DE19951300B4

DE19951300B4 - Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung

Info

Publication number: DE19951300B4
Application number: DE19951300A
Authority: DE
Inventors: Shohei Wako Matsuda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1999-10-25
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2019-10-26
Also published as: JP4119020B2; DE19951300A1; US6216079B1; JP2000127931A

Abstract

Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung umfassend:
ein Bewegungszustand-Erfassungsmittel (M1) zum Erfassen eines Ist-Schwimmwinkels oder/und einer Ist-Gierrate eines Fahrzeugs (V) auf der Basis der Gierrate des Fahrzeugs,
ein Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel (M2) zum Bestimmen von Referenzwerten für den Schwimmwinkel oder/und die Gierrate des Fahrzeugs (V) auf der Basis des Lenkwinkels und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs,
ein erstes Vergleichsmittel (M3) zum Vergleichen des vom Bewegungszustand-Erfassungsmittel (M1) erfassten Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem vom Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel (M2) bestimmten Referenzwert,
ein Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel (M4) zum Berechnen der auf die Räder ausgeübten Bremskraft oder/und Antriebskraft zum Steuern/Regeln des Verhaltens des Fahrzeugs (V) auf der Basis des Vergleichsergebnisses vom ersten Vergleichsmittel (M3), und
ein Fahrzeugverhalten-Steuermittel (M5) zum Steuern/Regeln der Antriebskraft oder/und der Bremskraft für das Fahrzeug (V) auf der Basis der Berechnung des Betätigungsbetrag-Berechnungsmittels (M4),
dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung ferner umfasst:
ein Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) zum Erfassen des Verlaufs einer Straße, auf der das Fahrzeug (V)...

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer herkömmlichen Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung wird, wenn das Fahrzeug in einen unstabilen Fahrzustand kommt und der Fahrer die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs nicht mehr wunschgemäß kontrollieren kann, ein Giermoment erzeugt, um die Kontrolle über das Fahrzeug wiederzugewinnen und einen stabilen Zustand beizubehalten, indem die Bremskraft und die Antriebskraft, die auf die linken und rechten Räder ausgeübt werden, individuell gesteuert wird.
Bei einer solchen Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung werden ein Referenz-Seitenschwimmwinkel und eine Referenz-Gierrate, von denen angenommen wird, dass sie das Fahrzeug im stabilen Zustand erzeugt, auf der Basis der Fahrgeschwindigkeit und der vom Fahrer ausgeführten Lenkbetätigung bestimmt, und ein Ist-Seitenschwimmwinkel und eine Ist-Gierrate, die tatsächlich in dem Fahrzeug entstehen, werden mit dem Referenz-Seitenschwimmwinkel bzw. der Referenz-Gierrate verglichen. Um diese aus dem Vergleich erhaltenen Abweichungen 0 (null) anzunähern, werden die Bremskraft und die Antriebskraft, die auf die linken und rechten Räder ausgeübt werden, individuell rückkoppelnd geregelt. Daher können die folgenden Probleme auftreten.
Wenn das Fahrzeug in einen Zustand gebracht wird, in dem der Ist-Seitenschwimmwinkel und die Ist-Gierrate kleiner sind als der Referenz-Seitenschwimmwinkel und die Referenz-Gierrate (beispielsweise in einem untersteuernden Zustand), wenn das Fahrzeug auf einer Straße in der Nähe eines Kurvenausgangs fährt, kann die herkömmliche Steuerung/Regelung eine Bremskraft an die Kurven-Innenräder des Fahrzeugs anlegen, um ein Giermoment in einer Richtung zu erzeugen, die die Kurvenfahrt des Fahrzeugs unterstützt, um den Untersteuerzustand zu beseitigen. Wenn das Fahrzeug in der Nähe des Kurvenausgangs fährt, wo die gekrümmte Straße in eine gerade Straße übergeht, wird jedoch das Giermoment in Unterstützungsrichtung der Kurvenfahrt des Fahrzeugs durch die herkömmliche Steuerung/Regelung zu stark erzeugt, und daher besteht die Möglichkeit, dass der Fahrer ein Gefühl von Inkompatibilität bekommt. Zu diesem Problem kommt es, weil die herkömmliche Steuerung/Regelung auf der Basis der Abweichung zwischen einer Referenz-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und einer momentanen Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs beruht und die tatsächliche Straßenform nicht berücksichtigt wird. Wenn nämlich das Fahrzeug auf der Straße in der Nähe des Kurvenausgangs fährt, erfolgt die Steuerung/Regelung auf der Basis des Fahrzustands auf der momentanen Strassenkrümmung ohne Berücksichtigung der Straßenform vor dem Fahrzeug, bei der eine gekrümmte Straße in eine gerade Straße übergeht. Daher kann in einigen Fällen keine geeignete Steuerung/Regelung erfolgen, die für die tatsächliche Straßenform geeignet ist.
Aus der DE 197 12 802 A1 ist eine Vorrichtung zur die Giergeschwindigkeit beeinflussenden Steuerung/Regelung der Bremsanlage eines Kraftfahrzeuges bekannt, bei der der vom Fahrer vorgegebene (Brems) Sollwert auf Basis eines von einer Fahrzeugumgebungserkennungseinrichtung ermittelten Korrekturfaktors K modifiziert wird.
Die DE 42 01 142 A1 zeigt eine Einrichtung zur Steuerung der Geschwin digkeit eines Fahrzeugs, wobei hier ebenfalls eine Vorrichtung zur Erfassung des Fahrbahnverlaufes vorgesehen ist. Die von dieser Vorrichtung gewonnenen Informationen (maximal mögliche Kurvengeschwindigkeit) werden mit den Fahrervorgaben bezüglich gewünschter Fahrzeuggeschwindigkeit verglichen. Bei einer zu großen Abweichung wird das Fahrzeug automatisch abgebremst oder die Antriebskräfte werden durch Beeinflussung der Drosselklappenstellung reduziert.
Aus der gattungsbildenden DE 195 15 061 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, die die Giergeschwindigkeit durch Beeinflussung des Giermoments eines Fahrzeugs bei Kurvenfahrt unter Berücksichtigung des Reibwerts regelt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuerung/Regelung unter Berücksichtigung der Straßenform insbesondere am Kurvenausgang zu gewährleisten, bei der eine Inkompatibilität zwischen dem Fahrverhalten und den Erwartungen des Fahrers vermieden wird.
Zur Lösung der Aufgabe wird eine Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 1 vorgeschlagen.
Bei der obigen Vorrichtung, bei der die auf die Räder ausgeübte Bremskraft oder/und Antriebskraft zum Steuern/Regeln des Verhaltens des Fahrzeugs auf der Basis des Vergleichsergebnisses des momentanen Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand berechnet wird und die Bremskraft oder/und die Antriebskraft für das Fahrzeug auf der Basis der auf die Räder ausgeübten Bremskraft oder/und Antriebskraft gesteuert/geregelt wird, wird die Form der Straße in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs erfasst, und die auf die Räder ausgeübte Bremskraft oder/und Antriebskraft wird auf der Basis der Straßenform korrigiert. Daher kann die für die tatsächliche Straßenform geeignete Steuerung/Regelung geeignet durchgeführt werden, um den Untersteuerzustand und/oder den Übersteuerzustand zu unterbinden.
Ferner wird die Bremskraft oder/und Antriebskraft auf der Basis des Vergleichsergebnisses der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die auf der Basis des momentanen Bewegungszustands des Fahrzeugs angenommen wurde, mit der erfassten Straßenform korrigiert. Daher kann die Bremskraft oder/und Antriebskraft entsprechend dem Abweichungsgrad der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs von der Richtung der Straße korrigiert werden.
Gemäß Anspruch 2 wird entsprechend der Abweichung zwischen der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und der erfassten Straßenform der Betätigungsbetrag erhöht oder die auf der Bremskraft oder/und Antriebskraft beruhende Steuerung beginnt früher. Daher kann eine ungenügende Steuerung/Regelung vermieden werden, damit der erforderliche Effekt in ausreichendem Maße erhalten werden kann.
Gemäß Anspruch 3 wird entsprechend der Abweichung zwischen der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und der erfassten Straßenform die Bremskraft oder/und Antriebskraft gesenkt oder die Steuerung auf der Basis der Bremskraft oder/und Antriebskraft endet später. Daher lässt sich eine zu starke Steuerung/Regelung verhindern.
Gemäß Anspruch 4 wird die Position des Fahrzeugs auf der Basis der Straßenform geschätzt, und die Richtung der vor dem Fahrzeug liegenden Straße wird auf der Basis der Position des Fahrzeugs und der Straßenform geschätzt. Daher kann die Richtung der Straße genau geschätzt werden.
Wenn gemäß Anspruch 5 das Fahrzeug untersteuert, wird die Bremskraft an die Kurven-Innenräder des Fahrzeugs angelegt, und die Antriebskraft wird an die Kurven-Außenräder des Fahrzeugs angelegt. Der Untersteuerzustand kann durch das hierbei erzeugte Giermoment geeignet beseitigt werden.
Bevorzugt kann die an die Außenräder angelegte Antriebskraft mit der an die Innenräder angelegten Bremskraft, ggf örtlich oder zeitlich, versetzt, ausgeglichen werden.
Hierbei kann die an die Außenräder angelegte Antriebskraft von der an die Innenräder angelegten Bremskraft versetzt werden. Daher lassen sich plötzliche Schwankungen der Gesamtbremskraft und der Gesamtantriebskraft für das Fahrzeug vermeiden, um zu verhindern, dass der Fahrer ein Gefühl von Inkompatibilität erhält.
Wenn gemäß Anspruch 7 aus dem Vergleichsergebnis des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand bestimmt wird, dass das Fahrzeug untersteuert, wenn sich das Fahrzeug in der Nähe des Kurvenausgangs befindet, und aus dem Vergleichsergebnis der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit der Richtung der Straße bestimmt wird, dass das Fahrzeug übersteuert, kann eine übermäßige Steuerung/Regelung verhindert werden durch Senken der Bremskraft oder/und Antriebskraft zum Beseitigen des Untersteuerzustands, wodurch die Bewegung des Fahrzeugs aus einer Straßenkurve zu einer geraden Straße glattgängig erfolgen kann.
Auch wenn gemäß Anspruch 8 aus dem Vergleichsergebnis des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand bestimmt wird, dass das Fahrzeug untersteuert und sich das Fahrzeug in der Nähe des Kurvenausgangs befindet, und aus dem Vergleichsergebnis der momentanen Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit der Richtung der Straße bestimmt wird, dass das Fahrzeug übersteuert, kann eine übermäßige Steuerung/Regelung verhindert werden durch Beschleunigen des Endes der Steuerung/Regelung der Bremskraft oder der Antriebskraft des Fahrzeugs, um den Untersteuerzustand zu beseitigen, wodurch die Bewegung des Fahrzeugs aus einer Straßenkurve zu einer geraden Straße glattgängig erfolgen kann.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die beigefügen Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
1 die Gesamtanordnung eines Fahrzeugs, das mit dem erfindungsgemäßen Steuer/Regelsystem ausgestattet ist;
2 ein Blockdiagramm eines Bremssystems;
3 ein Blockdiagramm einer Schaltungsanordnung einer elektronischen Steuereinheit;
4 ein Flussdiagramm einer Hauptroutine;
5 ein Flussdiagramm einer Routine zur Berechnung des Betätigungsbetrags (1);
6 ein Flussdiagramm einer Routine zur Berechnung des Betätigungsbetrags (2);
7 ein Diagramm eines Kennfelds zum Suchen des Betätigungsbetrags (1) aus einer Abweichung (1);
8 die Beziehung zwischen der Gierratenabweichung ΔY und der Seitenschwimmwinkel-Abweichung Δβ und dem Betätigungsbetrag (1);
9 ein Diagramm eines Kennfelds zum Suchen des reduzierten Geschwindigkeitsbetrags aus einer Abweichung (2) am Eingang einer Kurve;
10 ein Diagramm eines Kennfelds zum Suchen eines Korrekturfaktors K0 aus der Abweichung (2) am Ausgang der Kurve;
11 ein Diagramm eines Kennfelds zum Suchen eines Korrekturfaktors K0 aus der Abweichung (2) in der Mitte der Kurve;
12 eine schematische Darstellung des Falls, in dem am Eingang der Kurve ein Untersteuerzustand vorhergesagt wird;
13 eine schematische Darstellung des Falls, in dem am Ausgang der Kurve das Fahrzeug in einen Untersteuerzustand gebracht worden ist;
14 eine schematische Darstellung des Falls, in dem in der Mitte der Kurve das Fahrzeug in den Untersteuerzustand gebracht worden ist; und
15 eine schematische Darstellung des Falls, in dem in der Mitte der Kurve das Fahrzeug in den Untersteuerzustand gebracht und eine Gegenmaßnahme durchgeführt worden ist.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, umfasst ein vierrädriges Fahrzeug V, das mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeugsteuer/regelsystem ausgestattet ist, linke und rechte Vorderräder W_FL und W_FR, die hier die Antriebsräder sind, auf die von einem Motor E durch ein Getriebe T eine Antriebskraft übertragen wird, sowie linke und rechte Hinterräder W_RL und W_RR, die hier Folgerräder sind, die sich bei der Fahrt des Fahrzeugs V mitdrehen. Ein vom Fahrer zu betätigendes Bremspedal 1 ist durch einen elektronisch gesteuerten Unterdruckverstärker mit einem Hauptzylinder 3 verbunden. Der elektronisch gesteuerte Unterdruckverstärker 2 verstärkt mechanisch die auf das Bremspedal 1 ausgeübte Druckkraft zur Betätigung des Hauptzylinders 3 und betätigt den Hauptzylinder 3 durch ein Bremsbefehlssignal von der elektronischen Steuereinheit U ohne Rücksicht auf die Betätigung des Bremspedals 1, wenn die Bremsung unterstützt wird. Wenn auf das Bremspedal 1 eine Druckkraft ausgeübt wird und von der elektronischen Steuereinheit U das Bremsbefehlssignal eingegeben wird, gibt der elektronisch gesteuerte Unterdruckverstärker 2 einen Hydraulikbremsdruck entsprechend dem größeren Signal von Pedal-Betätigungskraft und Bremsbefehlssignal aus. Der elektronisch gesteuerte Unterdruckverstärker 2 besitzt eine Eingangsstange, die durch einen Leerwegmechanismus mit dem Bremspedal 1 verbunden ist, so dass das Bremspedal 1 in einer Anfangsstellung verbleibt, auch wenn der elektronisch gesteuerte Unterdruckverstärker 2 durch das Signal von der elektronischen Steuereinheit U betätigt wird, wodurch sich die Eingangsstange vorwärts bewegt.
Zwei Ausgangsöffnungen 8 und 9 in dem Hauptzylinder 3 sind durch eine Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4 mit Bremssätteln 5_FL , 5_FR , 5_RL und 5_RR verbunden, die jeweils an den Vorderrädern W_FL, W_FR und den Hinterrädern W_RL, W_RR angebracht sind. Die Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4 enthält vier Druckregler 6 entsprechend den vier Bremssätteln 5_FL , 5_FR , 5_RL und 5_RR . Die Druckregler 6 sind mit der elektronischen Steuereinheit U verbunden und steuern einzeln den Betrieb der Bremssättel 5_FL , 5_FR , 5_RL und 5_RR , die an den Vorderrädern W_FL, W_FR und den Hinterrädern W_RL, W_RR angebracht sind. Wenn der auf die Bremssättel 5_FL , 5_FR , 5_RL und 5_RR übertragene Bremshydraulikdruck unabhängig durch die Druckregler 6 geregelt wird, kann ein Antiblockierbremssteuerbetrieb durchgeführt werden, um das Blockieren der Räder während einer Bremsbetätigung zu unterbinden.
Mit der elektronischen Steuereinheit U verbunden sind ein bekanntes Navigationssystem NV, das als Straßenform-Erfassungsmittel wirkt, Radgeschwindigkeitssensoren S₁, ein Lenkwinkelsensor S₂ zum Erfassen des Lenkwinkels eines Lenkrads 10, ein Gierratensensor S₃ zum Erfassen der Gierrate des Fahrzeugs V sowie ein Querbeschleunigungssensor S₄ zum Erfassen der Querbeschleunigung des Fahrzeugs V.
Die elektronische Steuereinheit U steuert den Betrieb des elektronisch gesteuerten Unterdruckverstärkers 2 und der Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4 auf der Basis der Ausgabe von dem Navigationssystem NV und der Erfassungsergebnisse der Sensoren S₁ bis S₄. Insbesondere, wenn der elektronisch gesteuerte Unterdruckverstärker 2 durch einen Befehl der elektronischen Steuereinheit U betätigt wird, wird der von dem Hauptzylinder 3 erzeugte hydraulische Bremsdruck durch die Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4 reguliert und auf die Bremssättel 5_FL , 5_FR , 5_RL und 5_RR übertragen, und wird die Bremskraft für die Vorderräder W_L, W_FR und die Hinterräder W_RL, W_RR unabhängig für jedes Rad gesteuert/geregelt. Wenn beispielsweise die Bremskraft für das linke Vorderrad W_FL und das linke Hinterrad W_RL erhöht wird, wird ein Giermoment zum Drehen des Fahrzeugs V nach links erzeugt. Wenn andererseits die Bremskraft für das rechte Vorderrad W_FR und das rechte Hinterrad W_RR erhöht wird, wird ein Giermoment zum Drehen des Fahrzeugs V nach rechts erzeugt. Daher kann das Verhalten des Fahrzeugs V durch das Giermoment gesteuert werden.
Wenn das Fahrzeug eine Untersteuertendenz zeigt, kann diese Untersteuertendenz durch die Erzeugung eines Giermoments beseitigt werden, das die Bremkräfte der Kurven-Innenräder des Fahrzeugs erhöht, um die Drehbewegung des Fahrzeugs zu unterstützen. Wenn das Fahrzeug eine Übersteuertendenz zeigt, kann diese Übersteuertendenz durch die Erzeugung eines Giermoments beseitigt werden, das die Bremskräfte der Kurven-Außenräder des Fahrzeugs erhöht, um die Drehbewegung des Fahrzeugs zu hemmen.
Wie irr 3 gezeigt, umfasst die elektronische Steuereinheit U ein Bewegungszustand-Erfassungsmittel M1, ein Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel M2, ein erstes Vergleichsmittel M3, ein Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel M4, ein Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5, ein Betätigungsbetrag-Korrekturmittel M6, ein Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Annahme- oder -Schätzmittel M7, ein zweites Vergleichsmittel M8, ein Korrekturbetrag-Berechnungsmittel M9, ein Fahrzeugposition-Annahme- oder -Schätzmittel M10 sowie ein Straßenrichtung-Annahme- oder -Schätzmittel M11.
Dem Bewegungszustand-Erfassungsmittel M1 werden zugeführt die von den Radgeschwindigkeitssensoren S₁ erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit, der von dem Lenkwinkelsensor S₂ erfasste Lenkwinkel, die von dem Gierratensensor S₃ erfasste Gierrate sowie die von dem Querbeschleunigungssensor S₄ erfasste Querbeschleunigung als jene Parameter, die das Verhalten des Fahrzeugs zeigen. Ein momentaner Ist-Bewegungszustand (d. i. der momentane Schwimmwinkel und die momentane Gierrate) des Fahrzeugs wird auf der Basis dieser Parameter berechnet. Andererseits werden die von dem Radgeschwindigkeitssensor S₁ erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit und der von dem Lenkwinkelsensor S₂ erfasste Lenkwinkel dem Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel M2 als jene Parameter eingegeben, die das Verhalten des Fahrzeugs zeigen. Der Referenz-Bewegungszustand (d. h. der Referenz-Seitenschwimmwinkel und die Referenz-Gierrate) des Fahrzeugs wird auf der Basis dieser Parameter berechnet.
Das erste Vergleichsmittel M3 vergleicht den Ist-Bewegungszustand des Fahrzeugs (nämlich eine Ausgabe von dem Bewegungszustand-Erfassungsmittel M1) mit dem Referenz-Bewegungszustand des Fahrzeugs (nämlich eine Ausgabe von dem Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel M2) zur Berechnung einer Abweichung (1) zwischen den Ist- und Referenz-Bewegungszuständen des Fahrzeugs. Die Abweichung (1) entspricht einem der Fälle, in denen das Fahrzeug untersteuert oder das Fahrzeug übersteuert. Das Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel berechnet einen Betätigungsbetrag auf der Basis der Abweichung (1), und das Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5 steuert den Betrieb des elektronisch gesteuerten Unterdruckverstärkers 2, der ein Bremsaktuator ist, sowie die Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4 nach Maßgabe des Betätigungsbetrags zum Erzeugen einer Differenz zwischen den linken und rechten Bremskräften für das Fahrzeug, um hierdurch ein Giermoment zu erzeugen, um den Untersteuerzustand oder den Übersteuerzustand zu beseitigen.
Das Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel M7 schätzt eine Bewegungsrichtung des Fahrzeugs auf der Basis des Ist-Schwimmwinkels und der Ist-Gierrate, die durch das Bewegungszustand-Erfassungsmittel M1 erfasst ist. Das Fahrzeugposition-Schätzmittel M10 schätzt die Position des Fahrzeugs auf der Straße, auf der Basis der von den Radgeschwindigkeitssensoren S₁ erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit, der vom Gierratensensor S₃ erfassten Gierrate sowie der vom Navigationssystem NV erfassten Form einer in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs befindlichen Straße. Das Straßenrichtungs-Schätzmittel M11 schätzt die Richtung der vor dem Fahrzeug liegenden Straße auf der Basis der vom Navigationssystem NV erfassten Straßenform in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs sowie der vom Fahrzeugposition-Schätzmittel M10 geschätzten Position des Fahrzeugs auf der Straße.
Das zweite Vergleichsmittel M8 vergleicht die vom Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel M7 geschätzte Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit der vom Straßenrichtungs-Schätzmittel M11 geschätzten Richtung der Straße vor dem Fahrzeug, zur Berechnung einer Abweichung (2) zwischen den Richtungen. Das Korrekturbetrag-Berechnungsmittel M9 berechnet einen Korrekturbetrag entsprechend der Abweichung (2), und das Betätigungsbetrag-Korrekturmittel M6 korrigiert den Betätigungsbetrag um den Korrekturbetrag.
Der oben beschriebene Betrieb wird weiter im Detail anhand des Flussdiagramms von 4 erläutert.
Zuerst werden in Schritt S1 die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lenkwinkel, die Gierrate und die Querbeschleunigung erfasst. In Schritt S2 wird der Ist-Bewegungszustand des Fahrzeugs aus der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem Lenkwinkel, der Gierrate und der Querbeschleunigung vom Bewegungszustand-Erfassungsmittel M1 erfasst. Im folgenden Schritt S3 wird die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs aus dem Ist-Bewegungszustand des Fahrzeugs durch das Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel M7 geschätzt. Dann wird in Schritt S4 ein Referenz-Bewegungszustand für das Fahrzeug aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel durch das Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel M2 bestimmt. In Schritt S5 wird durch das erste Vergleichsmittel M3 eine Abweichung (1) berechnet durch Vergleich des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand für das Fahrzeug. In Schritt S6 wird durch das Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel M4 ein Betätigungsbetrag (1) aus der Abweichung (1) berechnet.
Das Flussdiagramm in 5 zeigt eine Prozedur zur Berechnung der Abweichung (1) und des Betätigungsbetrags (1). Zuerst wird in Schritt S21 eine Gierratenabweichung ΔY berechnet durch Subtrahieren der Referenz-Gierrate Y₀ von der Ist-Gierrate Ya. In Schritt S22 wird eine Seitenschwimmwinkel-Abweichung Δβ berechnet durch Subtrahieren des Referenz-Seitenschwimmwinkels β₀ von dem Ist-Seitenschwimmwinkel βa. Dann wird in Schritt S23 eine Abweichung (1) gemäß folgender Gleichung berechnet: Abweichung (1) = K1·Δβ + K2·ΔY,wobei K1 und K2 positive Faktoren sind, die auf der Basis einstufiger Differenzierungswerte der Gierratenabweichung ΔY bzw. der Seitenschwimmwinkel-Abweichung Δβ sind. Wenn die Gierratenabweichung ΔY und die Seitenschwimmwinkel-Abweichung Δβ zunehmen, werden auch die Faktoren K1 und K2 erhöht. Wenn das Vorzeichen der Abweichung (1) positiv ist, wird bestimmt, dass das Fahrzeug übersteuert. Wenn das Vorzeichen der Abweichung (1) negativ ist, wird bestimmt, dass das Fahrzeug untersteuert.
Im folgenden Schritt S24 wird ein Betätigungsbetrag (1) des elektronisch gesteuerten Unterdruckverstärkers 2, der ein Bremsaktuator ist, und der Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4 aus der Abweichung (1) durch das Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel M4 berechnet. Wie in 7 gezeigt, wird der Betätigungsbetrag (1) so gesetzt, dass er auf 0 gehalten wird, bis der Absolutwert der Abweichung (1) von 0 bis zum Erreichen eines vorbestimmten Referenzwerts angestiegen ist, und wenn der Absolutwert der Abweichung (1) den vorbestimmten Referenzwert überschreitet, wird der Betätigungsbetrag (1) linear erhöht. Die Beziehung zwischen der Gierratenabweichung ΔY und der Seitenschwimmwinkel-Abweichung Δβ ist in 8 schematisch dargestellt.
Wenn in Schritt S25 das Vorzeichen der Abweichung (1) negativ ist, was einen Untersteuerzustand des Fahrzeugs anzeigt, wird entsprechend dem Betätigungsbetrag (1) durch das Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5 eine Bremskraft in den Kurven-Innenrädern des Fahrzeugs erzeugt, und es wird ein Giermoment in derselben Richtung wie der Lenkbetätigung erzeugt, um den Untersteuerzustand zu beseitigen. Wenn das Vorzeichen der Abweichung (1) positiv ist, was den Übersteuerzustand des Fahrzeugs anzeigt, wird entsprechend dem Betätigungsbetrag (1) durch das Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5 eine Bremskraft an den Kurven-Außenrädern des Fahrzeugs erzeugt, und es wird ein Giermoment in der zur Lenkbetätigung entgegengesetzten Richtung erzeugt, um den Übersteuerzustand zu beseitigen.
In der obigen Beschreibung wird der vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel M4 berechnete Betätigungsbetrag (1) in das Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5 eingegeben. In dieser Ausführung ist jedoch das Betätigungsbetrag-Korrekturmittel M6 zwischen dem Betätigungsbetrag-Berechnungs mittel M4 und dem Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5 angeordnet, so dass ein Betätigungsbetrag (2), der sich aus der Korrektur des vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel M4 berechneten Betätigungsbetrags (1) ergibt, in das Fahrzeugverhalten-Steuermittel M5 eingegeben wird. Nachfolgend wird eine Prozedur zur Berechnung des korrigierten Betätigungsbetrags (2) beschrieben.
Zurück zu Schritt S7 im Flussdiagramm von 4. Die Position des Fahrzeugs auf der Straße wird aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Gierrate durch das Fahrzeugposition-Schätzmittel M10 geschätzt. In Schritt S8 wird die Form der vor dem Fahrzeug liegenden Straße (Richtung der Straße) aus der vom Navigationssystem NV bereitgestellten Karteninformation und der vom Fahrzeugposition-Schätzmittel M10 geschätzten Fahrzeugposition geschätzt. Im nachfolgenden Schritt S9 werden die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und die Richtung der Straße vor dem Fahrzeug durch das zweite Vergleichsmittel M8 miteinander verglichen, und in Schritt S10 wird auf der Basis des Vergleichsergebnisses eine Abweichung (2) berechnet. In Schritt S11 wird ein Korrekturbetrag auf der Basis der Abweichung (2) durch das Korrekturbetrag-Berechnungsmittel M9 berechnet. In Schritt S12 wird der Betätigungsbetrag (1) um den Korrekturbetrag in dem Betätigungsbetrag-Korrekturmittel M6 korrigiert, um einen Betätigungsbetrag (2) zu berechnen. in Schritt S13 wird der Betätigungsbetrag (2) an den elektronisch gesteuerten Unterdruckverstärker 2 ausgegeben, der der Bremsaktuator ist, sowie an die Hydraulikdruck-Steuervorrichtung 4, wodurch ein Giermoment erzeugt wird, um den Übersteuerzustand oder den Untersteuerzustand zu beseitigen.
Eine Prozedur zur Berechnung des Betätigungsbetrags (2) wird nachfolgend anhand des Flussdiagramms von 6 beschrieben.
Zuerst wird, wenn sich in Schritt S31 das Fahrzeug kurz vor einer Kurve befindet, in Schritt S32 die Distanz L vom Fahrzeug zum Kurveneingang kleiner als ein vorbestimmter Wert A ist (z. B. 20 m) und in Schritt S33 der vom Lenkwinkelsensor S₂ erfasste Lenkwinkel einen vorbestimmten Wert θ überschreitet, bestimmt, dass das Fahrzeug den Eingang der Kurve erreicht hat, wonach es zum Schritt S34 weitergeht.
In Schritt S34 wird zuerst eine Abweichung (2) berechnet als Wert "der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die aus der Querbeschleunigung und der Gierrate nahe der Grenze in Bezug auf den Straßenflächen-Reibungskoeffizienten bestimmt ist", subtrahiert von "der Richtung der vor dem Fahrzeug liegenden Straße, die von dem Straßenrichtung-Schätzmittel M11 geschätzt ist". Im Blockdiagramm von 3 vergleicht das zweite Vergleichsmittel M8 die Ausgabe von dem Fahrzeugbewegung-Schätzmittel M7 mit der Ausgabe von dem Straßenrichtung-Schätzmittel M11, um die Abweichung (2) zu berechnen. Jedoch wird während der Steuerung am Kurveneingang ausnahmsweise anstelle der Ausgabe aus dem Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel M7 "die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die aus der Querbeschleunigung und der Gierrate nahe der Grenze in Bezug auf den Straßenreibungskoeffizienten berechnet ist", die von dem Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel M2 berechnet ist, verwendet.
Wenn in Schritt S34 die Abweichung (2) einen Schwellenwert B1 überschreitet, wird in Schritt S35 die Korrektur (1) der Berechnung des Betätigungsbetrags (2) am Kurveneingang ausgeführt. Der Betätigungsbetrag (2) am Kurveneingang ist ein Verzögerungsbetrag, erhalten durch Verwendung der Abweichung (2) im in 9 gezeigten Kennfeld. In diesem Fall ersetzt der Betätigungsbetrag (2) den momentanen Betätigungsbetrag (2). Der Verzögerungsbetrag als Betätigungsbetrag (2) wird 0 (null), bevor die Abweichung (2) den Schwellenwert B1 überschreitet, und wenn die Abweichung (2) den Schwellenwert B1 überschreitet, wird der Verzögerungsbetrag allmählich erhöht. Der Betätigungsbetrag (2), der der Verzögerungsbetrag ist, bedeutet, dass eine Bremskraft gleichermaßen an die linken und rechten Räder angelegt wird, um das Fahrzeug zu verzögern, ohne ein Giermoment zu erzeugen.
Wenn in Schritt S31 die Antwort NEIN ist, was bedeutet, dass sich das Fahrzeug nicht kurz vor einer Kurve befindet, und auf der Basis der Abweichung (1) in Schritt S36 bestimmt wird, dass das Fahrzeug untersteuert, und ferner in Schritt S37 bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug am Kurvenausgang befindet, wird die Abweichung (2) in Schritt S38 mit einem Schwellenwert 62 verglichen. Wenn infolge des Vergleichs die Abweichung (2) geringer ist als der Schwellenwert 62, wird in Schritt S40 die Korrektur (2) der Berechnung des Betätigungsbetrags (2) am Kurvenausgang durchgeführt.
Der Betätigungsbetrag (2) am Kurvenausgang wird berechnet als Wert "der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die durch das Fahrzeugbewegung-Schätzmittel M7 geschätzt ist", subtrahiert von "der Richtung der Straße vor dem Fahrzeug, die durch das Straßenrichtung-Schätzmittel M11 geschätzt ist". Der Betätigungsbetrag (2) wird erzeugt durch Multiplizieren des Betätigungsbetrags (1) mit einem Korrekturfaktor K0, der aus dem Kennfeld in 10 bestimmt wird. Der Korrekturfaktor K0 wird auf 1,0 in einem Bereich gehalten, in dem die Abweichung (2) gleich oder größer als der Schwellenwert 62 ist, und der Korrekturfaktor K0 nimmt von 1,0 zu 0 hin linear ab, in einem Bereich, in dem die Abweichung (2) kleiner als der Schwellenwert B2 ist. Daher wird in dem Bereich, in dem die Abweichung (2) kleiner ist, der Betätigungsbetrag (1) in abnehmender Richtung korrigiert, wodurch der Betätigungsbetrag (2) berechnet wird.
Auch wenn anstelle der Korrektur des Betätigungsbetrags (1) in der abnehmenden Richtung die Steuerbeginnlinie so bewegt wird, dass der Beginn der Steuerung später ist, oder so, dass das Ende der Steuerung früher ist, wie in 8 gezeigt, kann ein ähnlicher Effekt erreicht werden.
Wenn in Schritt S37 bestimmt wird, dass das Fahrzeug in einer Kurve fährt, und in Schritt S40 die Abweichung (2) größer ist als der Schwellenwert B3, wird in Schritt S41 die Korrektur (3) der Berechnung des Betrags (2) während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs durchgeführt.
Die Abweichung (2) während Kurvenfahrt des Fahrzeugs wird berechnet als Wert "der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die von dem Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel M7 geschätzt ist", subtrahiert von "der Richtung der Straße vor dem Fahrzeug, die durch das Straßenrichtung-Schätzmittel M11 geschätzt ist". Der Betätigungsbetrag (2) wird bestimmt durch Multiplizieren des Betätigungsbetrags (1) mit einem Korrekturfaktor K0, der aus dem Kennfeld in 11 bestimmt ist. Der Korrekturfaktor K0 wird bei 1,0 in einem Bereich gehalten, in dem die Abweichung (2) kleiner als der Schwellenwert B3 ist, und der Korrekturfaktor K0 nimmt von 1,0 linear zu in einem Bereich, in dem die Abweichung (2) gleich oder größer als der Schwellenwert B3 ist. Daher wird in dem Bereich, in dem die Abweichung (2) größer ist, der Betätigungsbetrag (1) in zunehmender Richtung korrigiert, wodurch der Betätigungsbetrag (2) berechnet wird.
Auch wenn anstelle der Korrektur des Betätigungsbetrags (1) in zunehmender Richtung die Steuerbeginnlinie so erfolgt, dass der Beginn der Steuerung früher ist, oder so, dass das Ende der Steuerung später ist, wie in 8 gezeigt, kann ein ähnlicher Effekt erreicht werden.
Nachfolgend wird ein besonderes Beispiel für den Fall beschrieben, dass das Fahrzeug V eine Kurve durchfährt.
12 zeigt einen Fall, in dem ein Untersteuerzustand des Fahrzeugs V angenommen wird, weil das Fahrzeug V mit hoher Geschwindigkeit in den Kurveneingang eingefahren ist. In diesem Fall wird in dem herkömmlichen Fahrzeugsteuer/regelsystem eine maximale Drehfähigkeit (Referenz-Bewegungsrichtung für das Fahrzeug) in der Kurve aus dem Straßenflächenreibkoeffizienten und der Fahrzeuggeschwindigkeit kurz vor der Kurve be stimmt, und die Referenz-Bewegungsrichtung wird mit der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs werden verglichen. An die vier Räder wird eine Bremskraft mit einem Betätigungsbetrag angelegt, die nach Maßgabe der resultierenden Abweichung (1) bestimmt ist, um hierdurch das Fahrzeug zu verzögern, um den Untersteuerzustand zu beseitigen. Andererseits wird in der vorliegenden Ausführung die Referenz-Bewegungsrichtung für das Fahrzeug mit der Richtung der Straße verglichen, und die Bremskraft wird an die vier Räder mit dem Betätigungsbetrag (2) angelegt, der sich aus der Korrektur auf der Basis der resultierenden Abweichung (2) ergibt. Somit kann eine geeignete Verzögerung des Fahrzeugs in Anpassung an die tatsächliche Straßenform durchgeführt werden, um den Untersteuerzustand zu beseitigen, im Vergleich zum herkömmlichen System, in dem der Betätigungsbetrag (2) die Straßenform nicht berücksichtigt.
13 zeigt einen Zustand, in dem das Fahrzeug auf einer Straße nahe dem Kurvenausgang fährt. In diesem Fall liegt die Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs radial außerhalb der Referenz-Bewegungsrichtung, und es entsteht ein Untersteuerzustand. Wenn daher eine Bremskraft an die Kurven-Innenräder des Fahrzeugs mit einem Betätigungsbetrag (1) angelegt wird, der entsprechend der Abweichung (1) zwischen beiden Richtungen bestimmt ist, um den Untersteuerzustand zu beseitigen, besteht die Möglichkeit, dass ein Giermoment nach rechts erzeugt wird, wodurch die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf die Richtung einer geraden Straße, die sich an den Kurvenausgang anschließt, nach rechts abweicht.
Nach der vorliegenden Ausführung wird jedoch der Betätigungsbetrag (1) in abnehmender Richtung gemäß der Abweichung (2) korrigiert, die sich aus dem Vergleich der Ist-Kurvenrichtung mit der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs (1) ergibt, um den Betätigungsbetrag (2) zu berechnen (siehe 10) und es wird eine Bremskraft an die Kurven-Innenräder des Fahrzeugs auf der Basis des Betätigungsbetrags (2) angelegt. Daher kann man das Erzeugen eines übermäßigen Rechts-Giermoments in dem Fahrzeug V ver meiden, um zu verhindern, dass die Bewegungsrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf die gerade Straße, die sich an den Kurvenausgang anschließt, nach rechts abweicht. Hierdurch kann man sicherstellen, dass sich das Fahrzeug glattgängig aus der Kurve zur geraden Straße bewegt.
14 zeigt einen Zustand, in dem das Fahrzeug V auf einer Straßenkurve fährt. In diesem Fall befindet sich die Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs V radial außerhalb der Referenz-Bewegungsrichtung, und es entsteht ein Untersteuerzustand. Auch wenn eine Bremskraft an die Kurven-Innenräder des Fahrzeugs mit einem Betätigungsbetrag (1) angelegt wird, der entsprechend der Abweichung zwischen den Richtungen bestimmt ist, und an die Außenräder eine Antriebskraft angelegt wird, um ein Rechts-Giermoment zu erzeugen, um den Untersteuerzustand zu beseitigen, besteht die Möglichkeit, dass der Untersteuerzustand nicht beseitigt werden könnte, weil die Kurve kontinuierlich ist.
Nach der vorliegenden Ausführung wird jedoch der Betätigungsbetrag (1) entsprechend der Abweichung resultierend aus dem Vergleich der Ist-Kurvenrichtung mit der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs V korrigiert, um den Betätigungsbetrag (2) zu berechnen (s. 11), und die Bremskraft für die Innenräder und die Antriebskraft für die Außenräder werden auf der Basis des Betätigungsbetrags (2) erhöht. Daher kann in dem Fahrzeug ein ausreichendes Giermoment erzeugt werden, um den Untersteuerzustand zuverlässig zu beseitigen.
15 zeigt einen Zustand, in dem während der Fahrt des Fahrzeugs V in einer Kurve gegengelenkt wird. In diesem Fall befindet sich die Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs V radial innerhalb der Referenz-Bewegungsrichtung, und es wurde ein Übersteuerzustand erzeugt. Eine Bremskraft wird an die Kurven-Außenräder des Fahrzeugs angelegt, mit einem Betätigungsbetrag (1), der entsprechend der Abweichung (1) zwischen den Richtungen bestimmt ist, um ein Links-Giermoment zu erzeugen. Jedoch könnte das Links-Giermoment nicht ausreichen, wodurch in einigen Fällen der Übersteuerzustand nicht ausreichend beseitigt werden könnte.
Nach der vorliegenden Ausführung wird jedoch der Betätigungsbetrag (1) in erhöhender Richtung entsprechend der Abweichung (2) resultierend aus dem Vergleich der Ist-Kurvenrichtung mit der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs V korrigiert, um den Betätigungsbetrag (2) zu berechnen, und die Bremskraft für die Außenräder wird auf der Basis des Betätigungsbetrags (2) erhöht. Daher kann in dem Fahrzeug V ein ausreichendes Links-Giermoment erzeugt werden, um den Übersteuerzustand zuverlässig zu beseitigen.
Das Straßenform-Erfassungsmittel ist nicht auf das Navigationssystem NV beschränkt, und kann ein fotografisches Mittel sein, etwa eine CCD-Kamera zum Erfassen einer Situation in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, z. B. einer weißen Linie, eines vor dem Fahrzeug fahrenden anderen Fahrzeugs, einer Leitschiene oder Leitplanke oder dgl., oder ein Kommunikationsmittel, wie etwa eine an der Straße angeordnete Bake, die Straßeninformation zu dem Fahrzeug sendet.
In dieser Ausführung werden der Übersteuerzustand und der Untersteuerzustand beseitigt durch individuelle oder kollektive Steuerung/Regelung der Bremskräfte der Räder, wobei sie jedoch auch beseitigt werden können durch individuelles oder kollektives Steuern/Regeln der Antriebskräfte für die Räder, anstelle der Bremskräfte, oder zusätzlich zu den Bremskräften. Insbesondere kann ein Drehmomentverteilungsmechanismus zwischen dem Motor und den Antriebsrädern angeordnet sein, so dass die Antriebskräfte und die Bremskräfte auf die linken und rechten Antriebsräder verteilt werden können, um ein Giermoment zu erzeugen. In diesem Fall wird die Antriebskraft, die an eines der linken und rechten Antriebsräder angelegt wird, von der Bremskraft, die an das andere Antriebsrad angelegt wird, versetzt. Daher können die Antriebskräfte und die Bremskräfte für das gesamte Fahrzeug nicht plötzlich aufgrund der Steuerung/Regelung geändert werden, und daher lässt sich verhindern, dass ein Fahrer das Gefühl von Inkompatibilität bekommt.
In der obigen Ausführung wird der vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel M4 berechnete Betätigungsbetrag auf der Basis der Straßenform korrigiert. Dies beinhaltet die direkte oder indirekte Korrektur des Betätigungsbetrags auf der Basis der Straßenform.
In dem System, in dem der Betätigungsbetrag zum Steuern/Regeln des Verhaltens des Fahrzeugs auf der Basis des Vergleichsergebnisses des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand berechnet wird, und die Bremskraft und/oder die Antriebskraft für das Fahrzeug auf der Basis des Betätigungsbetrags gesteuert/geregelt wird, wird die Form der in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs liegenden Straße erfasst, und der Betätigungsbetrag wird auf der Basis der Straßenform korrigiert. Daher kann die an die tatsächliche Straßenform angepasste Steuerung durchgeführt werden, um den Untersteuerzustand und den Übersteuerzustand zu beseitigen.
Der Betätigungsbetrag wird auf der Basis des Vergleichsergebnisses der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die auf der Basis des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs geschätzt wird, mit der erfassten Straßenform korrigiert. Daher kann der Betätigungsbetrag entsprechend dem Abweichungsgrad der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs von der Straßenrichtung korrigiert werden.
Der Betätigungsbetrag wird entsprechend der Abweichung zwischen der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und der erfassten Straßenform erhöht, oder der Beginn der Steuerung auf der Basis des Betätigungsbetrags wird beschleunigt. Daher kann eine ungenügende Steuerung vermieden werden, um einen ausreichenden Effekt zu erhalten.
Der Betätigungsbetrag wird entsprechend der Abweichung zwischen der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs und der erfassten Straßenform reduziert, oder es wird das Ende der Steuerung auf der Basis des Betätigungsbetrags beschleunigt. Daher lässt sich verhindern, dass eine übermäßige Steuerung durchgeführt wird.
Die Position des Fahrzeugs wird auf der Basis der Straßenform geschätzt, und die Richtung der Straße vor dem Fahrzeug wird auf der Basis der Position des Fahrzeugs und der Straßenform geschätzt. Daher kann die Richtung der Straße akkurat geschätzt werden.
Wenn das Fahrzeug untersteuert, wird die Bremskraft an die Kurven-Innenräder des Fahrzeugs angelegt, und die Antriebskraft wird an die Kurven-Außenräder des Fahrzeugs angelegt. Daher kann der Untersteuerzustand durch das erzeugte Giermoment geeignet beseitigt werden.
Die an die Außenräder angelegte Antriebskraft kann von der an die Innenräder angelegten Bremskraft versetzt sein. Daher kann man plötzliche Schwankungen der Gesamtbremskraft und der Gesamtantriebskraft für das Fahrzeug vermeiden, um hierdurch zu verhindern, dass der Fahrer ein Gefühl von Inkompatibilität bekommt.
Wenn innerhalb einer vorbestimmten Distanz vor der geschätzten Fahrzeugposition eine Kurve vorhanden ist, wird bestimmt, dass der Zeitpunkt, zu dem die Lenkbetätigung vom Fahrer durchgeführt wurde, derjenige ist, zu dem sich das Fahrzeug am Kurveneingang befindet. Daher besteht die Möglichkeit, den Kurveneingang fehlerfrei genau zu bestimmen.
Wenn der Untersteuerzustand des Fahrzeugs angenommen wird, während das Fahrzeug kurz vor dem Kurveneingang fährt, wird das Fahrzeug verzögert. Daher kann die Fahrzeuggeschwindigkeit am Kurveneingang reduziert werden, um den Untersteuerzustand zu beseitigen.
Zum Verzögern des Fahrzeugs werden alle Räder gebremst. Daher kann die Verzögerung des Fahrzeugs effektiv erfolgen.
Auch wenn sich das Fahrzeug in der Nähe des Kurvenausgangs befindet und aus dem Vergleichsergebnis des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand bestimmt wird, dass das Fahrzeug untersteuert, und wenn aus dem Vergleichsergebnis der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit der Straßenrichtung bestimmt wird, dass das Fahrzeug übersteuert, kann eine übermäßige Steuerung/Regelung durch Senken des Betätigungsbetrags verhindert werden, um den Untersteuerzustand zu beseitigen, wodurch die Bewegung des Fahrzeugs von einer Kurve zu einer geraden Straße glattgängig erfolgen kann.
Wenn sich das Fahrzeug in der Nähe des Kurvenausgangs befindet und aus dem Vergleichsergebnis des Ist-Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem Referenz-Bewegungszustand bestimmt wird, dass das Fahrzeug untersteuert, und aus dem Vergleichsergebnis der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit der Richtung der Straße bestimmt wird, dass das Fahrzeug übersteuert, kann eine übermäßige Steuerung/Regelung verhindert werden durch Beschleunigen des Endes der Steuerung/Regelung der Bremskraft oder der Antriebskraft für das Fahrzeug, um den Untersteuerzustand zu beseitigen, wodurch die Bewegung des Fahrzeugs aus einer Kurve zu einer geraden Straße glattgängig erfolgen kann.
Eine Steuerung/Regelung zum Verhindern eines Untersteuerzustands oder eines Übersteuerzustands eines Fahrzeugs erfolgt unter Berücksichtigung der Straßenform durch seitliche Verteilung von Bremskräften und Antriebskräften. Ein Ist-Bewegungszustand des Fahrzeugs wird mit einem Referenz-Bewegungszustand des Fahrzeugs verglichen, um eine Abweichung zu berechnen. Eine Bremskraft und eine Antriebskraft für das Fahrzeug werden mit einem Betätigungsbetrag gesteuert/geregelt, der auf der Basis der Abweichung berechnet wird, um hierdurch ein Giermoment zur Stabilisierung des Fahrverhaltens des Fahrzeugs zu erzeugen. In diesem Fall wird die Richtung der Straße, die auf der Basis von Information eines Navigationssystems geschätzt ist, mit der Ist-Bewegungsrichtung des Fahrzeugs verglichen. Der Betätigungsbetrag wird um einen Korrekturbetrag korrigiert, der auf der Basis des Vergleichsergebnisses berechnet wird, und die Bremskraft und die Antriebskraft für das Fahrzeug werden auf der Basis des sich aus der Korrektur ergebenden Betrags gesteuert/geregelt.

Claims

Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung umfassend: ein Bewegungszustand-Erfassungsmittel (M1) zum Erfassen eines Ist-Schwimmwinkels oder/und einer Ist-Gierrate eines Fahrzeugs (V) auf der Basis der Gierrate des Fahrzeugs, ein Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel (M2) zum Bestimmen von Referenzwerten für den Schwimmwinkel oder/und die Gierrate des Fahrzeugs (V) auf der Basis des Lenkwinkels und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, ein erstes Vergleichsmittel (M3) zum Vergleichen des vom Bewegungszustand-Erfassungsmittel (M1) erfassten Bewegungszustands des Fahrzeugs mit dem vom Referenz-Bewegungszustand-Bestimmungsmittel (M2) bestimmten Referenzwert, ein Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel (M4) zum Berechnen der auf die Räder ausgeübten Bremskraft oder/und Antriebskraft zum Steuern/Regeln des Verhaltens des Fahrzeugs (V) auf der Basis des Vergleichsergebnisses vom ersten Vergleichsmittel (M3), und ein Fahrzeugverhalten-Steuermittel (M5) zum Steuern/Regeln der Antriebskraft oder/und der Bremskraft für das Fahrzeug (V) auf der Basis der Berechnung des Betätigungsbetrag-Berechnungsmittels (M4), dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung ferner umfasst: ein Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) zum Erfassen des Verlaufs einer Straße, auf der das Fahrzeug (V) fährt, in Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, ein Betätigungsbetrag-Korrekturmittel (M6) zum Korrigieren der vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel (M4) berechneten, auf die Räder ausgeübten Bremskraft oder/und Antriebskraft auf der Basis des vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlaufs, ein Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel (M7) zum Schätzen einer Bewegungsrichtung des Fahrzeugs (V) auf der Basis des vom Bewegungszustand-Erfassungsmittel (M1) erfassten Bewegungszustands des Fahrzeugs, ein zweites Vergleichsmittel (M8) zum Vergleichen der vom Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel (M7) geschätzten Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit dem vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlauf, und ein Korrekturbetrag-Berechnungsmittel (M9) zum Berechnen eines Korrekturbetrags zur Korrektur der auf die Räder ausgübten Bremskraft oder/und Antriebskraft auf der Basis des Vergleichsergebnisses vom zweiten Vergleichsmittel (M8), wenn sich das Fahrzeug in der Nähe des Kurvenausgangs befindet.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsbetrag-Korrekturmittel (M6) die vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel (M4) berechnete Bremskraft oder/und Antriebskraft erhöht oder die Steuerung durch das Fahrzeugverhalten-Steuermittel (M5) auf der Basis der Bremskraft oder/und Antriebskraft zu einem früheren Zeitpunkt beginnen läßt.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungsbetrag-Korrekturmittel (M6) die vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel (M4) berechnete Bremskraft oder/und Antriebskraft senkt oder die Steuerung durch das Fahrzeugverhalten-Steuermittel (M5) auf der Basis der Bremskraft oder/und Antriebskraft zu einem späteren Zeitpunkt enden läßt.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) zum Schätzen der Position des Fahrzeugs (V) auf der Basis des vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlaufs, und ein Straßenrichtung-Schätzmittel (M11) zum Schätzen der Richtung der vor dem Fahrzeug (V) liegenden Straße auf der Basis der vom Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) geschätzten Fahrzeugposition und dem vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlauf, wobei das zweite Vergleichsmittel (M8) die vom Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel (M7) geschätzte Bewegungsrichtung des Fahrzeugs mit der vom Straßenrichtung-Schätzmittel (M11) geschätzten Richtung der vor dem Fahrzeug (V) liegenden Straße vergleicht.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das Vergleichsergebnis vom ersten Vergleichsmittel (M3) bestimmt, dass das Fahrzeug untersteuert, das Fahrzeugverhalten-Steuermittel (M5) an ein Kurven-Innenrad des Fahrzeugs eine Bremskraft anlegt und an ein Kurven-Außenrad des Fahrzeugs eine Antriebskraft anlegt.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die an die Außenräder angelegte Antriebskraft mit der an die Innenräder angelegten Bremskraft ausgeglichen werden kann.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) zum Schätzen der Position des Fahrzeugs auf der Basis des vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlaufs, und ein Straßenrichtung-Schätzmittel (M11) zum Schätzen der Richtung der vor dem Fahrzeug (V) liegenden Straße auf der Basis der vom Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) geschätzten Fahrzeugposition und der vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlaufs, wobei dann, wenn das Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) schätzt, dass sich das Fahrzeug in der Nähe eines Kurvenausgangs befindet, das erste Vergleichsmittel (M3) bestimmt, dass das Fahrzeug untersteuert, und wenn auf der Basis des Vergleichsergebnisses der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die von dem Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel (M7) geschätzt ist, mit der Richtung der vor dem Fahrzeug liegenden Straße, die von dem Straßenrichtung-Schätzmittel (M11) geschätzt ist, ein zweites Vergleichsmittel (M8) bestimmt, dass das Fahrzeug übersteuert, die vom Betätigungsbetrag-Berechnungsmittel (M4) berechnete auf die Räder ausgeübte Bremskraft oder/und Antriebskraft auf der Basis des Vergleichsergebnisses gesenkt wird.
Fahrzeugsteuer/regelvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) zum Schätzen der Position des Fahrzeugs auf des Basis der vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlaufs, und ein Straßenrichtung-Schätzmittel (M11) zum Schätzen der Richtung der vor dem Fahrzeug (V) liegenden Straße auf der Basis der vom Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) geschätzten Fahrzeugposition und des vom Straßenverlauf-Erfassungsmittel (NV) erfassten Straßenverlaufs, wobei, wenn das Fahrzeugposition-Schätzmittel (M10) schätzt, dass sich das Fahrzeug in der Nähe eines Kurvenausgangs befindet, das erste Vergleichsmittel (M3) bestimmt, dass das Fahrzeug untersteuert, und wenn auf der Basis des Vergleichsergebnisses der Bewegungsrichtung des Fahrzeugs, die von dem Fahrzeug-Bewegungsrichtung-Schätzmittel (M7) geschätzt ist, mit der Richtung der vor dem Fahrzeug liegenden Straße, die von dem Straßenrichtung-Schätzmittel (M11) geschätzt ist, ein zweites Vergleichsmittel (M8) bestimmt, dass das Fahrzeug übersteuert, die Steuerung/Regelung der Bremskraft oder/und der Antriebskraft des Fahrzeugs auf der Basis der Berechnung des Betätigungsbetrag-Berechnungsmittels (M4) zu einem späteren Zeitpunkt beendet wird.