DE69301298T2

DE69301298T2 - Momentenkontrollsystem für die Antriebsräder eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE69301298T2
Application number: DE69301298T
Authority: DE
Inventors: Jun Aoki; Isamu Hashizume; Katsuhiko Masuda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1992-10-12
Filing date: 1993-10-11
Publication date: 1996-06-13
Anticipated expiration: 2013-10-12
Also published as: DE69301298D1; EP0592990A1; EP0592990B1; US5548513A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebsraddrehmoment- Kontrollsystem für Kraftfahrzeuge und insbesondere auf ein Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem des Typs, bei dem ein Sperrdifferential für variable Drehmomente zwischen linken und rechten Antriebsrädern angeordnet ist, um ein Sperrdifferentialdrehmoment (nachstehend als "LSD-Drehmoment" bezeichnet) in geeigneter Weise auf ein durchdrehendes Antriebsrad und ein nicht durchdrehendes Antriebsrad zu verteilen, um so das Drehmoment der Antriebsräder zu kontrollieren.

Stand der Technik

Ein konventionelles Drehmomentverteilungs-Kontrollsystem ist beispielsweise in der japanischen Provisional-Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 64-60433 (nachstehend als das "erste System nach dem Stand der Technik" bezeichnet) vorgeschlagen worden, welches ein Sperrdifferential mit variablen Drehmomenten umfaßt, das eine Mehrscheibenreibungskupplung aufweist, die zwischen einem Paar linker und rechter Antriebsräder angeordnet ist, um ein Sperrdifferentialdrehmoment zu erzeugen, das durch hydraulischen Druck hervorgerufen wird, welcher extern angelegt wird. Entsprechend diesem System wird das LSD-Drehmoment zwischen dem linken und dem rechten Antriebsrad gemäß einer Differenz zwischen der Drehgeschwindigkeit des linken und des rechten Antriebsrades verteilt, um die relativen Antriebskräfte des linken und des rechten Antriebsrades in geeigneter Weise zu kontrollieren.
Falls das LSD-Drehmoment während einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeuges und auf Schlupf eines der linken und rechten Antriebsräder hin angelegt wird, so weicht die sog. Lenkcharakteristik entweder in einer Richtung der Untersteuerung oder in einer Richtung der Übersteuerung ab, wodurch Schwierigkeiten bezüglich der Kurvendrehung des Fahrzeugs auftreten. Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit ist beispielsweise in der japanischen Provisional-Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 3-224827 (nachstehend als "das zweite System nach dem Stand der Technik" bezeichnet) bereits ein anderes Sperrdifferntialdrehmoment-Kontrollsystem vorgeschlagen worden, bei dem das LSD-Drehmoment reduziert oder aufgehoben wird, wenn festgestellt wird, daß die beiden Antriebsräder Schlupf haben.
Bei dem oben beschriebenen ersten und zweiten System nach dem Stand der Technik wird in dem Fall, daß das Fahrzeug mit kleiner Geschwindigkeit auf einer sog. Split-µ-Fahrbahn, bei der die Straßenoberfläche von Abschnitt zu Abschnitt Ungleichheiten hinsichtlich des Reibungskoeffizienten aufweist, wie etwa eine schneebedeckte Straße und eine schlechte Straße, fährt und eines der linken und rechten Antriebsräder auf einem Straßenabschnitt mit niedrigem µ Schlupf hat, die Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder detektiert, und das LSD-Drehmoment wird auf das durchdrehende Antriebsrad auf der Seite des Straßenabschnitts mit niedrigem µ und auf das andere oder nicht durchdrehende Antriebsrad übertragen, so daß ein reduziertes Drehmoment auf das durchdrehende Antriebsrad und ein erhöhtes Drehmoment auf das nicht durchdrehende Antriebsrad übertragen wird, um die Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder zu begrenzen und um somit ein geeignetes Maß der Antriebskraft des nicht durchdrehenden Antriebsrades an die Straßenoberfläche übertragen zu können.
Die Systeme nach dem Stand der Technik versuchen auf diese Weise, die Fahrfähigkeit, d.h. die Fahrbarkeit, und die Stabilität des Fahrverhaltens des Kraftfahrzeugs während der Fahrt auf einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibwerten µ zu verbessern.
Bei dem zweiten System nach dem Stand der Technik wird ferner das LSD-Drehmoment reduziert oder aufgehoben, wenn auf der Basis der Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder und der Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Vorderräder und der Hinterräder festgestellt wird, daß sowohl das linke Antriebsrad als auch das rechte Antriebsrad im Schlupfzustand sind, um so einen sog. Seitenschlupf oder ein Schleudern zu verhindern und die Fahrstabilität zu verbessern, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt.
Wenngleich die Fahrfähigkeit des Kraftfahrzeugs bei Fahrt auf einer schneebedeckten Straße oder einer schlechten Straße in der oben beschriebenen Weise verbessert wird, so weisen das erste und das zweite System nach dem. Stand der Technik jedoch noch einen Nachteil auf, der auftritt, wenn das Fahrzeug mit einer hohen Geschwindigkeit fährt und auf eine Pfütze auf der Straße trifft. Bei einer solchen Gelegenheit tritt ein Aquaplaning-Phänomen auf, so daß die Antriebsräder durchdrehen und die Balance der Antriebskraft zwischen den beiden Antriebsrädern verloren geht, so daß es unmöglich ist, das Fahrzeug mit dem Lenkrad zu kontrollieren, was zu einem seitlichen Rutschen oder Schleudern des Fahrzeugs führt. Das erste und das zweite System nach dem Stand der Technik können daher in solchen Fällen nicht verhindern, daß die Fahrbarkeit und das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs verschlechtert werden.
Das zweite System nach dem Stand der Technik, welches das LSD-Drehmoment bei Feststellung, daß beide Antriebsräder im Schlupfzustand sind, reduziert oder aufhebt, hat ferner den Nachteil, daß bei Fahrt des Fahrzeugs auf einer Straße mit rutschiger Oberfläche, etwa einer schneebedeckten Straße und einer vereisten Straße, beide Antriebsräder zum Rutschen neigen bzw. Schlupf unterliegen, und das LSD-Drehmoment häufig verkleinert oder aufgehoben wird, wodurch es unmöglich gemacht ist, das LSD-Drehmoment wirksam anzulegen, was die Fahrbarkeit des Fahrzeugs verschlechtert.
Wenn das Fahrzeug auf einer sog. Split-µ-Straße fährt, bei der Ungleichheiten des Reibungskoeffizienten von Abschnitt zu Abschnitt vorliegen, so hat ein Antriebsrad auf der Seite eines Straßenabschnittes mit niedrigem µ starken Schlupf, und folglich wirkt ein großes LSD-Drehmoment auf die Antriebsräder. Daher haben beide Antriebsräder plötzlich Schlupf, woraufhin das LSD-Drehmoment plötzlich reduziert oder aufgehoben wird. Hieraus resultiert, daß das Antriebsrad auf der Seite des Straßenabschnittes mit niedrigem µ erneut durchdreht, und folglich wird wieder ein großes LSD- Drehmoment erzeugt, was zu einer häufigen Änderung der Antriebskräfte auf die Antriebsräder führt, wodurch offensive Schwingungen verursacht werden.
Wenn das Fahrzeug mit spikefreien Reifen, wie sie kürzlich entwickelt wurden, ausgestattet ist, so weist es ferner bei Fahrt auf einer schneebedeckten Straße, wenn der Grad des Schlupfes groß ist, ein besseres Fahrverhalten auf, vorausgesetzt, daß die spikefreien Reifen neu sind. In solchen Fällen mag der Fahrer des Fahrzeugs daher beabsichtigen, daß die Antriebsräder schlupfen. Entsprechend dem oben genannten zweiten System nach dem Stand der Technik wird das LSD-Drehmoment jedoch auf die Feststellung des Schlupfes der Antriebsräder hin unmittelbar reduziert oder aufgehoben, und folglich ist es unmöglich, das vom Fahrer beabsichtigte Fahrverhalten des Fahrzeugs zu erreichen.
Wenn der Fahrer absichtlich das Schlupfen der Antriebsräder während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs verursacht, so wird das LSD-Drehmoment ferner ebenso reduziert oder aufgehoben, wie dies oben beschrieben wurde, und folglich kann der Fahrer nicht das gewünschte Verhalten des Fahrzeugs erwarten.

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Antriebsraddrehmoment- Kontrollsystem für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem dazu geeignet ist, eine Verschlechterung des Fahrverhaltens des Fahrzeugs selbst dann zu vermeiden, wenn beide Antriebsräder des Fahrzeugs Schlupf haben, um so das Fahrzeug dazu zu veranlassen, ein Verhalten zu zeigen, das die Absicht des Fahrers vollständig wiedergibt.
Zur Lösung der oben genannten Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem für ein Kraftfahrzeug angegeben, das ein linkes und ein rechtes Antriebsrad hat. Das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem umfaßt eine ein variables Sperrdifferential-Drehmoment erzeugende Einrichtung, die zwischen dem linken und dem rechten Antriebsrad angeordnet ist, um ein vorbestimmtes Sperrdifferential- Drehmoment zu erzeugen, so daß ein reduziertes Drehmoment auf ein durchdrehendes der linken und rechten Antriebsräder übertragen wird und ein vergrößertes Drehmoment auf ein nicht durchdrehendes der linken und rechten Antriebsräder übertragen wird.
Das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch:
eine den Durchdrehzustand bestimmende Einrichtung zur Ermittlung, ob die Antriebsräder in einem vorbestimmten Durchdrehzustand sind oder nicht und
eine Drehmoment-Halteeinrichtung zum Halten des Sperrdifferential-Drehmomentes bei einem ersten Wert, wenn von der den Durchdrehzustand bestimmenden Einrichtung festgestellt wird, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind, wobei der erste Wert einem für den Fall der Feststellung, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind, angenommenen zweiten Wert im wesentlichen gleich ist oder nahe kommt.
Vorzugsweise ist der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential-Drehmoment gehalten wird, größer als der für den Fall vorausgesetzte zweite Wert, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind.
In einer weiter bevorzugten Weise weist die Drehmoment- Halteeinrichtung eine Drehmomentreduzier/Aufhebungseinrichtung zum Reduzieren oder Aufheben des Sperrdifferential- Drehmomentes nach Halten des Sperrdifferential-Drehmomentes bei dem ersten Wert über eine vorbestimmte Zeitperiode auf.
Die vorbestimmte Zeitperiode wird vorzugsweise auf eine längere Zeitperiode eingestellt, wenn die Drehgeschwindigkeit eines der Antriebsräder, das relativ zu dem Zentrum einer von dem Fahrzeug gefahrenen Kurve innenseitig liegt, drastisch abgefallen ist.
Alternativ wird das Sperrdifferential-Drehmoment nach Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode mit einer kleineren Rate vermindert, wenn die Drehgeschwindigkeit eines der Antriebsräder, welches relativ zu dem Zentrum einer von dem Fahrzeug gefahrenen Kurve innenseitig liegt, drastisch abgefallen ist.
Vorzugsweise hat das Fahrzeug ein linkes und ein rechtes Nachlauf- oder Folgerad, wobei die den Durchdrehzustand bestimmende Einrichtung feststellt, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Drehzustand sind, wenn ein Verhältnis der Drehgeschwindigkeit eines der Antriebsräder, das relativ zu dem Zentrum einer von dem Fahrzeug gefahrenen Kurve auf einer äußeren Seite liegt, zu einer Drehgeschwindigkeit des Nachlaufrads, welches auf dieser äußeren Seite positioniert ist, größer ist als ein vorbestimmter Wert.
Vorzugsweise umfaßt das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei der vorbestimmte Wert in Abhängigkeit davon eingestellt wird, daß die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit ansteigt.
Vorzugsweise wird der vorbestimmte Wert auf einen kleineren Wert eingestellt, wenn die von der Fahrzeuggeschwindigkeits- Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit größer wird.
Das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem umfaßt vorzugsweise eine Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Beschleunigung inklusive Verzögerung des Fahrzeugs, wobei der vorbestimmte Wert in Abhängigkeit von der Beschleunigung einschließlich Verzögerung eingestellt wird, die von der Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung detektiert wird.
Der vorbestimmte Wert wird vorzugsweise auf einen kleineren Wert eingestellt, sowie die Beschleunigung des Fahrzeugs einen kleineren Wert annimmt.
Vorzugsweise umfaßt das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Fahrzeuggeschwindigkeits -Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential-Drehmoment von der Drehmomenthalteeinrichtung gehalten wird, auf einen Wert eingestellt wird, der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig ist, welche von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektiert wird.
In weiter bevorzugter Weise hat das Fahrzeug ein linkes und ein rechtes Nachlauf- oder Folgerad, wobei die Fahrzeugge schwindigkeits-Detektionseinrichtung die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Basis der größeren der Drehgeschwindigkeiten der Nachlaufräder detektiert.
Vorzugsweise umfaßt das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Beschleunigung einschließlich Verzögerung des Fahrzeugs, wobei der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential-Drehmoment von der Drehmoment-Halteeinrichtung gehalten wird, aüf einen Wert eingestellt wird, der von der Beschleunigung einschließlich Verzögerung abhängig ist, die mit der Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung detektiert wird.
Vorzugsweise ist der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential-Drehmoment gehalten wird, gleich dem zweiten Wert, der für den Fall vorausgesetzt wird, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind.
Das Fahrzeug umfaßt vorzugsweise ein linkes und ein rechtes Nachlauf- bzw. Folgerad, wobei das Sperrdifferential-Drehmoment reduziert wird, wenn die Beschleunigung eines der linken und rechten Antriebsräder, welches durchdreht, oder die Verzögerung eines der rechten und linken Nachlaufräder, welches durchdreht, einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Vorzugsweise wird das Sperrdifferential-Drehmoment verkleinert, wenn die Beschleunigung oder Verzögerung weiter über einem vorbestimmten Wert hinaus liegt.
Das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem umfaßt vorzugsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Antriebsrad-Drehgeschwindigkeitsdifferenz -Detektionseinrichtung zur Detektion einer Differenz zwischen Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder, eine Beschleunigungs-Berechnungseinrichtung zur Berechnung der Beschleunigung eines der Antriebsräder, welches eine höhere Drehgeschwindigkeit hat, und eine Drehmomentreduziereinrichtung zur Reduzierung des Sperrdifferentialdrehmomentes gemäß der von der Beschleunigungs-Berechnungseinrichtung berechneten Beschleunigung, wenn die mit der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer ist als ein erster vorbestimmter Wert, die mit der Drehgeschwindigkeitsdifferenz -Detektionseinrichtung detektierte Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder größer ist als ein zweiter vorbestimmter Wert und wenn gleichzeitig die mit der Beschleunigungsberechnungseinrichtung berechnete Beschleunigung größer ist als ein dritter vorbestimmter Wert.
Das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem umfaßt vorzugsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Nachlaufrad-Drehgeschwindigkeitsdifferenz-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Nachlaufräder, eine Verzögerungsberechnungseinrichtung zur Berechnung der Verzögerung eines der Nachlaufräder, welches eine kleinere Drehgeschwindigkeit hat, und eine Drehmomentreduziereinrichtung zur Reduzierung des Sperrdifferential-Drehmomentes nach Maßgabe der mit der Verzögerungsberechnungseinrichtung berechneten Verzögerung, wenn die mit der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer ist als ein erster vorbestimmter Wert, die mit der Nachlaufrad- Drehgeschwindigkeitsdifferenz-Detektionseinrichtung detektierte Nachlaufrad-Drehgeschwindigkeitsdifferenz größer ist als ein zweiter vorbestimmter Wert und wenn gleichzeitig die mit der Verzögerungsberechnungseinrichtung berechnete Verzögerung größer ist als ein dritter vorbestimmter Wert.
Vorzugsweise weist das Fahrzeug ein Antiblockier-Bremssystem auf, wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Drehmomentaufhebungseinrichtung zum Aufheben des Sperrdifferential-Drehmomentes unmittelbar vor oder unmittelbar nach Inbetriebgehen des Antiblockier-Bremssystems umfaßt.
Vorzugsweise hat das Fahrzeug einen Motor mit einem Ansaugkanal, wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem aufweist: eine Druckdetektionseinrichtung zur Detektion des Druckes in dem Ansaugkanal, eine Änderungsraten-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Änderungsrate des Druckes in dem Ansaugkanal und eine Motordrehzahl-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Drehzahl des Motors und eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei, wenn die mit der Fahrzeuggeschwindigkeit-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, das Sperrdifferential-Steuerungsdrehmoment in Abhängigkeit von wenigstens einer der folgenden Größen gesteuert wird: Der von der Druckdetektionseinrichtung detektierte Druck in dem Ansaugkanal, die von der Änderungsraten-Berechnungseinrichtung berechnete Änderungsrate und die von der Motordrehzahl-Detektionseinrichtung detektierte Motordrehzahl.
Vorzugsweise hat das Fahrzeug einen Motor mit einem Ansaugkanal, wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Druckdetektionseinrichtung zur Detektion des Druckes in dem Ansaugkanal und eine Änderungsraten-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Änderungsrate des Druckes in dem Ansaugkanal aufweist und wobei das Sperrdifferential-Steuerungsdrehmoment auf der Grundlage eines Basissteuermaßes kontrolliert wird, das von dem mit der Druckdetektionseinrichtung detektierten Druck in dem Ansaugkanal und der von der Änderungsraten-Berechnungseinrichtung berechneten Änderungsrate abhängt.
In weiter bevorzugter Weise hat das Fahrzeug Nachlauf- oder Folgeräder, und das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem umfaßt eine Drehgeschwindigkeitsverhältnis-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Differenz zwischen einem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten des linken und des rechten Antriebsrades und einem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten des linken und des rechten Nachlaufrades, eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und eine Motordrehzahl-Detektionseinrichtung zur Detektion der Drehzahl des Motors, wobei das Basissteuermaß in Abhängigkeit von wenigstens einer der folgenden Größen korrigiert wird: Die mit der Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis-Detektionseinrichtung detektierte Differenz zwischen dem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten des linken und des rechten Antriebsrades und dem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten des linken und des rechten Nachlaufrades, die mit der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und die mit der Motordrehzahl-Detektionseinrichtung detektierte Drehzahl des Motors.
Vorzugsweise umfaßt das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei das Sperrdifferential-Drehmoment in Abhängigkeit von der mit der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierten Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet wird, so daß das Sperrdifferential-Drehmoment progressiv zunimmt, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs von einem ersten vorbestimmten Wert auf einen zweiten vorbestimmten Wert ansteigt, und progressiv abnimmt, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs über den zweiten vorbestimmten Wert ansteigt.
In weiter bevorzugter Weise hat das Fahrzeug einen Motor mit einem Ansaugkanal, und das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem umfaßt eine Druckdetektionseinrichtung zur Detektion des Druckes in dem Ansaugkanal und eine Verminderungsraten- Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Rate der Verminderung des mit der Druckdetektionseinrichtung detektier ten Druckes in dem Ansaugkanal, wobei das Sperrdifferential- Drehmoment in Abhängigkeit von der mit der Verminderungsraten-Berechnungseinrichtung berechneten Verminderungsrate berechnet wird.
In weiter bevorzugter Weise wird ein Teil des Sperrdifferential-Drehmomentes in Abhängigkeit von dem mit der Druckdetektionseinrichtung detektierten Druck in dem Ansaugkanal korrigiert, so daß das Sperrdifferentialdrehmoment progressiv zunimmt, wenn der Druck in dem Ansaugkanal von einem ersten vorbestimmten Wert auf einen zweiten vorbestimmten Wert ansteigt.
Das Fahrzeug hat vorzugsweise ein linkes und ein rechtes Nachlauf- bzw. Folgerad, wobei das Sperrdifferential-Drehmoment in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen einem Verhältnis zwischen Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder und einem Verhältnis zwischen Drehgeschwindigkeiten der Nachlaufräder berechnet wird.
Die oben angegebenen und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Gesamtanordnung eines Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystems für ein Kraftfahrzeug nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung von Einzelheiten der Steuerung dient, wie sie mittels einer in Fig. 1 gezeigten LSD-ECU ausgeführt wird;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie mittels der in Fig. 2 gezeigten Start-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung ausgeführt wird;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie mit dem in Fig. 2 gezeigten antriebskraftabhängigen Steuerungsblock ausgeführt wird;
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie mit dem Fahrzeuggeschwindigkeits/Motorbremsen-abhängigen Steuerungsblock gemäß Fig. 2 ausgeführt wird;
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie mit dem in Fig. 2 gezeigten, vom Radgeschwindigkeitsverhältnis abhängigen Steuerungsblock ausgeführt wird;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie von einem in Fig. 2 gezeigten ABS-abhängigen Steuerungsblock ausgeführt wird;
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie mit dem in Fig. 2 gezeigten Aquaplaning-Detektions/Steuerungsblock ausgeführt wird;
Fig. 9 ist ein Flußdiagramm einer Aquaplaning-Detektions/Steuerungsroutine;
Fig. 10 ist ein Blockdiagramm, das zur Erläuterung einer Steuerung dient, wie sie mit dem in Fig. 2 gezeigten, das Durchdrehen von Rädern berücksichtigenden Steuerungsblock ausgeführt wird;
Fig. 11 zeigt ein NDP-Kennfeld;
Fig. 12 ist ein Diagramm, das Änderungen des LSD-Drehmomentes T zeigt, die mit Ablauf der Zeit auftreten;
Fig. 13 zeigt ein weiteres NDP-Kennfeld;
Fig. 14 ist ein Diagramm, in dem ein Beispiel von Änderungen im Zustand des Durchdrehens von Antriebsrädern gezeigt ist; und
Fig. 15 ist ein Diagramm, in dem Arten des Haltens und Reduzierens des LSD-Drehmomentes gezeigt sind.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG

Die Erfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, welche eine bevorzugte Ausführungsform zeigen.
Fig. 1 zeigt die gesamte Anordnung eines Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystems fur ein Kraftfahrzeug gemäß der bevorzugten Ausführungsform.
In der Figur bezeichnet die Bezugsziffer 1 ein mit Heckmotor und Hinterradantrieb ausgestattetes Fahrzeug (ein sogenanntes RR-Fahrzeug) mit einem Vierzylinder-Reihen-Verbrennungsmotor (nachstehend einfach als "der Motor" bezeichnet), 2, der im hinteren Teil des Fahrzeugs installiert ist. Das Fahrzeug hat ein linkes Hinterrad (RL) 3 und ein rechtes Hinterrad (RR) 4 als Antriebsräder, die an den hinteren Seiten des Fahrzeugs angeordnet sind, sowie ein linkes Vorderrad (FL) 5 und ein rechtes Vorderrad (FR) 6 als Nachlaufräder, die an den vorderen Seiten des Fahrzeugs angeordnet sind.
Das linke Hinterrad (RL) 3 und das rechte Hinterrad (RR) 4 sind über ein Differentialgetriebe 7 mit dem Motor 2 verbunden. Das Differentialgetriebe 7 kommt bei Kurvenfahrten des Fahrzeugs zum Einsatz, um eine passende Differenz zwischen der Drehgeschwindigkeit des linken Hinterrades (RL) 3 und der Drehgeschwindigkeit des rechten Hinterrades (RR) 4 bei gleichmäßiger Verteilung des Antriebsdrehmomentes des Motors auf die beiden Antriebsräder 3, 4 zu erzeugen.
Zwischen einem Antriebsdrehmomenteneingang und einem Antriebsdrehmomentenausgang des Differentialgetriebes 7 ist eine Einrichtung 8 zur Erzeugung eines variablen Sperrdifferential-Drehmomentes angeordnet, die aus einer Mehrscheibenreibungskupplung etc. gebildet ist. Die Einrichtung 8 zur Erzeugung eines variablen Sperrdifferential-Drehmomentes wirkt dahingehend, ein variables Maß an Sperrdifferential- Drehmoment (LSD-Drehmoment) zu erzeugen, so daß es einer Einkupplungskraft proportional ist, die von einem nicht gezeigten hydraulischen Druckerzeuger angelegt wird, welcher von einer Steuerungseinrichtung 9 betrieben wird, um das LSD-Drehmoment auf ein durchdrehendes Antriebsrad auf einem Straßenseitenabschnitt mit kleinem µ und auf ein nicht durchdrehendes Antriebsrad auf einem Straßenseitenabschnitt mit hohem µ zu übertragen, so daß ein reduziertes Drehmoment auf das durchdrehende Rad - und ein vergrößertes Drehmoment auf das nicht durchdrehende Rad übertragen wird, wenn das Fahrzeug auf einer Straße mit unterschiedlichen Reibwerten µ oder dergleichen fährt, um so die Differenz zwischen der Drehgeschwindigkeit des linken Hinterrades 3 und der Drehgeschwindigkeit des rechten Hinterrades 4 in geeigneter Weise zu steuern.
Ein die Drehgeschwindigkeit (DRL) des linken Hinterrades erfassender Sensor 10 und ein die Drehgeschwindigkeit (DRR) des rechten Hinterrades erfassender Sensor 11 sind in der Nähe des linken Hinterrades (RL) 3 bzw. des rechten Hinterrades (RR) 4 angeordnet, wohingegen ein die Drehgeschwindigkeit (NFL) des linken Vorderrades erfassender Sensor 12 und ein die Drehgeschwindigkeit (NFR) des rechten Vorderrades erfassender Sensor 13 in der Nähe des linken Vorderrades (FL) 5 bzw. des rechten Vorderrades (FR) 6 angeordnet sind. Der DRL-Sensor 10, der DRR-Sensor 11, der NFL-Sensor 12 und der NFR-Sensor 13 detektieren die Drehgeschwindigkeiten des linken Hinterrades (RL) 3, des rechten Hinterrades (RR) 4, des linken Vorderrades (FL) 5 und des rechten Vorderrades (FR) 6 respektive, und geben elektrische Signale, die die betreffenden detektierten Drehgeschwindigkeiten indizieren, an eine elektronische Steuereinheit 14 (nachstehend als "die LSD-ECU" bezeichnet) zur Steuerung des LSD-Drehmomentes ab.
Ferner ist ein Sensor 15 zur Erfassung des Ansaugrohrabsolutdrucks (PBA) in einem nicht gezeigten Ansaugrohr in der Nähe eines nicht gezeigten Ansaugkanals des Motors 2 vorgesehen. Der PBA-Sensor 15 ist elektrisch mit der LSD-ECU 14 verbunden und gibt ein elektrisches Signal an letztere ab, welches den gemessenen Absolutdruck PBA in dem Ansaugrohr angibt.
Ein Sensor 16 zur Erfassung der Motordrehzahl (NE) ist einer nicht gezeigten Nockenwelle oder einer nicht gezeigten Kurbelwelle des Motors 2 zugewandt vorgesehen. Der NE-Sensor 16 erzeugt Signalimpulse (nachstehend als "TDC-Signalimpulse" bezeichnet), wann immer sich die Kurbelwelle um 1800 gedreht hat, wobei diese Signalimpulse an die LSD-ECU 14 abgegeben werden.
Die LSD-ECU 14 umfaßt einen Eingangskreis 14a, der die Funktion hat, die Wellenformen von Eingangssignalen von verschiedenen Sensoren, wie oben erwähnt, zu formen, die Spannungspegel von Sensorausgangssignalen auf einen vorbestimmten Pegel anzuheben, Analogsignale von Sensoren mit Analogausgang in digitale Signale zu wandeln usw., eine Zentraleinheit (nachstehend als "die CPU" bezeichnet) 14b, eine Speichereinrichtung 14c, die aus einem ROM, der verschiedene von der CPU 14b ausgeführte Betriebsprogramme und verschiedene Kennfelder und Tabellen speichert, auf die nachstehend Bezug genommen wird, und aus einem RAM zur Speicherung von Rechenergebnissen etc. gebildet ist, und einen Ausgangskreis 14d, von dem ein Signal des LSD-Drehmomentes an die Steuereinrichtung 9 gegeben wird, die ihrerseits ein Befehlssignal an die Einrichtung 8 zur Erzeugung eines variablen Sperrdifferential-Drehmomentes abgibt. Die LSD-ECU 14 berechnet die Motordrehzahl NE mittels Messung von Intervallen der Erzeugung der TDC-Signalimpulse.
Nachstehend werden Details der von der LSD-ECU 14 ausgeführten Steuerung unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben.
Ausgangssignale von dem DRL-Sensor 10, dem DRR-Sensor 11, dem NFL-Sensor 12, dem NFR-Sensor 13, dem PBA-Sensor 15 und dem NE-Sensor 16 werden über den Eingangskreis 14a der CPU 14b zugeführt, wo das LSD-Drehmoment T berechnet und über den Ausgangskreis 14d an die Steuerungseinrichtung 9 abgegeben wird.
Die CPU 14b enthält eine Fahrzustandsbestimmungseinrichtung 17, eine Start-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 18 und eine Fahr-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 19.
Genauer gesagt bestimmt die Fahrzustandsbestimmungseinrichtung 17, ob eine Fahrzeuggeschwindigkeit VN, deren Detektion später beschrieben wird, kleiner ist als ein vorbestimmter unterer Grenzwert VLMT (z.B. 3 - 4 km/h). Falls VN < VLMT, so wird festgestellt, daß das Fahrzeug gestartet wird, und die Start-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 18 berechnet ein Start-Steuerdrehmoment TS und gibt ein den berechneten TS-Wert indizierendes Signal über den Ausgangskreis 14d an die Steuereinrichtung 9 ab. Die Fahrzeuggeschwindigkeit VN wird auf der Basis der höheren der Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades und des rechten Vorderrades 5, 6 als nicht angetriebene Räder bestimmt, wie es nachstehend beschrieben wird. Beim Start des Fahrzeugs ist die Fahrzeuggeschwindigkeit VN so klein, daß es für die LSD-ECU 14 unmöglich ist, Ausgangssignale von dem NFL-Sensor 12 und dem NFR-Sensor 13 zu erkennen oder zu lesen. Das Start-Steuerdrehmoment TS, d.h. das für den Start des Fahrzeugs geeignete LSD-Drehmoment T, wird daher auf der Basis des Ansaugrohrabsolutdrucks PBA und der Motordrehzahl NE berechnet.
Wenn andererseits die Fahrzeuggeschwindigkeit VN gleich oder größer als der vorbestimmte untere Grenzwert VLMT ist, so liest die LSD-ECU 14 von den Drehgeschwindigkeitssensoren (DRL-Sensor 10, DRR-Sensor 11, NFL-Sensor 12, NFR-Sensor 13) gelieferte Daten bezüglich der Drehgeschwindigkeiten der Räder, und die Fahr-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 19 berechnet das LSD-Drehmoment T und gibt über den Ausgangskreis 14d an die Steuerungseinrichtung 9 ein Signal ab, das den berechneten T-Wert angibt.
Die Fahr-Drehmoment-Steuereinrichtung 19 umfaßt einen antriebskraftabhängigen Steuerungsblock 20, der ein antriebskraftabhängiges Steuerdrehmoment TT, d.h. ein von der Antriebskraft des Motors abhängiges Steuerdrehmoment, auf der Basis des Ansaugrohrabsolutdruckes PBA, der Raddrehgeschwindigkeiten etc. berechnet, einen von der Fahrzeuggeschwindigkeit/Motorbremse abhängigen Steuerungsblock 21, der ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit/der Motorbremse abhängiges Steuerdrehmoment TV auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit VN und der Größe der Kraft der Motorbremse berechnet, und einen vom Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängigen Steuerungsblock 22, der ein vom Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängiges Steuerdrehmoment TW auf der Basis eines Verhältnisses zwischen den Drehgeschwindigkeiten des linken und des rechten Antriebsrades (Hinterräder) 3, 4 und eines Verhältnisses zwischen den Drehgeschwindigkeiten des linken und rechten Folgerades (Vorderräder) 5, 6 berechnet. Die Steuereinrichtung 19 umfaßt ferner Addiermittel 23, die ein Basis- LSD-Drehmoment TO durch Addieren dieser Steuerdrehmomente unter Verwendung der Gleichung (1)
TO = TT + TV + TW .... (1)
berechnen.
Die Fahr-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 19 umfaßt ferner einen ABS-abhängigen Steuerungsblock 24, der einen ABS-abhängigen Korrekturkoeffizienten berechnet, um zu unterbinden, daß das LSD-Drehmoment T auf die Antriebsräder wirkt, wenn ein nicht gezeigtes, in dem Fahrzeug installiertes Antiblockierbremssystem (nachstehend als "das ABS-System" bezeichnet) wirksam ist, und einen Aquaplaning/Detektionssteuerungsblock 25, der einen vom Aquaplaning abhängigen Korrekturkoeffizienten KHP berechnet, um ein Aquaplaning (Hydroplaning)-Phänomen zu bewältigen! das auftritt, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt. Die Steuereinrichtung 19 enthält ferner eine LSD-Drehmoment-Berechnungseinrichtung 26, die das LSD-Drehmoment T berechnet, indem sie das Basis-LSD-Drehmoment TO mit dem ABS-abhängigen Korrekturkoeffizienten KB und dem Aquaplaning-abhängigen Korrekturkoeffizienten KHP unter Verwendung der Gleichung (2):
T = TO x KB x KHP .... (2)
multipliziert.
Die Fahrdrehmoment-Steuerungsberechnungseinrichtung 19 hat ferner einen das Durchdrehen von Rädern berücksichtigenden Steuerungsblock 27, der dahingehend wirkt, das LSD-Drehmoment so zu kontrollieren, daß das LSD-Drehmoment mit einer konstanten Höhe erzeugt wird, wenn beide Antriebsräder des Fahrzeugs auf einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibwerten µ oder dergleichen damit beginnen, durchzudrehen, wobei auf diese Weise eine Verschlechterung der Fahrbarkeit des Fahrzeugs verhindert werden soll.
Nachstehend werden die Start-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 18 und die Fahr-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung 19 im Detail beschrieben.

[1] Start-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung

Wie oben beschrieben, ist die Fahrzeuggeschwindigkeit VN beim Start des Fahrzeugs so klein, daß die LSD-ECU 14 keine Drehgeschwindigkeitsdaten der vier Räder 3, 4, 5, 6 lesen kann. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird daher das für den Start des Fahrzeugs geeignete LSD-Drehmoment T (= TS) auf der Basis des Absolutdruckes PBA des Ansaugrohres und der Motordrehzahl NE bestimmt.
Genauer gesagt: Nach Einlesen von Daten des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA von dem PBA-Sensor 15 greift die LSD-ECU 14 auf ein TPL-Kennfeld 18&sub1; und ein TP2-Kennfeld 18&sub2; zu, die in dem ROM der Speichereinrichtung 14c gespeichert sind, um Steuerdrehmomente (erstes Start-Steuerdrehmoment TPL und zweites Start-Steuerdrehmoment TP2) in Abhängigkeit von dem Ansaugrohr-Absolutdruck PBA und einer Änderungsrate davon (PBA/Δt) zu bestimmen.
Wenn der Absolutdruck PBA im Ansaugrohr gleich oder kleiner als ein ersten vorbestimmter Wert PBAO (z.B. 100 mmHg) ist, d.h. ein sehr kleiner Wert angenommen wird, wenn eine nicht gezeigte Drosselklappe des Motors im wesentlichen vollständig geschlossen ist, dann wird gemäß dem TP1-Kennfeld 18&sub1; das erste Start-Steuerdrehmoment TP1 auf null gesetzt, da das LSD-Drehmoment dann nicht erforderlich ist, und mit einer Zunahme des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA wird das erste Start-Steuerdrehmoment TP1 vergrößert. Wenn der Absolutdruck PBA des Ansaugrohres einen zweiten vorbestimmten Wert PBA1 (z.B. 300 mmHg) überschreitet, dann wird das Drehmoment TP1 auf einen vorbestimmten Wert TP10 (z.B. 5 kg x m) gesetzt und auf diesem Wert gehalten. D.h., daß ein Antriebsrad oder Antriebsräder leicht durchdrehen können, wenn das LSD-Drehmoment auf einen Wert größer als erforderlich vergrößert wird. Zur Vermeidung dieser Unannehmuchkeit wird das Drehmoment TP1 bei dem vorbestimmten Wert TP10 gehalten, wenn der Absolutdruck PBA des Ansaugrohres den zweiten vorbestimmten Wert PBA1 überschreitet. Das erste Start-Steuerdrehmoment TP1 wird durch Auslesen vorbestimmter Kennfeldwerte aus dem TP1-Kennfeld 18&sub1; und, falls erforderlich, zusätzlich durch Interpolation bestimmt.
Wenn eine Änderungsrate (PBA/Δt) des Ansaugrohr-Absolutdrukkes PBA gleich oder kleiner ist als ein vorbestimmter, sehr kleiner Wert A, so wird gemäß dem TP2-Kennfeld 18&sub2; das zweite Start-Steuerdrehmoment TP2 auf 0 gesetzt, und mit einem Ansteigen der Änderungsrate (PBA/Δt) des Ansaugrohrabsolutdruckes TPA wird das zweite Start-Steuerdrehmoment TP2 vergrößert. Wenn die Änderungsrate (PBA/Δt) einen vorbestimmten Wert B überschreitet, wird das Drehmoment TP2 auf einen vorbestimmten Wert TP20 (z.B. 5 kg x m) gesetzt und bei diesem Wert gehalten. Das zweite Start-Steuerdrehmoment TAP1 wird durch Auslesen vorbestimmter Kennfeldwerte aus dem TP1- Kennfeld 18&sub1; und, falls erforderlich, zusätzlich durch Interpolation bestimmt.
Hierdurch wird es möglich, eine plötzliche Änderung des Ansaugrohr-Absolutdrucks PBA zu bewältigen, die auftritt, wenn das Fahrpedal aus dem stehenden Start des Fahrzeugs heraus plötzlich getreten wird. Hinzu kommt, daß der Grund dafür, daß der vorbestimmte Wert TP2 auf 0 gesetzt wird, wenn die Änderungsrate (PBA/Δ) des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA gleich oder kleiner als der vorbestimmte Wert A ist, darin besteht, daß die Ausübung des LSD-Drehmomentes nicht erforderlich ist, wenn die Änderungsrate sehr klein ist.
Ein drittes Start-Steuerdrehmoment TP3 wird bestimmt, indem auf ein TP3-Kennfeld 183, das in der Speichereinrichtung 14c gespeichert ist, entsprechend der von dem NE-Sensor 16 detektierten Motordrehzahl NE zugegriffen wird.
Wenn die Motordrehzahl NE gleich oder kleiner als ein erster vorbestimmter Wert NEO (z.B. 1000 Upm) in der Nähe der Motorleerlaufdrehzahl ist, so wird das dritte Start-Steuerdrehmoment TP3 entsprechend dem TP3-Kennfeld auf 0 gesetzt. Wenn die Motordrehzahl NE über dem ersten vorbestimmten Wert NEO hinaus ansteigt, wird das dritte Start-Steuerdrehmoment TP3 vergrößert. Wenn die Motordrehzahl NE einen zweiten vorbestimmten Wert NE1 (z.B. 3000 Upm) überschreitet, wird das Steuerdrehmoment TP3 auf einen vorbestimmten Wert TP30 (z.B. 5 kg x m) gesetzt und bei diesem Wert gehalten. Das dritte Start-Steuerdrehmoment TP3 wird durch Auslesen vorbestimmter Kennfeldwerte aus dem TP3-Kennfeld 183 und, falls erforderlich, zusätzlich durch Interpolation bestimmt.
Die Start-Steuerdrehmoment-Bestimmungseinrichtung 184 addiert dann das erste bis dritte Start-Steuerdrehmoment TP1 bis TP3 unter Verwendung der Gleichung (3), um ein endgültiges Start-Steuerdrehmoment TS zu erhalten, woraufhin die Berechnung des LSD-Drehmomentes T(= TS) beendet wird:
TS = TP1 + TP2 + TP3 .... (3)
Hierdurch wird es möglich, ein das für den Start des Fahrzeugs geeignete LSD-Drehmoment indizierendes Signal in Abhängigkeit von dem Ansaugrohr-Absolutdruck PBA und der Motordrehzahl NE auch dann an die Steuerungseinrichtung 9 abzugeben, wenn die Drehgeschwindigkeiten der Räder für eine Detektion mittels der Sensoren zu klein sind, um so das Durchdrehen eines Antriebsrades oder von Antriebsrädern beim Start des Fahrzeugs zu unterdrücken und eine verbesserte Fahrbarkeit des Fahrzeugs zu erreichen.
Wie ferner aus den TP1- bis TP3-Kennfeldern 18&sub1; bis 18&sub3; hervorgeht, werden die Werte von TP1 bis TP3 auf Werte gesetzt, die nicht höher sind als die jeweiligen vorbestimmten Werte TP10 bis TP30, wodurch verhindert wird, daß das Start-Drehmoment TS größer als ein vorbestimmter Wert (z.B. 15 kg x m) wird. Selbst wenn das Fahrpedal getreten wird, um die Motordrehzahl NE bei in einer Garage befindlichem Fahrzeug zu erhöhen, kann das Fahrzeug daher auf einfache Weise gewendet werden, und Vibrationen der Einrichtung 8 zur Erzeugung eines variablen Sperrdifferentialdrehmoments können verhindert werden.

[2] Fahr-Steuerdrehmoment-Berechnungseinrichtung

(1) Antriebskraftabhängiges Steuerdrehmoment

Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm, in dem Details des antriebskraftabhängigen Steuerungsblocks 20 dargestellt sind, gemäß dem ein antriebskraftabhängiges Basis-Steuerdrehmoment, das auf der Grundlage des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA berechnet wird, mit einem von einer Raddrehgeschwindigkeit abhängigen Korrekturkoeffizienten KWL, einem von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängigen Korrekturkoeffizienten KWV und einem von der Motordrehzahl abhängigen Korrekturkoeffizienten KNE multipliziert wird, um so das von der Antriebskraft abhängige Steuerdrehmoment TT zu berechnen.
Spezifischer ausgedrückt: Nachdem der von dem PBA-Sensor 15 detektierte Ansaugrohr-Absolutdruck PBA eingelesen worden ist, wird das Basis-Antriebskraft-Steuerdrehmoment (ein erstes von der Antriebskraft abhängiges Basis-Steuerdrehmoment TT1 und ein zweites von der Antriebskraft abhängiges Basis-Steuerdrehmoment TT2), das von dem Ansaugrohr-Absolutdruck PBA und dessen Änderungsrate (PBA/Δt) abhängig ist, bestimmt, indem auf ein TT1-Kennfeld 20&sub1; und ein TT2-Kennfeld 20&sub2; zugegriffen wird, die in der Speichereinrichtung 14c gespeichert sind.
Entsprechend dem TT1-Kennfeld 20&sub1; wird das erste antriebskraftabhängige Basis-Steuerdrehmoment TT1 von TT10 (z.B. 0 kg x m) auf einen größeren Wert TT11 (z.B. 100 kg x m) gesetzt, wenn der Ansaugrohr-Absolutdruck PBA beispielsweise steigt. Das antriebskraftabhängige Basis-Steuerdrehmoment TT1 wird durch Auslesen vorbestimmter Kennfeldwerte aus dem TT1-Kennfeld 20&sub1; und, falls erforderlich, durch zusätzliche Interpolat ion bestimmt.
Das TT2-Kennfeld 20&sub2; ist vorgesehen, um eine plötzliche Änderung des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA zu bewältigen, die auftritt, wenn das Fahrpedal plötzlich getreten wird. Ähnlich wie bei dem oben beschriebenen TP2-Kennfeld 18&sub2; (in Fig. 3), wird das zweite antriebskraftabhängige Basis-Steuerdrehmoment TT2 auf 0 gesetzt, wenn die Änderungsrate (PBA/Δt) des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA gleich oder kleiner ist als ein vorbestimmter Wert C, und wenn sie einen vorbestimmten Wert D überschreitet, wird das Steuerdrehmoment TT2 auf einen vorbestimmten Wert TT20 (z.B. 5 kg x m) gesetzt und bei diesem Wert gehalten. Das zweite von der Antriebskraft abhängige Basis-Steuerdrehmoment TT2 wird durch Auslesen vorbestimmter Kennfeldwerte aus dem TT2-Kennfeld 20&sub2; und, falls erforderlich, zusätzlich durch Interpolation bestimmt.
Somit werden das erste und das zweite antriebskraftabhängige Basis-Steuerdrehmoment TT1 und TT2 auf der Grundlage des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA und dessen Änderungsrate (PBA/Δt) berechnet, welche ein schnelleres Ansprechverhalten hat als Änderungen der Drehgeschwindigkeiten der Räder, so daß auf diese Weise ein Zeitverzug hinsichtlich der Übertragung des LSD-Drehmomentes zu den Antriebsrädern reduziert werden kann. Hinzu kommt, daß der Ansaugrohr-Absolutdruck PBA durch die Öffnung der mit dem Fahrpedal verknüpften Drosselklappe bestimmt ist und daß es dem Fahrer folglich möglich ist, das LSD-Drehmoment in einem gewissen Maße nach seiner Absicht zu kontrollieren.
Die so bestimmten Werte des ersten und des zweiten antriebskraftabhängigen Basis-Steuerdrehmomentes TT1, TT2 werden durch Addiermittel 20&sub3; addiert, und die resultierende Summe wird in die antriebskraf tsteuerungsabhängige Drehmoment- Berechnungseinrichtung 20&sub4; eingegeben.
Andererseits werden die von dem NFL-Sensor 12 und dem NFR- Sensor 13 detektierten und an die LSD-ECU 14 abgegebenen Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6 als Folgeräder mittels der Komparatoreinrichtung 20&sub5; miteinander verglichen, um festzustellen, ob das Fahrzeug nach links oder nach rechts abdreht.
Ferner werden die von dem DRL-Sensor 10 und dem DRR-Sensor 11 detektierten und an die LSD-ECU 14 abgegebenen Drehgeschwindigkeiten des linken Hinterrades und des rechten Hinterrades 4 als Antriebsräder mittels der Komparatoreinrichtung 20&sub6; miteinander verglichen, um zu bestimmen, ob das äußere Antriebsrad oder das innere Antriebsrad während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs durchdreht. Es wird dann ein Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis gemäß einer der folgenden möglichen Kombinationen von positiven und negativen Werten von Ausgangssignalen der beiden Komparatoreinrichtungen 20&sub5; und 20&sub6; bestimmt:
(i) Im Fall einer Linkskurvenf ahrt und des Durchdrehens des äußeren Rades ein Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis DRR/DRL - NFR/NFL;
(ii) im Fall einer Wende nach links und des Durchdrehens des inneren Rades ein Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis DRL/DRR - NFL/NFR;
(iii) im Fall einer Wende nach rechts und des Durchdrehens des inneren Rades ein Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis DRR/DRL - NFR/NFL und
(iv) im Falle einer Wende nach rechts und des Durchdrehens des inneren Rades ein Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis DRL/DRR - NFL/NFR.
Es wird dann ein von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängiger Korrekturkoeff izient KW1 aus dem in der Speichereinrichtung 14c gespeicherten KW1-Kennfeld 207 gemäß dem ermittelten Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis ausgelesen. Wie in dem in Fig. 4 zu erkennenden KW1-Kennfeld 207 gezeigt, wird der von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängige Korrekturkoeffizient KW1 so lang mit einer Vergrößerung des Raddrehgeschwindigkeitsverhältnisses größer, wie das Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis klein ist, und der Koeffizient KW1 wird auf "1" gesetzt, wenn das Verhältnis einen vorbestimmten Wert erreicht.
Der zeitliche Ablauf bezüglich der Ausübung des LSD-Drehmomentes T wird somit in Abhängigkeit vom Zustand des Durchdrehens eines Antriebsrades determiniert, und der so bestimmte, von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängige Korrekturkoeffizient KW1 wird an die Antriebskraft-Drehmomentenbestimmungseinrichtung 20&sub4; abgegeben.
Die von dem NFL-Sensor 12 und dem NFR-Sensor 13 detektierten Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6 werden ferner in die Komparatoreinrichtung 208 eingegeben. Mittels einer Auswahleinrichtung 209, die an die Komparatoreinrichtung 208 angeschlossen ist, wird die höhere der Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6 als die Fahrzeuggeschwindigkeit VN ausgewählt. D.h., wenn eines der Vorderräder bei Betätigung der Bremsen auf einem Fahrbahnbelag mit kleinem µ fährt, so wird das auf dem Fahrbahnbelag mit kleinem µ fahrende Vorderrad rutschen, so daß die Drehgeschwindigkeit dieses Rades stärker abfällt, als die des anderen Vorderrades, welches keinen Schlupf hat. In einem solchen Fall hat die auf einem Durchschnittswert der Drehgeschwindigkeiten der Vorderräder basierende Fahrzeuggeschwindigkeit VN einen Wert, der sich erheblich von der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit VN unterscheidet.
Daher wird die Fahrzeuggeschwindigkeit VN auf der Basis der größeren der Radgeschwindigkeiten der Vorderräder 5 und 6 bestimmt, um zu verhindern, daß ein detektierter Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit VN einen fehlerhaften Abfall anzeigt.
Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VN durch die Auswahleinrichtung 20&sub9; bestimmt wird, so wird der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Korrekturkoeffizient KWV durch Zugriff auf ein KWV-Kennfeld 20&sub1;&sub0; entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit VN bestimmt.
Gemäß dem KWV-Kennfeld 20&sub1;&sub0; wird der Koeffizient KWV auf einen kleineren Wert gesetzt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VN größer wird. D.h., daß das Verhalten des Fahrzeugs zur Instabilität neigt, wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, d.h. wenn die Geschwindigkeit VN groß ist. Wenn das Steuerdrehmoment bei mit einer solch hohen Geschwindigkeit fahrendem Fahrzeug in der gleichen Weise wie bei langsam fahrendem Fahrzeug angewandt wird, so reagiert das Fahrzeug zu empfindlich auf das ausgeübte Steuerdrehmoment. Mit einer Vergrößerung der Fahrzeuggeschwindigkeit VN wird der von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Korrekturkoeffizient VN daher auf einen kleineren Wert gesetzt, um das Verhalten des mit hoher Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugs zu stabilisieren. Der so bestimmte, von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Korrekturkoeffizient wird an die antriebskraftabhängige Steuer-Drehmoment-Bestimmungseinrichtung 20&sub4; abgegeben. Der von der Motordrehzahl abhängige Korrekturkoeffizient KNE wird durch Zugriff auf ein in der Speichereinrichtung 14c gespeichertes KNE-Kennfeld gemäß der von dem NE-Sensor 16 detektierten Motordrehzahl NE bestimmt.
Das KNE-Kennfeld 20&sub1;&sub1; wird ähnlich dem KWV-Kennfeld 20&sub1;&sub0; aufgestellt, so daß ein Kennfeldwert des Koeffizienten KNE mit Zunahme der Motordrehzahl NE kleiner wird. D.h., daß das Ausgangsdrehmoment des Motors bei hoher Drehzahl NE sich stark ändern kann und das Verhalten des Motors folglich instabil wird. Der von der Motordrehzahl abhängige Korrekturkoeffizient KNE wird daher bei zunehmender Motordrehzahl NE auf einen kleineren Wert gesetzt, um so das Verhalten des mit hoher Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugs zu stabilisieren. Der so bestimmte, von der Motordrehzahl abhängige Korrekturkoeffizient KNE wird an die antriebskraf tabhängige Steuerdrehmoment-Bestimmungseinrichtung 204 abgegeben.
Die antriebskraftabhängige Steuerdrehmoment-Bestimmungseinrichtung 20&sub4; berechnet dann das von der Antriebskraft abhängige Steuerdrehmoment TT unter Verwendung der Gleichung (4):
TT = KW1 x KWV x KNE x (TT1 + TT2) .... (4)
Das von der Antriebskraft abhängige Basis-Steuerdrehmoment wird somit auf der Grundlage des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA und dessen Änderungsrate bestimmt, und der Zeitpunkt des Anlegens des LSD-Drehmomentes wird auf der Basis des Raddrehgeschwindigkeitsverhältnisses während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs bestimmt. Das von der Antriebskraft abhängige Basis-Steuerdrehmoment wird ferner in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit VN und der Motordrehzahl NE korrigiert, um so das Antriebskraft-Steuerdrehmoment TT zu erhalten, das für das Fahrzeugverhalten geeignet ist.
(2) Der von der Fahrzeuggeschwindigkeit/von der Motorbremse abhängige Steuerungsblock
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, welches Einzelheiten der von der Fahrzeuggeschwindigkeit/der Motorbremse abhängigen Steuerung zeigt.
Zunächst wird ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängiges Steuerdrehmoment TV1 auf der Basis der Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6 berechnet.
Spezifischer ausgedrückt: Ähnlich wie bei dem oben beschriebenen antriebskraftabhängigen Steuerungsblock 20 werden die Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6, die von dem NFL-Sensor 12 und NFR-Sensor 13 detektiert werden, an eine Komparatoreinrichtung 21&sub1; abgegeben, und eine an dem Komparator 21&sub1; angeschlossene Auswahleinrichtung 21&sub2; wählt die größere der Drehgeschwindigkeiten als die Fahrzeuggeschwindigkeit VN aus.
Das von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Steuerdrehmoment TV1 wird dann durch Zugriff auf ein in der Speichereinrichtung gespeichertes TV1-Kennfeld (Zuordnung) 21&sub3; entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit VN bestimmt.
Gemäß der TV1-Zuordnung 21&sub3; wird das von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Steuerdrehmoment vergrößert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VN über einen vorbestimmten Wert VN1 (z.B. 50 km/h) ansteigt, und mit Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit VN über einen zweiten vorbestimmten Wert VN2 wird das von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Steuerdrehmoment zunehmend verkleinert. D.h., daß die durch das LSD-Drehmoment T erhaltene Stabilität des Fahrzeugs bei einer hohen Fahrgeschwindigkeit mit Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit VN kleiner wird, und folglich ist dies in dem Fall, daß das Steuerdrehmoment stets auf einen für eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit geeigneten kleinen Wert gesteuert wird, nachteilig, wenn das Fahrzeug in eine Garage oder dergleichen gebracht wird.
Wie oben bereits beschrieben wurde, wird bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit die durch das LSD-Drehmoment erhaltene Stabilität mit Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner, und folglich tritt ein Energieverlust auf, wenn ein Steuerdrehmoment stets mit einem festen Betrag angelegt wird. Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, wird daher das von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Steuerdrehmoment TV1 in einem moderaten Maß ausgeübt, das zur Sicherstellung der Stabilität des mit hoher Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugs ausreicht, um den Energieverlust zu unterdrücken, wodurch es möglich ist, die Stabilität des Fahrzeugs sicherzustellen, wenn es mit hoher Geschwindigkeit fährt.
Das so bestimmte, von der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängige Steuerdrehmoment 21&sub3; wird an die Berechnungseinrichtung 21&sub4; für ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit/Motorbremse abhängiges Steuerdrehmoment abgegeben.
Ferner wird die von der Motorbremse abhängige Steuerung auf der Basis des mit dem PBA-Sensor 15 detektierten Absolutdruckes PBA des Ansaugrohres ausgeführt. D.h., daß die Verzögerung des Fahrzeugs bei Ausübung der Motorbremse größer wird, um die Antriebskraft des Motors in großem Maße zu ändern, was zur Instabilität des Fahrzeugs führt. Daher wird bei Anlegen der Motorbremse das Steuerdrehmoment in einem adequaten Maße ausgeübt, um so zu verhindern, daß das Fahrverhalten des Fahrzeugs instabil wird. Spezifischer ausgedrückt wird ein von der Motorbremsung abhängiges Basis-Steuerdrehmoment TV2 durch Zugriff auf eine TV2-Zuordnung 21&sub5; bestimmt, die in der Speichereinrichtung 14c gemäß einer Rate der Verminderung (-PBA/Δt) des Absolutdruckes PBA des Ansaugrohres gespeichert ist.
Gemäß dem Kennfeld TV2 21&sub5; wird das von der Motorbremsung abhängige Basis-Steuerdrehmoment TV2 vergrößert, wenn die Verminderungsrate (-PBA/Δt) über einen ersten vorbestimmten Wert E ansteigt, und wenn die Änderungsrate einen zweiten vorbestimmten Wert F überschreitet, wird das Steuerdrehmoment TV2 auf einen vorbestimmten Wert TV20 gesetzt und bei diesem Wert gehalten. D.h., daß das Maß der Motorbremskraft aus der Rate der Verminderung des Absolutdruckes PBA abgeschätzt werden kann. Das von der Motorbremsung abhängige Steuerdrehmoment TV2 wird durch Auslesen vorbestimmter Kennfeldwerte aus der TV2-Zuordnung 21&sub5; und, falls erforderlich, zusätzlich durch Interpolation bestimmt. Der ermittelte TV2- Wert wird an eine Multipliziereinrichtung 21&sub6; abgegeben.
Ferner wird ein von der Motorbremsung abhängiger Korrekturkoeffizient KV durch Zugriff auf eine KV-Zuordnung bestimmt, die in der Speichereinrichtung 14c entsprechend dem Ansaugrohr-Absolutdruck PBA gespeichert ist. Das KV-Kennfeld wird so eingestellt, daß vorbestimmte Zuordnungswerte entsprechend vorbestimmter Werte des Absolutdruckes PBA des Ansaugrohres bereitgestellt werden. Genauer ausgedrückt: Bei Ansteigen des Absolutdruckes PBA des Ansaugrohres über einen ersten vorbestimmten Wert PBA0 wird der Korrekturkoeffizient KV vergrößert, und wenn der Ansaugrohr-Absolutdruck PBA über einen zweiten vorbestimmten Wert PBA1 ansteigt, wird der Korrekturkoeffizient KV auf einen vorbestimmten Wert KV0 eingestellt und bei diesem Wert gehalten. Bei Ansteigen des Ansaugabsolutdruckes PBA über einen dritten vorbestimmten Wert PBA2 wird der Korrekturkoeffizient KV verkleinert, und wenn der Absolutdruck des Ansaugrohres PBA einen vierten vorbestimmten Wert PBA3 übersteigt, wird der Korrekturkoeffizient KV auf "0" gesetzt. Der Grund zur Verkleinerung des Korrekturkoeffizienten KV auf kleinere Werte bei Ansteigen des Absolutdruckes PBA des Ansaugrohres über den dritten vorbestimmten Wert PBA2 besteht darin, daß bei großem Absolutdruck PBA im Ansaugrohr, d.h. wenn die Drosselklappe im wesentlichen vollständig geöffnet ist, die motorbremsenabhängige Steuerung nicht ausgeführt werden muß. Wie in Fig. 5 mit der gestrichelten Kettenlinie angedeutet ist, kann der Korrekturkoeffizient KV ferner so eingestellt werden, daß er dann, wenn der Absolutdruck PBA im Ansaugrohr den zweiten vorbestimmten Wert PBA1 überschreitet, den vorbestimmten Wert KV0 annimmt, solang der Absolutdruck PBA im Ansaugrohr größer ist als der zweite vorbestimmte Wert PBA1.
Der so bestimmte, von der Motorbremsung abhängige Korrekturkoeffizient KV wird in die Multipliziereinrichtung 21&sub6; eingegeben, wo er mit dem von der Motorbremsung abhängigen Steuerdrehmoment TV2 multipliziert wird. Auf diese Weise wird für das Steuerdrehmoment ein Wert berechnet, der für eine Änderung der Antriebskraft passend ist, die bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs mit verzögerter Geschwindigkeit auftritt.
Der so bestimmte Wert dieses Steuerdrehmomentes wird in die Berechnungseinrichtung 21&sub4; für ein von der Fahrzeuggeschwindigkeit/Motorbremsung abhängiges Steuerdrehmoment eingegeben, in der das von der Fahrzeuggeschwindigkeit/Motorbremsung abhängige Steuerdrehmoment TV unter Verwendung der Gleichung (5) berechnet wird:
TV = TV1 + TV2 x KV .... (5)
Das LSD-Drehmoment wird daher so berechnet, daß die Sicherung der Stabilität des Fahrzeugs sowohl bei Geradeausfahrt mit hoher Geschwindigkeit als auch bei Kurvenfahrt mit ver

(3) Der von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängige Steuerungsblock.

Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, in dem Details des von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängigen Steuerungsblokkes 22 gezeigt sind, gemäß dem ein von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängiges Steuerungsdrehmoment TW in ähnlicher Weise berechnet wird, wie der raddrehgeschwindigkeitsverhältnisabhängige Korrekturkoeffizient KW1 in dem oben beschriebenen antriebskraftabhängigen Steuerungsblock 20. Genauer ausgedrückt. Die mit dem NFL-Sensor 12 und dem NFR-Sensor 13 detektierten Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6 werden mittels der Komparatoreinrichtung 22&sub1; verglichen, um festzustellen, ob das Fahrzeug nach links oder nach rechts dreht.
Andererseits werden die mit dem DRL-Sensor 10 und dem DRR- Sensor 11 detektierten Drehgeschwindigkeiten des linken Hinterrades 3 bzw. des rechten Hinterrades 4 mittels der Komparatoreinrichtung 22&sub2; verglichen, um festzustellen, ob während der Kurvenfahrt des Fahrzeugs das äußere Antriebsrad oder das innere Antriebsrad durchdreht. Dann wird ähnlich dem Fall der Berechnung des von dem raddrehgeschwindigkeitsverhältnisabhängigen Korrekturkoeffizienten KW1 aus einer Kombination von positiven Wert(en) und/oder negativen Wert (en) von Ausgangssignalen der Komparatoreinrichtungen 22&sub1; und 22&sub2; bestimmt, welcher der oben erwähnten vier Typen des Fahrzeugverhaltens vorliegt, und demgemäß wird das Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis entsprechend dem ermittelten Verhalten berechnet. Dann wird das von der Raddrehgeschwindigkeit abhängige Steuerdrehmoment TW durch Zugriff auf eine TW-Zuordnung 22&sub3; bestimmt, die in der Speichereinrichtung 14c entsprechend dem berechneten Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis gespeichert ist. In diesem Zusammenhang wird das von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängige Steuerdrehmoment TW ähnlich dem von der Raddrehgeschwindigkeit abhängigen Korrekturkoeffizienten KW1 (in Fig. 4) so eingestellt, daß das Steuerdrehmoment TW bei Vergrößerung des Verhältnisses auf größere Werte gesetzt wird, solang das Verhältnis kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und wenn das Verhältnis den vorbestimmten Wert überschreitet, wird das Steuerdrehmoment auf einen vorbestimmten Wert gesetzt und bei diesem vorbestimmten Wert gehalten.

(4) ABS-abhängige Steuerung

Eine nicht gezeigte ABS-ECU führt die ABS-Steuerung aus, um zu verhindern, daß Räder blockieren, wenn der Bremsvorgang ausgeführt wird, und ein Rutschen der Räder verursacht wird. Eine solche ABS-Kontrolle wird allgemein für individuelle Räder auf einer Straßenoberfläche unabhängig voneinander durchgeführt. Falls das LSD-Drehmoment während der ABS-Steuerung angelegt wird, besteht daher die Gefahr, daß die ABS- Steuerung beeinträchtigt wird. Um dies zu vermeiden, wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die ABS-abhängige Steuerung ausgeführt, um das Anlegen des LSD-Drehmomentes T während der ABS-Steuerung zu unterbinden.
Genauer ausgedrückt: Gemäß den mittels dem DRL-Sensor 10 und dem DRR-Sensor 11 detektierten Drehgeschwindigkeiten des linken Hinterrades 3 und des rechten Hinterrades 4 sowie den mittels dem NFL-Sensor 12 und dem NFR-Sensor 13 detektierten Drehgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 5 und des rechten Vorderrades 6 werden ABS-abhängige Korrekturwerte GRL, GRR, GFL, GFR gemäß den Verzögerungen der Drehgeschwindigkeiten dieser Räder bestimmt, indem die GRL-Zuordnung 23&sub1;, die GRR-Zuordnung 232, die GFL-Zuordnung 23&sub3; und die GFR- Zuordnung 234, wie sie in Fig. 7 gezeigt sind, herangezogen werden. Die schraffierten Abschnitte in den Kennfeldern 23&sub1; bis 23&sub4; geben Bereiche an, in denen die ABS-Steuerung ausgeführt wird. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Ausübung des LSD-Drehmomentes T für das linke Hinterrad 3 und für das rechte Hinterrad 4 gestoppt, unmittelbar bevor die Ausführung der ABS-Steuerung einsetzt, wohingegen die Ausübung des LSD-Drehmomentes T für das linke Vorderrad 5 und für das rechte Vorderrad 6 gestoppt wird, unmittelbar nachdem die Ausführung der ABS-Steuerung eingesetzt hat.
Die Berechnungseinrichtung 23&sub5; zur Berechnung eines ABS-abhängigen Korrekturkoeffizienten berechnet einen ABS-abhängigen Korrekturkoeffizienten KB durch Multiplizieren der so berechneten ABS-abhängigen Korrekturwerte GRL, GRR, GFL, GFR unter Verwendung der Gleichung (4):
KB = GRL x GRR x GFL x GFR .... (4)
Dies macht es möglich, das LSD-Drehmoment bei normaler Fahrt des Fahrzeugs aufrechtzuerhalten und das LSD-Drehmoment aufzuheben, unmittelbar bevor oder nachdem die ABS-Steuerung für eines der vier Räder gestartet worden ist, um auf diese Weise sicherzustellen, daß das Fahrzeug durch die ABS-Steuerung kontrollierbar bleibt. Wenngleich die ABS-Steuerung unterschiedlich für jedes der vier Räder in Abhängigkeit von dem Verhalten der Räder ausgeführt wird, ist es ferner möglich, solche Unterschiede hinsichtlich der ABS-Steuerung bezüglich der individuellen Räder zu beherrschen, indem die oben erwähnten Zuordnungen in die Speichereinrichtung 14c gespeichert und Kennfeldwerte davon variiert werden.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das LSD-Drehmoment T ferner durch die Verwendung der oben erwähnten, entsprechend der Verzögerungen der Drehgeschwindigkeiten der Räder präparierten Zuordnungen unabhängig von der ABS-Steuerung kontrolliert.
Es ist daher nicht erforderlich, ein die Betätigung des Bremsschalters oder Operation der ABS-Steuerung indizierendes Signal zur Unterbrechung der Ausübung des LSD-Drehmomentes T zu empfangen, was mit der Verwendung von Verbindungsleitungen zwischen der ABS-ECU und der LSD-ECU 14 entbehrlich ist, wodurch sich eine vereinfachte Konstruktion des Systems ergibt.

(5) Aquaplaning/Detektions-Kontrolle

Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, in dem Details der Aquaplaning/Detektionssteuerung gezeigt sind, gemäß der die Räder auf Durchdrehen überprüft werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert überschreitet, und wenn die Beschleunigung oder Verzögerung eines durchdrehenden Rades über einem vorbestimmten Wert liegt, so wird festgestellt, daß Aquaplaning stattgefunden hat, woraufhin das Steuerdrehmoment durch einen Aquaplaning-abhängigen Korrekturkoeffizienten verkleinert wird.
Genauer ausgedrückt: Ausgangssignale von dem NFL-Sensor 12 und dem NFR-Sensor 13 werden in die Komparatoreinrichtung 24&sub1; eingegeben, und die daran angeschlossene Auswähleinrichtung 24&sub2; bestimmt aus den Eingangssignalen die Fahrzeuggeschwindigkeit VN. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VN größer ist als ein vorbestimmter Wert, dann wird eine gewünschte Differenzdrehgeschwindigkeit DEFMD für die Antriebsräder und eine gewünschte Differenzdrehgeschwindigkeit DEFMN für die Nachlaufräder bestimmt, indem auf eine DEFMD-Zuordnung 24&sub3; und eine DEFMN-Zuordnung 24&sub4; zugegriffen wird, die in der Speichereinrichtung 14c entsprechend den Fahrzeuggeschwindigkeiten VN gespeichert sind. Wenn Aquaplaning allein auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit VN bestimmt wird, so kann die LSD-Drehmomentensteuerung in unerwünschter Weise auf kleine Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit VN ansprechen. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird Aquaplaning daher auch auf der Basis der Differenzdrehgeschwindigkeiten zwischen dem linken und dem rechten Antriebsrad oder dem linken und dem rechten Nachlaufrad detektiert. Das DEFMD- Kennfeld 24&sub3; und das DEFMN-Kennfeld 24&sub4; sind so gesetzt, daß deren Zuordnungswerte längs einer parabolischen Linie relativ zu den Fahrzeuggeschwindigkeiten VN bereitgestellt werden. D.h., daß von dem Punkt an, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert VN1 oder VN2 (z.B. 50 bis 60 km/h) überschreitet, oberhalb dem Aquaplaning stattfinden kann, die gewünschten Differenzdrehgeschwindigkeiten der Antriebsräder und der Nachlaufräder recht sanft ansteigen können, wodurch die gewünschten Differenzdrehgeschwindigkeiten einer Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit VN sanft folgen können.
Eine Raddurchdrehbestimmungsschaltung 24&sub5; erhält Ausgangssignale von dem NFL-Sensor 12, dem NFR-Sensor 13, dem DRL- Sensor 10 und dem DRR-Sensor 11 sowie Werte der gewünschten Differenzdrehgeschwindigkeiten DEFMD und DEFMN, um festzustellen, ob ein Rad durchdreht. Falls ein Rad durchdreht, wird festgestellt, welches Rad durchdreht. Falls ein Antriebsrad durchdreht, wird die Beschleunigung (dv/dt) des durchdrehenden Rades detektiert. Falls ein Nachlauf rad durchdreht, so wird die Verzögerung (-dv/dt) des durchdrehenden Rades detektiert.
Falls ein Antriebsrad durchdreht, so wird dann ein Aquaplaning-abhängiger Koeffizient KHPD für Antriebsräder bestimmt, indem auf eine KHPD-Zuordnung 24&sub6; entsprechend der Beschleunigung (dv/dt) zugegriffen wird, wohingegen im Falle eines durchdrehenden Nachlaufrades ein Aquaplaning-abhängiger Koeffizient KHPN für Nachlaufräder bestimmt wird, indem auf eine KHPN-Zuordnung 24&sub7; gemäß der Verzögerung (-dv/dt) zugegriffen wird. Das KHPD-Kennfeld 24&sub6; und das KHPN-Kennfeld 24&sub7; sind so gesetzt, daß dann, wenn die Beschleunigung (dv/dt) und die Verzögerung (-dv/dt) über vorbestimmte Werte a1 und a2 ansteigen, die Aquaplaning-abhängigen Koeffizienten KHPD bzw. KHPN verkleinert werden. D.h., daß das Auftreten von Aquaplaning festgestellt wird, wenn die Beschleunigung (dv/dt) oder die Verzögerung (-dv/dt) den vorbestimmten Wert a1 oder a2 überschreiten, und der Aquaplaning-abhängige Koeffizient KHPD oder KHPN wird verkleinert.
Der so bestimmte Aquaplaning-abhängige Korrekturkoeffizient KHP (KHPD oder KHPN) wird dann an die LSD-Drehmomentenberechnungseinrichtung 26 abgegeben. Somit wird dann, wenn die Beschleunigung oder Verzögerung eines durchdrehenden Rades den vorbestimmten Wert al oder a2 überschreitet, der Aquaplaning-abhängige Korrekturkoeffizient KHPD oder KHPN verkleinert, um so das LSD-Drehmoment T zu reduzieren.
Fig. 9 zeigt eine Routine zur Detektion von Aquaplaning und zur Ausführung einer vom Aquaplaning abhängigen LSD-Drehmomentensteuerung, wie sie von der LSD-ECU 14 ausgeführt wird. Im Schritt S1 werden zunächst Ausgangssignale von dem NFL- Sensor 12, dem NFR-Sensor 13, dem DRL-Sensor 10 und dem DRR- Sensor 11 eingelesen, und in einem Schritt S2 werden die Ausgangssignale von dem NFL-Sensor 12 und dem NFR-Sensor 13 miteinander verglichen, um das größere davon als die Fahrzeuggeschwindigkeit VN zu bestimmen.
In einem Schritt S3 wird dann bestimmt, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit VN größer als ein vorbestimmter Wert VX ist oder nicht. Der vorbestimmte Wert VX ist, wie oben beschrieben, auf einen Wert von beispielsweise 50 bis 60 km/h eingestellt, ab dem Aquaplaning auftreten kann. Falls die Antwort auf diese Frage negativ (NEIN) ist, so wird beurteilt, daß Aquaplaning nicht auftreten wird, wonach das Programm beendet wird.
Wenn die Antwort auf die Frage des Schrittes S3 andererseits zustimmend (JA) ist, so wird beurteilt, daß Aquaplaning stattfinden kann, und das Programm schreitet dann zu einem Schritt S4 usw. fort, wo auf der Basis einer Differenz der Drehgeschwindigkeiten zwischen dem linken Antriebsrad und dem rechten Antriebsrad und zwischen dem linken Folgerad und dem rechten Folgerad ermittelt wird, ob Aquaplaning stattgefunden hat oder nicht, und es wird der für das Fahrzeugverhalten passende Aquaplaning-abhängige Korrekturkoeffizient KHP für die Steuerung des LSD-Drehmomentes berechnet.
Genauer ausgedrückt: Im Schritt S4 werden Soll-Differenzdrehgeschwindigkeiten DEFMD und DEFMN der Antriebsräder bzw. der Folgeräder gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit VN bestimmt. Dann wird in einem Schritt S5 festgestellt, ob die tatsächliche Differenzdrehgeschwindigkeit DEFD zwischen den Antriebsrädern größer ist als die Soll-Differenzdrehgeschwindigkeit DEFMD oder nicht. Falls die Antwort auf diese Frage zustimmend (JA) ist, so wird beurteilt, daß ein Antriebsrad durchdreht, und dann wird in einem Schritt S6 bestimmt, daß das Antriebsrad mit der größeren Drehgeschwindigkeit durchdreht.
In einem Schritt S7 wird dann die Beschleunigung (dv/dt) des in dem Schritt S6 ermittelten, durchdrehenden Antriebsrads berechnet. In einem Schritt S8 wird dann auf die KHPD-Zuordnung entsprechend der Beschleunigung (dv/dt) zugegriffen, um einen Aquaplaning-abhängigen Korrekturkoeffizienten KHPD zu bestimmen. Der ermittelte KHPD-Wert wird an die LSD-Drehmomentenbestimmungseinrichtung 26 abgegeben, wonach das Programm beendet wird.
Wenn andererseits die Antwort auf die Frage des Schrittes S5 negativ (NEIN) ist, geht das Programm zu einem Schritt S10 über, wo festgestellt wird, ob die tatsächliche Differenzdrehgeschwindigkeit DEFN der Folgeräder größer ist als die Soll-Differenzdrehgeschwindigkeit DEFMN. Falls die Antwort auf diese Frage negativ (NEIN) ist, wird das Programm unmittelbar beendet. Falls hingegen die Antwort zustimmend (JA) ist, so wird beurteilt, daß ein Folgerad durchdreht. Im Schritt S11 wird dann bestimmt, daß das Folgerad der kleineren Drehgeschwindigkeit durchdreht.
In einem Schritt S12 wird dann die Verzögerung (-dv/dt) des im Schritt S11 bestimmten durchdrehenden Rades berechnet. In einem Schritt S13 wird dann auf die KHPN-Zuordnung entsprechend der Verzögerung (-dv/dt) zugegriffen, um einen Aquaplaning-abhängigen Korrekturkoeffizienten KHPN für Folgeräder zu bestimmen. Der ermittelte KHPN-Wert wird an die LSD- Drehmomentenberechnungseinrichtung 26 abgegeben, wonach das Programm beendet wird.
Das LSD-Drehmoment kann daher auf der Basis der Beschleunigung des Antriebsrades oder der Verzögerung des Folgerades bei Auftreten von Aquaplaning rasch reduziert werden, um so eine verbesserte Fahrbarkeit und eine erhöhte Stabilität des Fahrverhaltens des mit hoher Geschwindigkeit fahrenden Fahrzeugs sicherzustellen.
Wenngleich die Aquaplaning-Detektion/Kontrolle bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf der Grundlage der Differenzdrehgeschwindigkeiten zwischen dem linken und dem rechten Folgerad durchgeführt wird, so ist dies nicht beschränkend. Jedoch kann diese Kontrolle, soweit sie auf einem auf die Drehgeschwindigkeiten der Räder bezogenen Faktor basiert, in geeigneter Weise durchgeführt werden.
Die Kontrolle kann ferner auf der Basis des Verhältnisses zwischen den Drehgeschwindigkeiten der linken und rechten Räder ausgeführt werden.

(5) Von durchdrehenden Rädern abhängige Steuerung

Fig. 10 zeigt eine Routine zur Ausführung der LSD-Drehmomentensteuerung, wenn beide Antriebsräder oder Folgeräder während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs durchdrehen.
In einem Schritt S21 werden zunächst die von dem NFL-Sensor 12, dem NFR-Sensor 13, dem DRL-Sensor 10 und dem DRR-Sensor 11 detektierten Drehgeschwindigkeiten der vier Räder eingelesen. In einem Schritt S22 wird dann auf der Basis dieser Parameter bestimmt, welche (linke Räder oder rechte Räder) von zwei Paaren von Hinterrädern und Vorderrädern innere Räder sind. Die Bestimmung der inneren oder äußeren Räder wird durchgeführt, wie es oben unter Bezugnahme auf die Fig. 4 betreffend die Berechnung des von dem Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis abhängigen Korrekturkoeffizienten KW1 beschrieben worden ist. In einem Schritt S23 wird dann eine Berechnung eines Verhältnisses der Drehgeschwindigkeiten zwischen dem äußeren Hinterrad und dem äußeren Vorderrad, d.h. das detektierte Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDO (= D/N) äußerer Räder, durchgeführt. Dann wird ein äußeres Basis-Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDP (das Verhältnis der Drehgeschwindigkeiten des äußeren Antriebsrades und des äußeren Folgerades), oberhalb dem die äußeren Räder durchdrehen können, bestimmt, indem in einem Schritt S24 auf eine NDP-Zuordnung zugegriffen wird.
Wie beispielsweise in Fig. 11 gezeigt, ist das NDP-Kennfeld so gesetzt, daß ein Zuordnungswert von NDP kleiner wird, wenn die auf der Basis von Ausgangssignalen des NFL-Sensors 12 und des NFR-Sensors 13 bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit VN größer wird. Das äußere Basis-Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDP wird durch Auslesen vorbestimmter Zuordnungswerte aus dem NDP-Kennfeld und, falls erforderlich, zusätzlich durch Interpolation bestimmt.
In einem Schritt S25 wird dann festgestellt, ob das detektierte Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDO der äußeren Räder größer ist als das Basis-Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDP der äußeren Räder. Falls die Antwort auf diese Frage negativ (NEIN) ist, so wird ein von der LSD-Drehmomentenberechnungseinrichtung 26 berechneter Wert des LSD-Drehmomentes T ausgegeben wie er ist. Wenn dagegen die Antwort zustimmend (JA) ist, so wird beurteilt, daß beide Antriebsräder durchdrehen, und folglich wird das LSD-Drehmoment T bei einem Wert gehalten, der angenommen wird, wenn das Drehgeschwindigkeitsverhältnis der äußeren Räder gleich dem Basis-Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDP der äußeren Räder ist, wonach es an die LSD-Drehmomentenberechnungseinrichtung 26 in einem Schritt S27 abgegeben wird.
Selbst wenn beide Antriebsräder während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs durchdrehen, wird das LSD-Drehmoment T weder reduziert noch aufgehoben, um ein gewünschtes Maß des LSD- Drehmomentes auf die Antriebsräder zu übertragen, wodurch verhindert wird, daß das Fahrverhalten des Fahrzeugs verschlechtert wird, und offensive Schwingungen von der Einrichtung 8 zur Erzeugung eines variablen Sperrdifferentialdrehmomentes hervorgerufen werden.
Selbst wenn beide Antriebsräder bei auf einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibwerten 12 fahrendem Fahrzeug absichtlich zu einem Schlupf veranlaßt werden, so wird gemäß der oben beschriebenen Steuerung das LSD-Drehmoment ferner weder verkleinert noch aufgehoben, wodurch verhindert wird, daß die Fahrbarkeit des Fahrzeugs negativ beeinträchtigt wird und offensive Schwingungen von dem Drehmomentenübertragungssystem des Fahrzeugs hervorgerufen werden.
Wenngleich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Durchdrehen beider Antriebsräder auf der Basis des während einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs angenommenen Drehgeschwindigkeitsverhältnisses NDO der äußeren Räder bestimmt wird, ist dies nicht beschränkend. Jedoch können Raddrehgeschwindigkeitsverhältnisse zwischen dem linken Antriebsrad und linken Folgerad und zwischen dem rechten Antriebsrad und rechten Folgerad berechnet werden, und wenn eines dieser Raddrehgeschwindigkeitsverhältnisse einen vorbestimmten Wert überschreitet, kann bestimmt werden, daß ein Rad durchdreht, um das LSD-Drehmoment T auf einem Wert zu halten, der angenommen wird, wenn das Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis gleich dem vorbestimmten Wert ist, um die Übertragung desselben zu den Antriebsrädern zu gestatten. In diesem alternativen Fall sollte keine große Änderung des LSD-Drehmomentes auftreten, auch wenn ein Rad auf einem Straßenbelag mit unterschiedlichen Reibwerten µ oder dgl. durchdreht, wodurch verhindert werden kann, daß die Einrichtung zur Erzeugung eines variabel begrenzten Differentialdrehmomentes offensive Schwingungen hervorruft.
Ferner kann bestimmt werden, daß beide Antriebsräder durchdrehen, wenn die Raddrehgeschwindigkeitsverhältnisse zwischen den Antriebsrädern (hinten) und den Folgerädern (vorne) beide betreffende vorbestimmte Werte überschreiten. Selbst wenn beide Antriebsräder bei Geradeausfahrt des Fahrzeugs auf einer schneebedeckten Straße, einer vereisten Straße oder dergleichen durchdrehen, wird das LSD-Drehmoment in diesem alternativen Fall nicht reduziert oder aufgehoben, wodurch verhindert wird, daß die Fahrbarkeit des Fahrzeugs verschlechtert wird.
Wenngleich bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel im Falle NDO ≥ NDP das bei NDO = NDP angenommene LSD-Drehmoment übertragen werden darf, ist dies nicht beschränkend. Es ist aber auch bevorzugt, daß im Falle der Erfüllung der oben genannten Bedingung das LSD-Drehmoment mit einem Wert (T+ΔT), der um einen vorbestimmten Betrag ΔT größer ist als das für NDO = NDP angenommene LSD-Drehmoment T, übertragen werden darf.
Genauer ausgedrückt: Wird gemäß Fig. 12 angenommen, daß das LSD-Drehmoment, das zu dem Zeitpunkt t angelegt ist, in dem das Durchdrehen des Antriebsrades detektiert wird, gleich T ist, so wird das aktuelle LSD-Drehmoment T1 (= T+ΔT) nach einer Zeitverzögerung Δt ab dem Zeitpunkt der Detektion des Durchdrehens bereitgestellt, so daß das LSD-Drehmoment T1, das größer ist als der Wert T, auf die Antriebsräder übertragen wird. Mit anderen Worten: Falls das LSD-Drehmoment T angelegt wird, welches bei Detektion des Durchdrehens des Antriebsrades angenommen wird, so fällt das LSD-Drehmoment ab, wie dies durch die Zweipunkt-Strichlinie in der Figur angedeutet ist, so daß eine Instabilität des Fahrverhaltens verursacht wird. Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit wird das LSD-Drehmoment T1, welches um ΔT größer ist als der Wert T, angelegt, um einen Abfall des LSD-Drehmomentes zu verhindem und somit die Stabilität des Fahrzeugs zu sichern.
Das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach der Erfindung kann ferner so konstruiert sein, daß nach Halten des LSD- Drehmomentes T bei einem vorbestimmten Wert über eine vorbestimmte Zeitperiode das LSD-Drehmoment reduziert oder aufgehoben wird, wenn festgestellt wird, daß dieser gehaltene Wert des LSD-Drehmomentes nicht den Ansprüchen des Fahrers hinsichtlich der Fahrbarkeit und des Verhaltens des Fahrzeugs entsprechen kann. In diesem alternativen Fall kann die LSD-ECU 14 ein Zeitglied zum Zählen der vorbestimmten Zeitperiode enthalten, oder der Fahrer kann das LSD-Drehmoment nach seinem Wunsch reduzieren oder aufheben, indem er einen dafür vorgesehenen Schalter manuell betätigt.
Ferner kann die NDP-Zuordnung, wie in Fig. 13 in einer vereinfachten Weise zur Erläuterung eines Falls der Beschleunigung des Fahrzeugs und eines Falls der Verzögerung desselben gezeigt ist, so eingestellt werden, daß unterschiedliche Zuordnungswerte in Abhängigkeit von der Beschleunigung (einschließlich Verzögerung) herangezogen werden. Die durchgezogene Linie in Fig. 13 gibt Zuordnungswerte an, die bei einem bestimmten Beschleunigungsgrad des Fahrzeugs angewandt werden, wohingegen die gestrichelte Linie solche Werte angibt, die bei einem bestimmten Verzögerungsgrad des Fahrzeugs angewandt werden. Wie aus der Figur ersichtlich, ist ein bei einem kleineren Beschleunigungswert (einschließlich dem Zustand der Verzögerung) angewandter Zuordnungswert des äußeren Basis-Drehgeschwindigkeitsverhältnisses NDP kleiner als einer, der angewandt wird, wenn die Beschleunigung bei der gleichen Fahrzeuggeschwindigkeit einen höheren Wert hat. Mit Bezug auf das detektierte Drehgeschwindigkeitsverhältnis NDO der äußeren Räder wird daher bei verzögertem Fahrzeug prompter als bei beschleunigtem Fahrzeug festgestellt, daß die Antriebsräder durchdrehen. Die Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs wird auf der Basis der Rate ΔPBA des Ansaugrohr-Absolutdruckes PBA oder einer Rate ΔVN (VN/Δt) der Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit VN bestimmt. Dies macht es möglich, das LSD-Drehmoment bei einem geeigneten Wert in Reaktion auf den Zustand der Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs zu halten.
Alternativ können vorbestimmte Koeffizienten entsprechend einer Vielzahl von Bereichen der Beschleunigung des Fahrzeuges (einschließlich einer Vielzahl von Bereichen der Verzögerung desselben) jeweils bereitgestellt werden, um den unter Verwendung des NDP-Kennfeldes in Fig. 11 ermittelten Zuordnungswert des Drehgeschwindigkeitsverhältnisses NDP der äußeren Räder mit einem der Koeffizienten zu multiplizieren, der abhängig von der detektierten Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs ausgewählt wird. Dies macht es möglich, eine feinere Steuerung der Antriebsrad-Drehmomentkontrolle in Reaktion auf verschiedene Änderungen des Fahrzustandes des Fahrzeugs auszuführen.
Ferner kann der vorbestimmte Betrag AT, der zu einem Wert T des LSD-Drehmomentes, welches bei Erfüllung der Bedingung NDO = NDP angelegt war, in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder der Beschleunigung (einschließlich Verzögerung> des Fahrzeugs geändert werden. Dies macht es möglich, das LSD-Drehmoment in geeigneter Weise für verschiedene Durchdrehzustände der Antriebsräder auszuüben, um so die Stabilität des Fahrverhaltens des Fahrzeugs sicherzustellen.
Wenn ein drastischer Abfall der in Fig. 14 durch die gestrichelte Linie indizierten Drehgeschwindigkeit des inneren Antriebsrades detektiert wird (d.h., wenn die Verzögerung der Drehgeschwindigkeit des inneren Antriebsrades einen vorbestimmten Wert überschreitet), kann das LSD-Drehmoment T ferner über eine längere Zeitperiode gehalten werden, wie dies durch A in Fig. 15 angedeutet ist, oder es kann alternativ die Rate der Verkleinerung des LSD-Drehmomentes nach Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode auf einen kleineren Wert eingestellt werden, wie dies in Fig. 15 mit B gezeigt ist. Dies macht es möglich, die Stabilität des Fahrzeugs sicherzustellen, wenn die Drehgeschwindigkeit des inneren Antriebsrades plötzlich abgefallen ist (d.h. wenn sich der Zustand des Durchdrehens des inneren Antriebsrades drastisch abgeschwächt hat).

Claims

1. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem für ein Kraftfahrzeug, das linke und rechte Antriebsräder hat, umfassend eine ein variables Sperrdifferential-Drehmoment erzeugende Einrichtung (8), die zwischen den linken und rechten Antriebsrädern (3, 4) angeordnet ist, um ein vorbestimmtes Sperrdifferential-Drehmoment zu erzeugen, so daß ein reduziertes Drehmoment auf ein durchdrehendes der linken und rechten Antriebsräder übertragen wird und ein vergrößertes Drehmoment auf ein nicht-durchdrehendes der linken und rechten Antriebsräder (3, 4) übertragen wird,

wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem gekennzeichnet ist durch:

eine den Durchdrehzustand bestimmende Einrichtung (20&sub6;, 22&sub2;, 24&sub5;) zur Ermittlung, ob die Antriebsräder in einem vorbestimmten Durchdrehzustand sind oder nicht, und eine Drehmoment-Halteeinrichtung (27, Schritt 27) zum Halten des Sperrdifferential-Drehmomentes bei einem ersten Wert, wenn von der den Durchdrehzustand bestimmenden Einrichtung festgestellt wird, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind, wobei der erste Wert einem für den Fall der Feststellung, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind, angenommenen zweiten Wert im wesentlichen gleich ist oder nahe kommt.

2. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential- Drehmoment gehalten wird, größer ist als der für den Fall angenommene zweite Wert, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind.

3. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drehmoment-Halteeinrichtung eine Drehmomentreduzier/-Aufhebungseinrichtung zum Reduzieren oder Aufheben des Sperrdifferential-Drehmomentes nach Halten des Sperrdifferential-Drehmomentes bei dem ersten Wert über eine vorbestimmte Zeitperiode aufweist.

4. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 3, wobei die vorbestimmte Zeitperiode auf eine längere Zeitperiode eingestellt wird, wenn die Drehgeschwindigkeit eines der Antriebsräder, das relativ zu dem Zentrum einer von dem Fahrzeug gefahrenen Kurve innenseitig liegt, drastisch abgefallen ist.

5. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 3, wobei das Sperrdifferential-Drehmoment nach Ablauf der vorbestimmten Zeitperiode mit einer kleineren Rate vermindert wird, wenn die Drehgeschwindigkeit eines der Antriebsräder, welches relativ zu dem Zentrum einer von dem Fahrzeug gefahrenen Kurve innenseitig liegt, drastisch abgefallen ist.

6. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug linke und rechte Nachlaufräder hat und wobei die den Durchdrehzustand bestimmende Einrichtung feststellt, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind, wenn ein Verhältnis der Drehgeschwindigkeit eines der Antriebsräder, das relativ zu dem Zentrum einer von dem Fahrzeug gefahrenen Kurve auf einer äußeren Seite liegt, zu einer Drehgeschwindigkeit des Nachlaufrades, welches auf dieser äußeren Seite positioniert ist, größer ist als ein vorbestimmter Wert.

7. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 6, umfassend eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei der vorbestimmte Wert in Abhängigkeit davon eingestellt wird, daß die von der Fahrzeugge schwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit ansteigt.

8. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 7, wobei der vorbestimmte Wert auf einen kleineren Wert eingestellt wird, wenn die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit größer wird.

9. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 8, umfassend eine Fahrzeugbeschleunigungs -Detektionseinrichtung zur Detektion einer Beschleunigung inklusive Verzögerung des Fahrzeugs, wobei der vorbestimmte Wert in Abhängigkeit von der Beschleunigung einschließlich Verzögerung eingestellt wird, die von der Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung detektiert wird.

10. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 9, wobei der vorbestimmte Wert auf einen kleineren Wert eingestellt wird, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs einen kleineren Wert annimmt.

11. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, umfassend eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential-Drehmoment von der Drehmomenthalteeinrichtung gehalten wird, auf einen Wert eingestellt wird, der von der Fahrgeschwindigkeit abhängig ist, die von der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektiert wird.

12. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei das Fahrzeug linke und rechte Nachlaufräder hat und wobei die Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf der Basis der größeren der Drehgeschwindigkeiten der Nachlaufräder detektiert.

13. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, umfassend eine Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Beschleunigung einschließlich Verzögerung des Fahrzeugs, wobei der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential-Drehmoment von der Drehmoment-Halteeinrichtung gehalten wird, auf einen Wert eingestellt wird, der von der Beschleunigung einschließlich Verzögerung abhängig ist, die mit der Fahrzeugbeschleunigungs-Detektionseinrichtung detektiert wird.

14. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei der erste Wert, bei dem das Sperrdifferential- Drehmoment gehalten wird, gleich dem zweiten Wert ist, der für den Fall angenommen wird, daß die Antriebsräder in dem vorbestimmten Durchdrehzustand sind.

15. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug linke und rechte Nachlaufräder hat und wobei das Sperrdifferential-Drehmoment reduziert wird, wenn die Beschleunigung eines der linken und rechten Antriebsräder, welches durchdreht, oder die Verzögerung eines der rechten und linken Nachlaufräder, welches durchdreht, einen vorbestimmten Wert überschreitet.

16. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 15, wobei das Sperrdifferential-Drehmoment verkleinert wird, wenn die Beschleunigung oder Verzögerung weiter über einem vorbestimmten Wert hinaus liegt.

17. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 15 oder 16, umfassend eine Fahrzeuggeschwindigkeits- Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, einerantriebsraddrehgeschwindigkeitsdifferenz-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Differenz zwischen Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder, eine Peschleunigungsberechnungseinrichtung zur Berechnung der Beschleunigung eines der Antriebsräder, welches eine höhere Drehgeschwindigkeit hat, und eine Drehmomentreduziereinrichtung zur Reduzierung des Sperrdifferentialdrehmomentes gemäß der von der Beschleunigungsberechnungseinrichtung berechneten Beschleunigung, wenn die mit der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer ist als ein erster vorbestimmter Wert, die mit der Drehgeschwindigkeitsdifferenz-Detektionseinri chtung detektierte Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder größer ist als ein zweiter vorbestimmter Wert und wenn gleichzeitig die mit der Beschleunigungsberechnungseinrichtung berechnete Beschleunigung größer ist als ein dritter vorbestimmter Wert.

18. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 15 oder 16, umfassend eine Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, eine Nachlaufrad-Drehgeschwindigkeitsdifferenz-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Differenz zwischen den Drehgeschwindigkeiten der Nachlaufräder, eine Verzögerungsberechnungseinrichtung zur Berechnung der Verzögerung eines der Nachlaufräder, welches eine kleinere Drehgeschwindigkeit hat, und eine Drehmomentreduziereinrichtung zur Reduzierung des Sperrdifferential-Drehmomentes nach Maßgabe der mit der Verzögerungsberechnungseinrichtung berechneten Verzögerung, wenn die mit der Fahrzeuggeschwindigkeits- Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs größer ist als ein erster vorbestimmter Wert, die mit der Nachlaufrad-Drehgeschwindigkeitsdifferenz-Detektionseinrichtung detektierte Nachlaufrad- Drehgeschwindigkeitsdifferenz größer ist als ein zweiter vorbestimmter Wert und wenn gleichzeitig die mit der Verzögerungsberechnungseinrichtung berechnete Verzögerung größer ist als ein dritter vorbestimmter Wert.

19. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein Antiblockier-Bremssystem enthält und wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Drehmomentaufhebungseinrichtung zum Aufheben des Sperrdifferential-Drehmomentes unmittelbar vor oder unmittelbar nach Inbetriebgehen des Antiblockier- Bremssystems aufweist.

20. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug einen Motor mit einem Ansaugkanal hat und wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem aufweist: eine Druckdetektionseinrichtung zur Detektion des Druckes in dem Ansaugkanal, eine Änderungsraten- Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Änderungsrate des Druckes in dem Ansaugkanal und eine Motordrehzahl-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Drehzahl des Motors und eine Fahrzeuggeschwindigkeits- Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei, wenn die mit der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs kleiner ist als ein vorbestimmter Wert, das Sperrdifferential-Steuerungsdrehmoment in Abhängigkeit von wenigstens einer der folgenden Größen gesteuert wird: der von der Druckdetektionseinrichtung detektierte Druck in dem Ansaugkanal, die von der Änderungsraten-Berechnungseinrichtung berechnete Änderungsrate und die von der Motordrehzahl- Detektionseinrichtung detektierte Motordrehzahl.

21. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug einen Motor mit einem Ansaugkanal hat und wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Druckdetektionseinrichtung zur Detektion des Druckes in dem Ansaugkanal, eine Änderungsraten-Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Änderungsrate des Druckes in dem Ansaugkanal aufweist und wobei das Sperrdifferential-Steuerungsdrehmoment auf der Grundlage eines Basissteuermaßes gesteuert wird, das von dem mit der Druckdetektionseinrichtung detektierten Druck in dem Ansaugkanal und der von der Änderungsraten-Berechnungseinrichtung berechneten Änderungsrate abhängt.

22. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 21, wobei das Fahrzeug Nachlaufräder aufweist, wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Drehgeschwindigkeitsverhältnis-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Differenz zwischen einem Verhältnis zwischen Drehgeschwindigkeiten der linken und rechten Antriebsräder und einem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten der linken und rechten Nachlaufräder, eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und eine Motordrehzahl-Detektionseinrichtung zur Detektion der Drehzahl des Motors aufweist, und wobei das Basis- Steuermaß in Abhängigkeit von wenigstens einer der folgenden Größen korrigiert wird: die mit der Raddrehgeschwindigkeitsverhältnis-Detektionseinrichtung detektierte Differenz zwischen dem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten der linken und rechten Antriebsräder und dem Verhältnis zwischen den Drehgeschwindigkeiten der linken und rechten Nachlaufräder, die mit der Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung detektierte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs und die mit der Motordrehzahl-Detektionseinrichtung detektierte Drehzahl des Motors.

23. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, umfassend eine Fahrzeuggeschwindigkeits-Detektionseinrichtung zur Detektion einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, wobei das Sperrdifferential-Drehmoment in Abhängigkeit von der mit der Fahrzeuggeschwindigkeits- Detektionseinrichtung detektierten Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs berechnet wird, so daß das Sperrdifferential-Drehmoment progressiv zunimmt, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs von einem ersten vorbestimmten Wert auf einen zweiten vorbestimmten Wert ansteigt, und progressiv abnimmt, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs über den zweiten vorbestimmten Wert ansteigt.

24. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 23, wobei das Fahrzeug einen Motor mit einem Ansaugkanal aufweist und wobei das Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem eine Druckdetektionseinrichtung zur Detektion des Druckes in dem Ansaugkanal und eine Verminderungsraten- Berechnungseinrichtung zur Berechnung einer Rate der Verminderung des mit der Druckdetektionseinrichtung detektierten Druckes in dem Ansaugkanal aufweist, und wobei das Sperrdifferential-Drehmoment in Abhängigkeit von der mit der Verminderungsraten-Berechnungseinrichtung berechneten Verminderungsrate berechnet wird.

25. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 24, wobei ein Teil des Sperrdifferential-Drehmomentes in Abhängigkeit von dem mit der Druckdetektionseinrichtung detektierten Druck in dem Ansaugkanal korrigiert wird, so daß das Sperrdifferential-Drehmoment progressiv ansteigt, wenn der Druck in dem Ansaugkanal von einem ersten vorbestimmten Wert auf einen zweiten vorbestimmten Wert ansteigt.

26. Antriebsraddrehmoment-Kontrollsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug linke und rechte Nachlaufräder hat, und wobei das Sperrdifferential-Drehmoment in Abhängigkeit von einer Differenz zwischen einem Verhältnis zwischen Drehgeschwindigkeiten der Antriebsräder und einem Verhältnis zwischen Drehschwindigkeiten der Nachlaufräder berechnet wird.