DE4106400C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE4106400C2
DE4106400C2 DE4106400A DE4106400A DE4106400C2 DE 4106400 C2 DE4106400 C2 DE 4106400C2 DE 4106400 A DE4106400 A DE 4106400A DE 4106400 A DE4106400 A DE 4106400A DE 4106400 C2 DE4106400 C2 DE 4106400C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rear wheel
wheel turning
vehicle
driving speed
speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4106400A
Other languages
English (en)
Other versions
DE4106400A1 (de
Inventor
Atsuo Tomoda
Shin Takehara
Ryuya Hiroshima Jp Akita
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Publication of DE4106400A1 publication Critical patent/DE4106400A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE4106400C2 publication Critical patent/DE4106400C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/14Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
    • B62D7/15Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
    • B62D7/159Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
  • Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Hinterrad-Einschlagsystem für ein vierrad-gelenktes Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einem Hinterrad-Einschlagsystem, bei dem der Hinterrad-Einschlagwinkel relativ zu dem Vorderrad- Einschlagwinkel in Abhängigkeit von der Giergeschwindigkeit oder dem Giergradienten des Fahrzeuges verändert wird.
Bei einem Hinterrad-Einschlagsystem gemäß der JP 57-44 568 werden die Hinterräder in Abhängigkeit von der Seitenbeschleunigung oder von der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges eingeschlagen, um beispielsweise durch Seitenwind verursachte äußere Störeinflüsse zu kompensieren. Zu diesem Zweck weist das Hinterrad- Einschlagsystem einen Hinterrad-Einschlagmechanismus, einen Giergeschwindigkeits-Detektor zur Erfassung des Giergradienten des Fahrzeuges sowie eine Regeleinrichtung auf, die den Hinterrad-Einschlagmechanismus so steuert, daß dieser die Hinterräder um einen Soll-Einschlagwinkel verstellt, welcher in Abhängigkeit von der ermittelten Giergeschwindigkeit bestimmt ist.
Durch ein Hinterrad-Einschlagsystem dieser Art läßt sich die Fahrstabilität des Fahrzeuges verbessern. Da aber beim Einschlagen der Vorderräder die Hinterräder in der gleichen Richtung wie die Vorderräder eingeschlagen werden, wird die Fahrtrichtungshaltung des Fahrzeuges beeinträchtigt. (Im folgenden wird das Einschlagen der Hinterräder in der gleichen Richtung wie die Vorderräder als "Einschlagen in der Gleichphase" und das Einschlagen der Hinterräder in der entgegengesetzten Richtung zu den Vorderrädern als "Einschlagen in der Gegenphase" bezeichnet.)
Es ist weiterhin auch schon eine Lenkeinrichtung eines vierrad-gelenkten Fahrzeuges mit einer entsprechenden Steuerung bekannt, in der ein mathematisches Modell des Fahrzeuges in Form eines Satzes von Bewegungsgleichungen und von Parametern des Fahrzeuges vorgegeben ist (DE 36 08 420 A1). Die Steuerung bestimmt mit Hilfe mathematischer Operationen entsprechend dem vorgegebenen mathematischen Modell Schätzwerte für die Bewegungsvariablen des Fahrzeuges, darunter für die Giergeschwindigkeit und für die Gierbeschleunigung , in Abhängigkeit von dem Lenkrad- Drehwinkel und von der Fahrgeschwindigkeit. Mit diesen Schätzwerten werden dann die Ist-Werte des gesteuerten Fahrzeuges verglichen und, falls erforderlich, auf die Schätz- bzw. Sollwerte eingestellt. Im Rahmen dieser Einstellung werden auch der Einschlagwinkel der Vorderräder und der Einschlagwinkel der Hinterräder anhand der vorgegebenen Fahrzeugparameter sowie anhand der geschätzten und damit Soll-Werte bildenden Giergeschwindigkeit und Gierbeschleunigung Φ berechnet. Eine Einstellung des Hinterrad-Einschlagwinkels aufgrund der tatsächlichen Giergeschwindigkeit bzw. Gierbeschleunigung findet jedoch nicht statt.
Werden die Hinterräder eines vierrad-gelenkten Fahrzeuges zu Beginn des Einschlagens vorübergehend in der Gegenphase eingeschlagen, dann läßt sich eine gute Fahrtrichtungshaltung erzielen und zugleich anschließend die gewünschte Fahrstabilität des Fahrzeuges gewährleisten. Legt man hierzu den Hinterrad-Einschlagwinkel nach der folgenden Formel (1) fest, dann werden die Hinterräder tatsächlich von dem Zeitpunkt an, an dem die Vorderräder eingeschlagen werden, bis zu dem Zeitpunkt, an dem sich die Fahrzeugstellung effektiv geändert hat und die Giergeschwindigkeit erfaßt ist, in die Gegenphase eingestellt.
TGRR′ = -K₁ RF + K₂ V (1)
Darin stellen TGRR′ den Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel, K₁ und K₂ jeweils positive Koeffizienten, RF den Vorderrad- Einschlagwinkel, V die Fahrgeschwindigkeit und die Giergeschwindigkeit dar. Wenn der Hinterrad-Einschlagwinkel positiv ist, werden die Hinterräder in der Gleichphase eingeschlagen; wenn der Hinterrad-Einschlagwinkel negativ ist, werden die Hinterräder in der Gegenphase eingeschlagen.
Bestimmt man den Hinterrad-Einschlagwinkel entsprechend der angegebenen Formel (1), dann können sich allerdings Regelschwingungen ergeben, weil das die Ist-Stellung der Mechanik wiedergebende Signal, das zur Regeleinrichtung rückgekoppelt wird, hinter dem Regelsignal nachhinken kann.
Addiert man zu der Formel (1) - entsprechend der nachfolgenden Formel (2) - die Gierbeschleunigung und verwendet man den durch die Formel (2) festgelegten Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR, dann läßt sich eine solche Regelschwingung des Regelsystems unterdrücken.
TGRR = -K₁ RF + K₂ · V · + K₃ · V · (2)
Darin bedeuten K₁, K₂ und K₃ jeweils positive Koeffizienten.
Wird jedoch der Beitrag des dritten Terms K₃ · V · zu dem Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR zu groß, dann erzielt man nicht den vollen Vorteil des ersten Terms -K₁ RF, d. h. der Effekt eines vorübergehenden Einschlagens der Hinterräder in die Gegenphase und einer daraus resultierenden Verbesserung des Geradeaus-Fahrverhaltens tritt kaum ein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Hinterrad-Einschlagsystem zu schaffen, durch das sich zu Beginn des Einschlagens eine verbesserte Fahrtrichtungshaltung erzielen läßt und zugleich Regelschwingungen des Regelsystems effektiv nicht auftreten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Ausgestaltung gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß das Regelsystem in der Hauptsache im Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit schwingt und daß nach der Erfindung der Beitrag des dritten Terms in der Formel (2) zu dem Soll- Hinterrad-Einschlagwinkel mit einer Zunahme der Fahrgeschwindigkeit größer wird.
Erfindungsgemäß weist somit das Hinterrad-Einschlagsystem an einem vierrad-gelenkten Fahrzeug einen Hinterrad- Einschlagmechanismus, einen Vorderrad-Einschlag-Detektor zum Erfassen des Einschlagwinkels RF der Vorderräder, einen Geschwindigkeitsdetektor zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit V, einen Giergeschwindigkeits-Detektor zum Erfassen der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges, einen Gierbeschleunigungs-Detektor zum Erfassen der Gierbeschleunigung des Fahrzeuges und eine Regeleinrichtung auf, die den Hinterrad- Einschlagmechanismus zu einem Einschlagen der Hinterräder um einen Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR entsprechend der Formel
TGRR = -K₁ RF + K₂ V + K₃ V
veranlaßt, wobei K₁, K₂ und K₃ jeweils positive Koeffizienten darstellen und der Koeffizient K₃ mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit V vergrößert wird.
Durch diese Ausgestaltung wird das Ansprechen auf die Regelung im Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit, in welchem das Regelsystem zum Schwingen neigt, verbessert. Zwar wird in einem geringen Ausmaß die Fahrtrichtungshaltung zu Beginn des Einschlagens schlechter, jedoch lassen sich Regelschwingungen des Regelsystems dadurch effektiv unterdrücken. In dem Bereich niedriger bis mittlerer Fahrgeschwindigkeit, in welchem das Regelsystem nicht schwingen kann, wird dagegen eine bessere Fahrtrichtungshaltung gewährleistet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines vierrad­ gelenkten Fahrzeuges mit einem Hinterrad-Einschlagsystem nach der Erfindung;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Querschnitt eines Neutralisier-Mechanismus;
Fig. 3 bis 5 Schaubilder, welche die Beziehung zwischen der Fahrgeschwindigkeit und dem Koeffizient K₁, der Fahrgeschwindigkeit und dem Koeffizient K₂ sowie der Fahrgeschwindigkeit und dem Koeffizient K₃ wiedergeben, und
Fig. 6 ein Blockdiagramm der Regeleinheit.
Gemäß Fig. 1 können ein linkes und ein rechtes Vorderrad 1L bzw. 1R durch einen Vorderrad-Einschlagmechanismus A eingeschlagen werden. Ein linkes und rechtes Hinterrad 2L und 2R können durch einen Hinterrad-Einschlagmechanismus B gelenkt werden.
Der Vorderrad-Einschlagmechanismus A weist ein Paar von Spurhebeln 3L und 3R, ein Paar Spurstangen 4L und 4R sowie eine Koppelstange 5 auf, welche die Spurstangen 4L und 4R miteinander verbindet. Der Vorderrad-Einschlagmechanismus A wirkt mit einer Zahnstangen-Lenkung C zusammen, die ein Ritzel 6, eine Lenkspindel 7 und ein Lenkrad 8 beinhaltet.
Wenn das Lenkrad 8 nach rechts oder links gedreht wird, werden die Vorderräder 1L und 1R entsprechend rechts oder links um einen Winkel eingeschlagen, der dem Drehwinkel am Lenkrad 8 entspricht.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus B weist ebenfalls ein Paar von Spurstangen 11L und 11R sowie eine Koppelstange 12 auf, die die Spurstangen 11L und 11R miteinander verbindet. Die Koppelstange 12 ist mit einem Neutralisier-Mechanismus 13 ausgestattet, der die Koppelstange 12 in eine neutrale oder Mittelposition zwingt, in welcher diese die Hinterräder 2L und 2R in der Geradeaus-Stellung hält.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist der Neutralisier- Mechanismus 13 ein an dem Fahrzeugkörper 14 befestigtes Gehäuse 15, ein Paar von Feder-Halterungen 16a, 16b, die in das Gehäuse 15 eingepaßt und in Fahrzeugquerrichtung bzw. in Längsrichtung der Koppelstange 12 beweglich sind, sowie eine Druckfeder 17 auf, die zwischen den Feder-Halterungen 16a, 16b angeordnet ist. Die Koppelstange 12 erstreckt sich durch das Gehäuse 15 und weist zwei Bunde 12a und 12b auf. Die Bunde 12a, 12b liegen jeweils von außen an den Feder- Halterungen 16a und 16b an, wodurch die Koppelstange 12 durch die Feder 17 in ihre neutrale Mittelstellung beaufschlagt ist. Die Druckfeder 17 hat eine Federkraft, die den bei der Kurvenfahrt auf die Koppelstange 12 wirkenden Seitenkräften widersteht.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus B wird durch einen Servomotor 20 betätigt, der über eine Kupplung 22 mit der Koppelstange 12 verbunden ist.
Wenn die Kupplung 22 in Eingriff steht, wird die Koppelstange 12 bei Drehung des Servomotors 20 in der einen Richtung nach links und bei Drehung des Servomotors 20 in der anderen Richtung nach rechts verschoben. Somit werden die Hinterräder 2L und 2R nach links bzw. rechts um einen Winkel eingeschlagen, der dem Ausmaß der Drehung des Servomotors 20 entspricht.
Wird die Kupplung 22 gelöst, dann verstellt sich die Koppelstange 12 unter der Kraftwirkung des Neutralisier- Mechanismus 13 in ihre neutrale Mittelstellung zurück und wird dort gehalten. Bei gelöster Kupplung 22 verhält sich somit das Fahrzeug wie ein zweirad-gelenktes Fahrzeug.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus B wird auf der Basis eines Soll-Hinterrad-Einschlagwinkels TGRR gesteuert, welcher durch die Formel festgelegt ist
TGRR = -K₁RF + K₂ · V · + K₃ · V · ,
in der K₁, K₂ und K₃ jeweils mit der Fahrgeschwindigkeit veränderliche Koeffizienten, RF den Vorderrad- Einschlagwinkel, V die Fahrgeschwindigkeit, die Giergeschwindigkeit und die Gierbeschleunigung bedeuten. Die jeweilige Beziehung zu den Koeffizienten K₁, K₂ und K₃ wird in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Fahrzeuges festgelegt (z. B. auf der Grundlage des Radstandes, des Fahrzeuggewichtes und des Schwerpunktausgleiches). Beispielsweise können diese Beziehungen gemäß den Fig. 3 bis 5 festgelegt werden.
Nach der Kennlinie gemäß Fig. 3 wird der Koeffizient K₁ in einem Fahrgeschwindigkeitsbereich unter 10 km/h bei etwa 0,35 gehalten, wobei die Handhabbarkeit bei niedriger Fahrgeschwindigkeit in Betracht gezogen wird. Bei einer Fahrgeschwindigkeit V zwischen 10 km/h und 40 km/h wird der Koeffizient allmählich vergrößert und schließlich auf 1 in einem Fahrgeschwindigkeitsbereich zwischen 40 km/h und 80 km/h gehalten, so daß der Schlupfwinkel im wesentlichen zu Null wird und ein einwandfreies Antriebsverhalten gewährleistet ist. In dem Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit über 80 km/h wird der Koeffizient K₁ mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit V allmählich verringert, so daß die Hinterräder bei einem gegebenen Einschlagwinkel der Vorderräder weniger eingeschlagen werden. Hierdurch soll Fahrstabilität bei Geradeausfahrt des Fahrzeuges gewährleistet werden. Wenn das Fahrzeug rückwärts fährt, wird der Koeffizient K₁ in einem Geschwindigkeitsbereich unter 5 km/h, bei dem von dem Fahrzeug ein kleinerer Lenkradius verlangt wird, bei etwa 0,35 gehalten. Mit einer Zunahme der Fahrgeschwindigkeit V wird der Koeffizient K₁ dann verringert, um ausreichende Fahrstabilität bei einer Geschwindigkeit über 5 km/h zu gewährleisten.
Nach der Kennlinie gemäß Fig. 4 wird der Koeffizient K2 allmählich von 0 auf 0,005 mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit V erhöht, wenn sich die Fahrgeschwindigkeit in dem Bereich zwischen 10 km/h und 30 km/h bewegt. Bei einer Fahrgeschwindigkeit über 30 km/h wird der Koeffizient K₂ bei 0,005 gehalten.
Gemäß der Kennlinie nach Fig. 5 wird der Koeffizient K₃ allmählich erhöht, wenn die Fahrgeschwindigkeit V über etwa 40 km/h ansteigt, in dem Fahrgeschwindigkeitsbereich über 80 km/h aber konstant gehalten.
Gemäß Fig. 1 wird der Hinterrad-Einschlagmechanismus B durch eine Regeleinheit CU geregelt. Die Regeleinheit CU empfängt Signale von einem Lenkrad-Drehwinkelfühler 30, einem Geschwindigkeitsfühler 31 für die Fahrgeschwindigkeit, einem Codierer 32, der die Winkelstellung des Servomotors 20 erfaßt, einem vorderen Beschleunigungsfühler 33 zur Erfassung der vorne wirkenden Seitenbeschleunigung und einem hinteren Beschleunigungsfühler 34 zur Erfassung der hinten wirkenden Seitenbeschleunigung. Die Regeleinheit CU errechnet entsprechend der oben angegebenen Formel daraus den Soll- Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR und bestimmt außerdem die Koeffizienten K₁, K₂ und K₃ in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit V, die von dem Geschwindigkeitsfühler 31 ermittelt wird. Anschließend errechnet sie die Abweichung TGΔRR des Ist-Hinterrad-Einschlagwinkels von dem Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR und gibt ein Regelsignal entsprechend dieser Abweichung an den Servomotor 20. Die Beschleunigungsfühler 33 und 34 für die Seitenbeschleunigung sitzen auf der Längsachse des Fahrzeugkörpers vor bzw. hinter dessen Schwerpunkt, und die vorhandenen Werte - und n der Giergeschwindigkeit und der Gierbeschleunigung werden entsprechend den nachfolgenden Formeln auf der Basis der Ausgangssignale der Beschleunigungsfühler 33 und 34 berechnet.
n = n-1 + (GF-GR)t/l
n = n-1 + (GF-GR)t/l
Darin bedeuten -n-1 den vorhergehenden Wert der Giergeschwindigkeit , GF das Ausgangssignal des vorderen Beschleunigungsfühlers 33, GR das Ausgangssignal des hinteren Beschleunigungsfühlers 34, t das Meßintervall, l den Abstand zwischen den Beschleunigungsfühlern 33 und 34 sowie n-1 den jeweils vorhergehenden Wert der Gierbeschleunigung . Ein Giergeschwindigkeits-Fühler, der die Giergeschwindigkeit direkt mißt, kann anstelle der beiden Beschleunigungsfühler 33 und 34 vorgesehen sein.
Im Sinne einer Ausfallsicherung ist das Hinterrad- Einschlagsystem dieses Ausführungsbeispiels doppelt vorgesehen. Wie hierzu in Fig. 6 gezeigt ist, ist zusätzlich zu dem Lenkrad-Drehwinkelfühler 30 ein Vorderrad-Einschlagwinkel-Fühler 35 vorgesehen, zusätzlich zu dem Geschwindigkeitsfühler 31 ist ein zweiter Geschwindigkeitsfühler 36 vorhanden und ein Hinterrad- Einschlagwinkel-Fühler 37, der den Einschlagwinkel der Hinterräder über eine mechanische Verstellung eines Elements der Kupplung 22 auf der Seite der Koppelstange abtastet, ist zusätzlich zu dem Codierer 32 vorgesehen. Die Hinterräder werden nur dann eingeschlagen, wenn die Ausgangssignale jedes Fühlerpaares einander entsprechen. Wenn beispielsweise das Ausgangssignal des Geschwindigkeitsfühlers 31 von demjenigen des zweiten Geschwindigkeitsfühlers 36 abweicht, bedeutet das, daß mindestens einer der beiden Geschwindigkeitsfühler 31 und 36 nicht richtig arbeitet. Daraufhin werden die Hinterräder 2L und 2R in die Geradeausstellung zurückgestellt und unabhängig von dem Einschlagwinkel der Vorderräder 1L und 1R darin gehalten.
Zum Zwecke weiterer Regelvorgänge erhält die Regeleinheit CU Signale von einem Fahrzeug-Niveaufühler 39, einem Regenfühler 40, einem Bremsschalter 41, einem Rückwärts- Fahrschalter 42 und einem Gaspedal-Schalter 43. Außerdem wird ein (nicht gezeigtes) Signal von einem L-Anschluß der Lichtmaschine in die Regeleinheit CU eingegeben, das den ordnungsgemäßen Betrieb der Lichtmaschine anzeigt.
Der Fahrzeug-Niveaufühler 39 stellt das Niveau des Fahrzeugkörpers fest, über das das Gewicht bzw. die Fahrzeugbelastung ermittelt wird. Der Regenfühler 40 reagiert auf Regentropfen, um damit eine Information über den Reibkoeffizient µ der Fahrbahnfläche zu vermitteln. Der Bremsschalter 41 gibt ein EIN-Signal aus, sobald das Bremspedal getreten wird, während der Rückwärts- Fahrschalter 42 ein EIN-Signal liefert, sobald das Getriebe in den Rückwärtsgang geschaltet wird. Der Gaspedal-Schalter 43 gibt ein EIN-Signal aus, wenn das Änderungsausmaß der Betätigung des Gaspedals einen vorbestimmten Wert erreicht.
Die Regelung wird mittels eines Haupt-Regelgeräts 50A und eines Sub-Regelgeräts 50B ausgeführt, die einander zugeordnet sind. Die Signale aus den Fühlern 30, 37, 39 und 40 und aus dem L-Anschluß der Lichtmaschine werden in die Regelgeräte 50A und 50B über einen Analog-Puffer 51 sowie einen A/D-Wandler 52 eingegeben. Die Signale aus den Fühlern 31, 35 und 36 sowie der Schalter 41, 42 und 43 werden in die Regelgeräte 50A und 50B über einen Digital- Puffer 53 eingegeben. Schließlich wird das Haupt-Regelgerät 50A mit den Signalen aus den Beschleunigungsfühlern 33 und 34 über einen weiteren Analog-Puffer 54 und einen weiteren A/D-Wandler gespeist.
Das am Ausgang des Haupt-Regelgeräts 50A erscheinende Regelsignal wird dem Servomotor 20 über einen Servo- Verstärker 61 und einen Servo-Treiber 52 zugeführt und steuert den Servomotor 20 dahingehend, daß die Hinterräder 2L und 2R auf den Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR eingeschlagen werden. Das Drehausmaß des Servomotors 20 wird durch den Codierer 32 abgetastet und dessen Ausgangssignal dem Haupt-Regelgerät 50A über den Servo- Verstärker 61 rückgekoppelt.
Die Ausgangssignale der Regelgeräte 50A und 50B werden durch einen UND-Schaltkreis 71 verglichen, und nur wenn sie einander entsprechen, wird die Kupplung 22 zum Eingriff gebracht, so daß die Koppelstange 12 durch den Servomotor 20 verstellt wird. Die Ausgangssignale werden außerdem durch einen ODER-Schaltkreis 75 verglichen und bei Abweichung voneinander leuchtet eine Warnlampe 76 auf.
Die vorstehend beschriebene Regelung für den Hinterrad- Einschlagwinkel setzt ein, sobald das Signal aus dem L- Anschluß der Lichtmaschine hoch ist. In Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen 77 einen Spannungs-Regelkreis, der einen 5V-Regler enthält und das Haupt-Regelgerät 50A zurückstellt, sobald ein unnormales Verhalten festgestellt wird. Mit 78 ist eine Batterie, mit 79 ein Zündschalter und mit 80 eine Sicherung bezeichnet.
Wie sich aus der vorstehenden Erläuterung ergibt, ist bei dem Regelsystem nach diesem Ausführungsbeispiel der Soll- Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR durch die Formel definiert
TGRR = -K₁RF + K₂ · V · + K₃ · V ·
Dabei wird der Koeffizient K₃ mit einer Zunahme der Fahrgeschwindigkeit im Geschwindigkeitsbereich zwischen 40 km/h und 80 km/h erhöht, so daß der Beitrag des dritten Terms zu dem Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel mit der Fahrgeschwindigkeit größer wird. Wenn somit in einem Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit das Regelsystem die Neigung zu Regelschwingungen zeigt, wird dadurch die Regelung verbessert und das Auftreten von Regelschwingungen effektiv vermieden. Allerdings wird zu Beginn des Einschlagens die Fahrtrichtungshaltung in einem kleinen Ausmaß verschlechtert. Im Bereich niedriger und mittlerer Fahrgeschwindigkeit, wo das Regelsystem keine Regelschwingungen ausführen kann, wird dagegen eine einwandfreie Fahrtrichtungshaltung sichergestellt.

Claims (6)

1. Hinterrad-Einschlagsystem für ein vierrad-gelenktes Fahrzeug, mit einem Hinterrad-Einschlagmechanismus, einem Giergeschwindigkeits-Detektor zum Erfassen der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges und einer Regeleinrichtung, die den Hinterrad- Einschlagmechanismus in Abhängigkeit von der Giergeschwindigkeit bestimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Einschlagsystem außerdem einen Vorderrad- Einschlag-Detektor (30) zum Erfassen des Einschlagwinkels ΦF der Vorderräder, einen Geschwindigkeitsdetektor (31) zum Erfassen der Fahrgeschwindigkeit V und einen Gierbeschleunigungs- Detektor (33, 34) zum Erfassen der Gierbeschleunigung aufweist und daß die Regeleinrichtung (CU) den Hinterrad- Einschlagmechanismus zu einem Einschlagen der Hinterräder (2L, 2R) entsprechend der Formel TGRR = -K₁ · RF + K₂ · V · + K₃ · V · veranlaßt, in der K₁, K₂ und K₃ jeweils positive Koeffizienten sind, und der Koeffizient K₃ mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit V erhöht wird.
2. Hinterrad-Einschlagsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Erfassung des Ist- Einschlagwinkels der Hinterräder vorgesehen ist und daß die Regeleinrichtung den Hinterrad- Einschlagmechanismus auf der Grundlage der Abweichung des Ist-Einschlagwinkels der Hinterräder von dem Soll-Einschlagwinkel TGRR steuert.
3. Hinterrad-Einschlagsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Koeffizient K₁ mit der Fahrgeschwindigkeit veränderlich ist.
4. Hinterrad-Einschlagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auch der Koeffizient K₂ mit der Fahrgeschwindigkeit veränderlich ist.
5. Hinterrad-Einschlagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Koeffizient K₃ nur bis zu einer vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit mit zunehmender Fahrgeschwindigkeit vergrößert wird, bei Überschreiten der vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit jedoch auf einem festen Wert gehalten wird.
6. Hinterrad-Einschlagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinterrad-Einschlagmechanismus durch einen Elektromotor angetrieben wird.
DE4106400A 1990-02-28 1991-02-28 Hinterrad-einschlagsystem fuer ein vierrad-gelenktes fahrzeug Granted DE4106400A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2048650A JP2787362B2 (ja) 1990-02-28 1990-02-28 車両の後輪操舵装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE4106400A1 DE4106400A1 (de) 1991-09-05
DE4106400C2 true DE4106400C2 (de) 1993-04-22

Family

ID=12809239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4106400A Granted DE4106400A1 (de) 1990-02-28 1991-02-28 Hinterrad-einschlagsystem fuer ein vierrad-gelenktes fahrzeug

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5227974A (de)
JP (1) JP2787362B2 (de)
KR (1) KR960007417B1 (de)
DE (1) DE4106400A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4333161A1 (de) * 1992-09-30 1994-03-31 Mazda Motor Lenkvorrichtung für Fahrzeuge
DE4332040A1 (de) * 1992-09-24 1994-03-31 Mazda Motor Vierrad-Lenksystem für ein Fahrzeug
DE4340203A1 (de) * 1992-11-25 1994-05-26 Nsk Ltd Elektrisch angetriebene Lenkvorrichtung

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3280392B2 (ja) * 1991-04-01 2002-05-13 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動車両の駆動力制御装置
DE4121954A1 (de) * 1991-07-03 1993-01-07 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur gewinnung der giergeschwindigkeit und/oder quergeschwindigkeit
JPH05131946A (ja) * 1991-11-13 1993-05-28 Toyota Motor Corp 車両の後輪操舵制御装置
US6186267B1 (en) 1997-03-22 2001-02-13 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for operating a steering system for a motor vehicle
US6226579B1 (en) 1997-03-22 2001-05-01 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for operating a steering system for a motor vehicle
US6085860A (en) * 1997-03-22 2000-07-11 Robert Bosch Gmbh Method and apparatus for operating a steering system for a motor vehicle
FR2864004B1 (fr) * 2003-12-23 2007-03-09 Renault Sas Dispositif de braquage des roues arriere d'un vehicule automobile
JP4876617B2 (ja) * 2006-02-17 2012-02-15 日産自動車株式会社 車両挙動制御装置
EP2085293B1 (de) * 2006-10-20 2011-03-16 Honda Motor Co., Ltd. Vorrichtung zur Hinterradlenkwinkelsteuerung eines Fahrzeuges
SE541254C2 (en) * 2015-06-11 2019-05-14 Scania Cv Ab A method and a system for steering a vehicle
DE102018221857A1 (de) * 2018-12-17 2020-06-18 Robert Bosch Gmbh Elektrische Hilfskraftlenkung mit Energiespeicher
CN115320707B (zh) * 2022-08-11 2023-11-21 重庆长安汽车股份有限公司 汽车后轮转向控制***及方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5744568A (en) * 1980-08-27 1982-03-13 Honda Motor Co Ltd Steering apparatus for car
US4964481A (en) * 1984-01-13 1990-10-23 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Steering system for vehicles
JPS60161256A (ja) * 1984-01-31 1985-08-22 Nissan Motor Co Ltd 車両の補助操舵方法
JPS6127763A (ja) * 1984-07-17 1986-02-07 Nissan Motor Co Ltd 車両の運動目標値設定装置
DE3532246A1 (de) * 1984-09-10 1986-03-20 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Lenkwinkelsteuersystem fuer mit raedern versehene fahrzeuge
US4679809A (en) * 1984-09-10 1987-07-14 Nissan Motor Co., Ltd. Steering control system for wheeled vehicle
JPH06104455B2 (ja) * 1985-03-15 1994-12-21 日産自動車株式会社 車両運動状態推定装置
US4706979A (en) * 1985-07-12 1987-11-17 Nissan Motor Co., Ltd. Steering control system for wheeled vehicle
JPH0629039B2 (ja) * 1986-01-10 1994-04-20 日産自動車株式会社 車両運動状態量推定装置
DE3826982C2 (de) * 1987-08-10 2000-11-30 Denso Corp Hilfslenksystem verbunden mit einem Antiblockiersteuerungssystem zur Verwendung in Kraftfahrzeugen

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4332040A1 (de) * 1992-09-24 1994-03-31 Mazda Motor Vierrad-Lenksystem für ein Fahrzeug
DE4332040C2 (de) * 1992-09-24 1999-07-08 Mazda Motor Vierrad-Lenksystem für ein Fahrzeug
DE4333161A1 (de) * 1992-09-30 1994-03-31 Mazda Motor Lenkvorrichtung für Fahrzeuge
DE4333161C2 (de) * 1992-09-30 2002-08-01 Mazda Motor Lenkvorrichtung für Fahrzeuge
DE4340203A1 (de) * 1992-11-25 1994-05-26 Nsk Ltd Elektrisch angetriebene Lenkvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
KR910021325A (ko) 1991-12-20
US5227974A (en) 1993-07-13
DE4106400A1 (de) 1991-09-05
JPH03248967A (ja) 1991-11-06
JP2787362B2 (ja) 1998-08-13
KR960007417B1 (en) 1996-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3930445C2 (de)
DE3133985C2 (de)
DE3545715C2 (de)
DE3610461C2 (de) Lenkeinrichtung für ein Fahrzeug
DE3145618C2 (de)
DE3532222C2 (de)
DE19536989B4 (de) Lenksteuersystem für ein Fahrzeug
DE2954577C2 (de)
DE60314199T2 (de) System und Verfahren für die Anwendung der Absicht einer Fahrzeugbedienungsperson zum Abstimmen des Fahrzeugsteuerungssystems
DE10109580B4 (de) Fahrzeug-Fahrlagensteuervorrichtung
DE4106400C2 (de)
DE19650691C2 (de) Verfahren zur Lenkunterstützung eines Fahrers eines Straßenfahrzeugs
DE60318919T2 (de) Fahrzeugsteuervorrichtung mit Servolenkung
DE19509859B4 (de) Verfahren zum Steuern/Regeln eines Fahrzeugs mit Vorder- und Hinterradlenkung
DE3931701C2 (de)
DE3532246C2 (de)
DE10348738B4 (de) Steuerungssystem für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Steuern eines Kraftfahrzeugs
DE3642049A1 (de) Steuersystem zur fahrzeuglenkung mit parametererfassung
DE3525543A1 (de) Lenkhilfeeinrichtung fuer kraftfahrzeuge
DE3532247A1 (de) Lenksteuersystem fuer mit raedern versehene fahrzeuge
DE3124821A1 (de) "verfahren zum lenken eines radfahrzeugs"
EP0474130A2 (de) Verfahren zum Lenken eines Strassenfahrzeugs mit Vorder- und Hinterradlenkung
EP0992373A2 (de) System und Verfahren zur Bremswegverkürzung und Traktionsverbesserung bei Kraftfahrzeugen
DE3905819C2 (de)
DE4139444C2 (de) Vierrad-Lenksystem

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee