend einer Ver
änderung in dem Einschlagwinkel anzusteigen, während die Schlupfwinkelsteue
rung bei Schritt S1104 stattfindet, wird die Schlupfwinkel-gesteuerte Variable
βamt verringert zum Einschränken bzw. Hemmen der Schlupfwinkelsteuerung,
um eine starke bzw. abrupte Veränderung in der Fahrrichtung des Fahrzeuges
beim Schritt S1105 zu verhindern oder deutlich zu reduzieren, so daß die Stabili
tätssteuerung durchgeführt wird ohne Wechselwirkung mit dem Lenken des
Fahrers, um somit der Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu lenken, Rechnung
zu tragen. Andererseits, wenn die Hauptsache der Veränderung in der Schlupf
winkeldifferenz-Veränderungsrate Δβdif von mehr als der Referenzrate βref2 ei
ne Veränderung in dem abgeschätzten Schlupfwinkel βcont ist, besteht die Not
wendigkeit, die Fahrzeugrichtung sobald wie möglich zu korrigieren bzw. zu be
richtigen, wonach bei Schritt S1106 der Schwellenschlupfwinkel β0 abgesenkt
wird, so daß die Schlupfwinkelsteuerung leichter bzw. häufiger stattfinden kann,
um somit früher bereit zu sein, einem Schlupf bzw. Schleudern oder einem Drif
ten entgegenzuwirken, möglicherweise auftretend während der Durchführung
der Schlupfwinkelsteuerung, wonach nachfolgend bei Schritt S1107 die
Schlupfwinkel-gesteuerte Variable β vergrößert bzw. angehoben wird, um ein
schnelles Erreichen der Zielgierrate ΨTR zu veranlassen, so daß die Fahrzeu
grichtung schnell berichtigt bzw. geradegestellt wird.
Es ist zu verstehen, daß, obwohl die vorliegende Erfindung beschrieben wurde
mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen davon, verschiedene andere Aus
führungsformen und Varianten dem Fachmann offensichtlich sind, welche in
dem Umfang der Erfindung umfaßt sein sollen, wobei solche anderen Ausführungs
formen und Varianten von den folgenden Ansprüchen umfaßt sein sollen.
Claims (8)
1. Stabilitäts-Steuersystem zur Steuerung eines Fahrzeuges bezüglich der
Fahrrichtung mittels Steuerung gesteuerter Variablen, mit welchen Bremsein
heiten für Front- und Heckräder gesteuert werden zum unabhängigen Bremsen
der jeweiligen Front- und Heckräder, wobei das Stabilitäts-Steuersystem auf
weist:
eine Zustandsvariablen-Erfassungseinrichtung, um Fahrzustandsvariablen zu erfassen, einschließlich einer Richtungszustandsvariablen bezüglich einer Richtung des Fahrzeuges; und
eine Steuereinrichtung, um eine Zielrichtungszustandsvariable bezüglich einer Zielrichtung zu bestimmen, basierend auf den Fahrzustandsvariablen und eine Bremssteuerung durchführend, mittels Steuerung der gesteuerten Variablen für die Bremseinheiten, zum unabhängigen Bremsen der Front- und Heckräder in solch einer Weise, daß die Richtungszustandsvariable bei der Zielrichtungszu standsvariablen konvergiert, wenn eine Differenz zwischen der Richtungszu standsvariablen und der Zielrichtungszustandsvariablen größer ist als ein Schwellenwert, wodurch das Fahrzeug bezüglich der Fahrrichtung gesteuert wird;
wobei die Steuereinrichtung beurteilt, ob eine Hauptursache für das Ver größern der Differenz über den Schwellenwert hinaus eine Veränderung in der Zielrichtungszustandsvariablen oder eine Veränderung in der Richtungszu standsvariablen ist und zumindest eine von dem Schwellenwert und der gesteu erten Variablen verändert, um somit die Bremssteuerung seltener stattfinden zu lassen, wenn die Hauptursache eine Veränderung in der Zielrichtungszustands variablen ist, verglichen mit dem Fall, wenn die Hauptursache eine Veränderung in der Richtungszustandsvariablen ist.
eine Zustandsvariablen-Erfassungseinrichtung, um Fahrzustandsvariablen zu erfassen, einschließlich einer Richtungszustandsvariablen bezüglich einer Richtung des Fahrzeuges; und
eine Steuereinrichtung, um eine Zielrichtungszustandsvariable bezüglich einer Zielrichtung zu bestimmen, basierend auf den Fahrzustandsvariablen und eine Bremssteuerung durchführend, mittels Steuerung der gesteuerten Variablen für die Bremseinheiten, zum unabhängigen Bremsen der Front- und Heckräder in solch einer Weise, daß die Richtungszustandsvariable bei der Zielrichtungszu standsvariablen konvergiert, wenn eine Differenz zwischen der Richtungszu standsvariablen und der Zielrichtungszustandsvariablen größer ist als ein Schwellenwert, wodurch das Fahrzeug bezüglich der Fahrrichtung gesteuert wird;
wobei die Steuereinrichtung beurteilt, ob eine Hauptursache für das Ver größern der Differenz über den Schwellenwert hinaus eine Veränderung in der Zielrichtungszustandsvariablen oder eine Veränderung in der Richtungszu standsvariablen ist und zumindest eine von dem Schwellenwert und der gesteu erten Variablen verändert, um somit die Bremssteuerung seltener stattfinden zu lassen, wenn die Hauptursache eine Veränderung in der Zielrichtungszustands variablen ist, verglichen mit dem Fall, wenn die Hauptursache eine Veränderung in der Richtungszustandsvariablen ist.
2. Stabilitäts-Steuersystem nach Anspruch 1, bei welchem die Steuereinrich
tung die gesteuerte Variable anhebt, wenn die Hauptursache eine Veränderung
in der Richtungszustandsvariablen ist.
3. Stabilitäts-Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem die Steuer
einrichtung den Schwellenwert absenkt, wenn die Hauptursache eine Verände
rung in der Richtungszustandsvariablen ist.
4. Stabilitäts-Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem die
Steuereinrichtung ferner eine obere Begrenzung für die Zielrichtungszustands
variable bildet und die obere Grenze anhebt, wenn die Hauptursache eine Verän
derung in der Zielrichtungszustandsvariablen ist.
5. Stabilitäts-Steuersystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei
welchem die Steuereinrichtung die Hauptursache beurteilt, basierend darauf,
welche größer ist von einer Differenz der Richtungszustandsvariablen von einer
vorangehenden Richtungszustandsvariablen und einer Differenz der Zielrich
tungszustandsvariablen von einer vorangegangenen Zielrichtungszustandsva
riablen.
6. Stabilitäts-Steuersystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei
welchem die Zustandsvariablen-Erfassungseinrichtung einen Einschlagwinkel
des Fahrzeuges als eine der Fahrzustandsvariablen erfaßt, wobei die Steuerein
richtung die Zielrichtungszustandsvariable, basierend auf dem Einschlagwinkel,
bestimmt und die Hauptursache beurteilt als Veränderung in der Zielrichtungs
zustandsvariablen, wenn die Differenz über den Schwellenwert vergrößert wur
de, bedingt durch eine Veränderung in dem Einschlagwinkel.
7. Stabilitäts-Steuersystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei
welchem die Zustandsvariablen-Erfassungseinrichtung eine Gierrate erfaßt, ver
anlaßt in dem Fahrzeug als eine der Fahrzustandsvariablen, auf welcher basie
rend die Steuereinrichtung die gesteuerten Variablen steuert.
8. Stabilitäts-Steuersystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, bei
welchem die Zustandsvariablen-Erfassungseinrichtung einen Einschlagwinkel
erfaßt sowie eine Fahrzeuggeschwindigkeit als Fahrzustandsvariablen, auf wel
chen basierend die Zielrichtungszustandsvariable bestimmt wird.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18697997A JP4129702B2 (ja) | 1997-07-11 | 1997-07-11 | 車両の姿勢制御装置 |
Publications (1)
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