DE10044205A1 - Kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug - Google Patents

Abstract

Ein kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung zum Verteilen wenigstens einer Antriebskraft und/oder einer Bremskraft zwischen beabstandeten Rädern, wobei das kooperative System umfaßt: eine erste Steuereinrichtung zum Steuern der Operation der Kraftverteilungsvorrichtung; eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einem Motor zum Ausüben eines Lenkunterstützungsmoments auf ein Lenksystems des Fahrzeugs; und eine zweite Steuereinrichtung zum Berechnen eines motorsteuersignals zum Antreiben des motors auf der Grundlage wenigstens eines Lenkmomentsignals, das von der Lenkmoment-Erfassungsewinrichtung erfaßt wird, und zum Unterbinden des Antriebs des Motors auf der Grundlage wenigstens eines aktuellen Motorstromsignals, das von einer Stromerfassungseinrichtung erfaßt wird, und des Lenkmomentsignals, wobei die erste Steuereinrichtung ein Korrektursignal berechnet zum Korrigieren des Motorsteuersignals auf der Grundlage des Maßes der Steuerung der Kraftverteilungsvorrichtung und eines Offsetstroms zum Korrigieren des aktuellen Motorstromsignals; und die zweite Steuereinrichtung den Motor auf der Grundlage eines korrigierten Motorsteuersignals antreibt, das erhalten wird durch Korrigieren des Motorsteuersignals mit dem Korrektursignal, und den Antrieb des Motors unterbindet auf der Grundlage eines Wertes, der erhalten wird durch Korrigieren des aktuellen Motorstromsignals mit dem Offsetstrom und dem Lenkmomentsignal, wobei der ...

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf kooperative Steuersysteme für Fahrzeuge, die versehen sind mit einer Kombination einer Antriebskraft- oder Bremskraftvertei­ lungsvorrichtung, die die Antriebskraft oder die Brems­ kraft zwischen den rechten und linken Rädern oder zwi­ schen den vorderen und hinteren Rädern verteilt, und einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung, das ein Lenkunterstützungsmoment auf ein Lenkungssystem ausübt.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Es ist eine Technik bekannt zum Verbessern der Kurven­ fahrleistung eines Fahrzeuges, bei der das Verhältnis, mit dem die Motorantriebskraft veränderlich zwischen den rechten und linken Antriebsrädern verteilt wird, verän­ dert wird und insbesondere die auf das kurvenäußere Rad verteilte Antriebskraft erhöht wird, während die auf das kurveninnere Rad verteilte Antriebskraft verringert wird, so daß ein Gier-Moment in Kurvenrichtung erzeugt wird. In einem Fahrzeug mit einer solchen Antriebskraftvertei­ lungsvorrichtung besteht der Nachteil, daß dann, wenn die auf die rechten und linken Antriebsräder verteilten Antriebskräfte verändert werden, eine unerwünschte Lenk­ kraft in den rechten und linken Antriebsrädern erzeugt wird, welche ebenfalls als gelenkte Räder dienen (das Lenkmomentphänomen). Außerdem hat der Anmelder bereits einen Vorschlag gemacht, bei dem das Lenkmomentphänomen verringert wird unter Nutzung einer elektrischen Servo­ lenkungsvorrichtung, das in einem Fahrzeug vorgesehen ist und ein Lenkunterstützungsmoment in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung erzeugt, so daß es der obener­ wähnten unerwünschten Lenkkraft entgegenwirkt (Ref. japanische Patentanmeldung Nr. 9-302155).

Der Anmelder hat bereits einen Vorschlag gemacht, in dem in bezug auf ein Fahrzeug mit einer elektrischen Servo­ lenkungsvorrichtung, um zu verhindern, daß ein uner­ wünschtes Lenkunterstützungsmoment durch eine Anomalie in der Steuereinrichtung für die elektrische Servolenkungs­ vorrichtung erzeugt wird, dann, wenn der aktuelle Motor­ strom, der im Motor der elektrischen Servolenkungsvor­ richtung fließt, und das von der Lenkmomenterfassungsein­ richtung erfaßte Lenkmoment in einem vorgegebenen Unter­ stützungsunterbindungsbereich liegen, der Antrieb des Motors der elektrischen Servolenkungsvorrichtung unter­ bunden wird (Ref. japanische Patentanmeldung Nr. 10-370099).

In dem Fall, in dem das Fahrzeug sowohl die vorher vorge­ schlagene Antriebskraftverteilungsvorrichtung als auch die elektrische Servolenkungsvorrichtung aufweist, ent­ hält der aktuelle Motorstrom der elektrischen Servolen­ kungsvorrichtung eine Stromkomponente für die Unterstüt­ zung der Lenkoperation des Fahrers und eine Stromkompo­ nente zum Verringern des Lenkmomentphänomens. Wenn somit der Wert für den obenerwähnten Unterstützungsunterbin­ dungsbereich auf der Grundlage des aktuellen Motorstroms nachgeschlagen wird, besteht die Möglichkeit, daß unter dem Einfluß der Stromkomponente zum Verringern des Lenk­ momentphänomens die Operation der elektrischen Servolen­ kungsvorrichtung unterbunden werden könnte, wenn deren Operation erforderlich ist, oder die Operation der elek­ trischen Servolenkungsvorrichtung erlaubt werden könnte, wenn deren Operation unnötig ist.

Der Anmelder hat jedoch bereits einen weiteren Vorschlag gemacht, bei dem in bezug auf ein Fahrzeug, das eine kooperative Steuerung einer Antriebskraftverteilungsvor­ richtung und einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung ausführt, das Lenkmomentphänomen effektiv reduziert werden kann durch Ändern des obenerwähnten Unterstüt­ zungsunterbindungsbereiches entsprechend dem Wert der Stromkomponente zum Verringern des Lenkmomentphänomens, um die elektrische Servolenkungsvorrichtung zu veranlas­ sen, ein Lenkmoment in der entgegengesetzten Richtung zu derjenigen zum Unterstützen der Lenkoperation zu erzeugen (Ref. japanische Patentanmeldung Nr. 11-63114).

Wenn ein Fahrzeug, das eine kooperative Steuerung einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung und einer elektri­ schen Servolenkungsvorrichtung ausführt, geradeaus fährt, werden sowohl die Stromkomponente zum Unterstützen der Lenkoperation als auch die Stromkomponente zum Verringern des Lenkmomentphänomens gleich 0. In dem Fall jedoch, in dem eine Stromkomponente zum Verringern des Lenkmoment­ phänomens aufgrund einer Fehlfunktion der Steuereinrich­ tung ausgegeben wird, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt und das Lenkmomentphänomen nicht auftritt, wird, da der obenerwähnte Vorschlag, der in der japanischen Patentan­ meldung Nr. 11-633114 beschrieben ist, nicht die Ausgabe der Stromkomponente zum Verringern des Lenkmomentphäno­ mens unterbindet durch Verwendung eines Unterstützungsun­ terbindungsbereiches, ein unerwartetes Lenkunterstüt­ zungsmoment erzeugt, so daß die Möglichkeit besteht, daß der Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit wahrnimmt.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde hinsichtlich der obener­ wähnten Umstände ausgeführt, wobei es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die elektrische Servolen­ kungsvorrichtung an der Erzeugung eines Lenkunterstüt­ zungsmomentes zu hindern, das dem Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit gibt, wenn die Steuereinrichtung in einem kooperativen Steuersystem für ein Fahrzeug aus­ fällt, das das Lenkmomentphänomen reduziert durch koope­ ratives Steuern einer Antriebskraft- oder Bremskraftver­ teilungsvorrichtung und einer elektrischen Servolenkungs­ vorrichtung.

Um diese Aufgabe zu lösen, wird gemäß einem ersten Merk­ mal der vorliegenden Erfindung ein kooperatives Steuersy­ stem für ein Fahrzeug vorgeschlagen in bezug auf ein Fahrzeug, das eine Kraftverteilungsvorrichtung zum Ver­ teilen der Antriebskraft oder der Bremskraft zwischen beabstandeten Rädern enthält, wobei das kooperative Fahrzeugsteuersystem umfaßt: eine erste Steuereinrichtung zum Steuern der Operation der Kraftverteilungsvorrich­ tung; eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einem Motor zum Ausüben eines Lenkunterstützungsmoments auf ein Lenksystem des Fahrzeugs; und eine zweite Steuereinrich­ tung zum Berechnen eines Motorsteuersignals zum Antreiben des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Lenkmoment­ signals, das von der Lenkmoment-Erfassungseinrichtung erfaßt wird, und zum Unterbinden des Antriebs des Motors auf der Grundlage wenigstens eines aktuellen Motorstrom­ signals, das von einer Stromerfassungseinrichtung erfaßt wird, und des Lenkmomentsignals; wobei die erste Steuer­ einrichtung ein Korrektursignal berechnet zum Korrigieren des Motorsteuersignals auf der Grundlage des Maßes der Steuerung der Kraftverteilungsvorrichtung und eines Offsetstroms zum Korrigieren des aktuellen Motorstromsi­ gnals; und die zweite Steuereinrichtung den Motor auf der Grundlage eines korrigierten Motorsteuersignals antreibt, das erhalten wird durch Korrigieren des Motorsteuersi­ gnals mit dem Korrektursignal, und den Antrieb des Motors unterbindet auf der Grundlage eines Wertes, der erhalten wird durch Korrigieren des aktuellen Motorstromsignals mit dem Offsetstrom und dem Lenkmomentsignal, wobei der Offsetstrom kleiner gesetzt ist als das Korrektursignal.

Da gemäß einem solchen kooperativen Steuersystem für ein Fahrzeug ein korrigiertes Motorsteuersignal berechnet wird durch Korrigieren eines von der zweiten Steuerein­ richtung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung be­ rechneten Motorsteuersignals mit einem Korrektursignal, das von der ersten Steuereinrichtung auf der Grundlage des Maßes der Steuerung der Antriebskraftverteilungsvor­ richtung berechnet wird, und die zweite Steuereinrichtung den Motor der elektrischen Servolenkungsvorrichtung auf der Grundlage des korrigierten Motorsteuersignals an­ treibt, ist es möglich, gleichzeitig die Lenkoperation des Fahrers zu unterstützen und das Lenkmomentphänomen zu verringern. Da außerdem der Offsetstrom zum Korrigieren des aktuellen Motorstromsignals kleiner gesetzt ist als das Korrektursignal, wenn festgestellt wird, daß der Antrieb des Motors unterbunden werden sollte, wenn die erste Steuereinrichtung versagt, so daß sie ein unange­ messenes Korrektursignal ausgibt, ist es möglich, das Antreiben des Motors effektiv zu unterbinden und die elektrische Servolenkungsvorrichtung am Erzeugen eines Lenkunterstützungsmoments zu hindern, das dem Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit geben würde.

Gemäß einem zweiten Merkmal der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zum obenbeschriebenen ersten Merkmal, wird ein kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug vorgeschlagen in bezug auf ein Fahrzeug mit einer Kraftverteilungsvor­ richtung zum Verteilen der Antriebskraft oder der Brems­ kraft zwischen beabstandeten Rädern, wobei das kooperati­ ve Steuersystem umfaßt: eine erste Steuereinrichtung zum Steuern der Operation der Kraftverteilungsvorrichtung; eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einem Motor zum Ausüben eines Lenkunterstützungsmoments auf ein Lenksystem des Fahrzeugs; und eine zweite Steuereinrich­ tung zum Berechnen eines Motorsteuersignals zum Antreiben des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Lenkmoment­ signals, das von einer Lenkmomenterfassungseinrichtung erfaßt wird, und zum Unterbinden des Antriebs des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Motorantriebssignals, das auf der Grundlage des Motorsteuersignals und des Lenkmomentsignals berechnet wird; wobei die erste Steuer­ einrichtung ein Korrektursignal berechnet zum Korrigieren des Motorsteuersignals auf der Grundlage eines Maßes der Steuerung der Kraftverteilungsvorrichtung und eines Offsetsignals zum Korrigieren des Motorantriebssignals; die zweite Steuereinrichtung den Motor auf der Grundlage eines korrigierten Motorsteuersignals antreibt, das erhalten wird durch Korrigieren des Motorsteuersignals mit dem Korrektursignal, und das Antreiben des Motors auf der Grundlage eines Wertes unterbindet, der erhalten wird durch Korrigieren des Motorantriebssignals mit dem Offsetsignal und dem Lenkmomentsignal; und das Offsetsi­ gnal kleiner gesetzt ist als ein Wert, der erhalten wird durch Umsetzen des Korrektursignals in ein Maß des Motor­ antriebs.

Da gemäß einem solchen kooperativen Steuersystem für ein Fahrzeug wiederum ein korrigiertes Motorsteuersignal berechnet wird durch Korrigieren eines von der zweiten Steuereinrichtung der elektrischen Servolenkungsvorrich­ tung berechneten Motorsteuersignals mit einem Korrektur­ signal, das von der ersten Steuereinrichtung auf der Grundlage des Maßes der Steuerung der Kraftverteilungs­ vorrichtung berechnet wird, und die zweite Steuereinrich­ tung den Motor der elektrischen Servolenkungsvorrichtung auf der Grundlage des korrigierten Motorsteuersignals antreibt, ist es möglich, gleichzeitig die Lenkoperation des Fahrers zu unterstützen und das Lenkmomentphänomen zu verringern. Da außerdem das Offsetsignal zum Korrigieren des Motorantriebssignals (erhalten durch Umsetzen des korrigierten Motorsteuersignals in das Maß des Antriebs des Motors) so gesetzt ist, daß es kleiner ist als der Wert, der erhalten wird durch Umsetzen des Korrektursi­ gnals in das Maß des Antriebs des Motors, wenn festge­ stellt wird, daß der Antrieb des Motors unterbunden werden sollte, wenn die erste Steuereinrichtung ausfällt, so daß sie ein unangemessenes Korrektursignal ausgibt, ist es möglich, das Antreiben des Motors effektiv zu unterbinden und die elektrische Servolenkungsvorrichtung am Erzeugen eines Lenkunterstützungsmoments zu hindern, das dem Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit geben würde.

In den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung entspricht ein Sollstrom I_MS dem Motorsteuersignal, der korrigierte Sollstrom I_MS' entspricht dem korrigierten Motorsteuersignal, das Maß der Stromkorrektur ΔI ent­ spricht dem Korrektursignal, eine Antriebskraftvertei­ lungsvorrichtung T entspricht der Kraftverteilungsvor­ richtung, eine erste elektronische Steuereinheit U₁ entspricht der ersten Steuereinrichtung und eine zweite elektronische Steuereinheit U₂ entspricht der zweiten Steuereinrichtung.

Die obenerwähnten Aufgaben, sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand einer Erläuterung der derzeit bevorzugten Ausführungsformen, die im folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genauer beschrieben werden.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 bis 9 zeigen eine erste Ausführungsform der Erfin­ dung.

Fig. 1 ist ein schematisches Schaubild, das die Struktur der gesamten Antriebskraftverteilungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration der Schaltung der ersten elektronischen Steuereinheit der Fig. 1 zeigt.

Fig. 3 ist ein schematisches Schaubild, das die Wirkung der Antriebskraftverteilungsvorrichtung der Fig. 1 zeigt, wenn das Fahrzeug mit einer mittleren bis geringen Ge­ schwindigkeit eine Rechtskurve fährt.

Fig. 4 ist ein schematisches Schaubild, das die Wirkung der Antriebskraftverteilungsvorrichtung der Fig. 1 zeigt, wenn das Fahrzeug mit einer mittleren bis geringen Ge­ schwindigkeit eine Linkskurve fährt.

Fig. 5 ist eine Skizze, die die Struktur der elektrischen Servolenkungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration der Schaltung der zweiten elektronischen Steuereinheit der Fig. 1 zeigt.

Fig. 7 ist ein Kennfeld oder ein Graph zum Nachschlagen des Maßes der Stromkorrektur oder des Offsetstroms anhand der Drehmomentverteilung.

Fig. 8 ist ein Kennfeld oder ein Graph zum Nachschlagen des oberen Grenzwertes des Maßes der Stromkorrektur anhand der Fahrzeuggeschwindigkeit.

Fig. 9A bis 9C sind Kennfelder oder Graphen zum Nach­ schlagen des Bereiches, in dem der Betrieb der elektri­ schen Servolenkungsvorrichtung unterbunden wird.

Fig. 10 ist ein schematisches Blockschaltbild, das die Konfiguration der Schaltung der zweiten elektronischen Steuereinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 11 bis 13 zeigen Techniken, die sich auf die vorlie­ gende Erfindung beziehen.

Fig. 11 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration einer modifizierten Schaltung der ersten elektronischen Steuereinheit ähnlich der Fig. 2 zeigt.

Fig. 12 ist ein Blockschaltbild, das die Konfiguration einer modifizierten Schaltung der zweiten elektronischen Steuereinheit ähnlich der Fig. 6 zeigt.

Fig. 13 ist ein Kennfeld oder ein Graph zum Nachschlagen des Maßes der Stromkorrektur oder des Offsetstroms anhand der Drehmomentverteilung.

GENAUE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Wie in Fig. 1 gezeigt, ist ein Getriebe M mit dem rechten Ende eines Motors E verbunden, der quer im vorderen Abschnitt der Fahrzeugkarosserie eines Fahrzeuges mit Frontmotor und Frontantrieb montiert ist, während eine Antriebskraftverteilungsvorrichtung T an der Rückseite des Motors E und des Getriebes M plaziert ist. Ein rech­ tes Vorderrad W_FR und ein linkes Vorderrad W_FL sind mit einer rechten Antriebswelle A_R und einer linken Antriebs­ welle A_L verbunden, die sich vom rechten Ende und vom linken Ende der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T ausgehend seitlich erstrecken.

Die Antriebskraftverteilungsvorrichtung T umfaßt ein Differential D, zu dem die Antriebskraft von einem außen­ verzahnten Zahnrad 3 übertragen wird, welches mit einem Eingangszahnrad 2 kämmt, das an einer Antriebswelle 1 vorgesehen ist, das sich aus dem Getriebe M erstreckt. Das Differential D verwendet einen Doppelritzeltyp-Plane­ tengetriebemechanismus und umfaßt ein Ringzahnrad 4, das in Baueinheit mit dem obenerwähnten außenverzahnten Zahnrad 3 ausgebildet ist, ein Sonnenrad 5, das koaxial innerhalb des Ringzahnrads 4 vorgesehen ist, und einen Planetenträger 8, der ein äußeres Planetenrad 6 unter­ stützt, das mit dem obenerwähnten Ringzahnrad 4 kämmt, sowie ein inneres Planetenrad 7, das mit dem obenerwähn­ ten Sonnenrad 5 kämmt, in einen Zustand, in dem diese miteinander kämmen. Im Differential D dient das Ringzahn­ rad 4 als ein Eingangselement, während das Sonnenrad 5, das als eines der Ausgangselemente dient, mit dem linken Vorderrad W_FL über eine linke Antriebswelle 9 _L verbunden ist, und der Planetenträger 8, der als das andere Aus­ gangselement dient, mit dem rechten Vorderrad W_FR über eine rechte Antriebswelle 9 _R verbunden ist.

Ein Trägerelement 11, das am äußeren Umfang der linken Antriebswelle 9 _L in drehbarer Weise unterstützt wird, umfaßt vier Ritzelwellen 12, die in Umfangsrichtung in Intervallen von 90° vorgesehen sind, wobei jede Ritzel­ welle 12 in drehbarer Weise ein Dreifachritzelelement 16 unterstützt, in welchem ein erstes Ritzel 13, ein zweites Ritzel 14 und ein drittes Ritzel 15 in Baueinheit ausge­ bildet sind.

Ein erstes Sonnenrad 17, das mit dem obenerwähnten ersten Ritzel 13 kämmt, welches in drehbarer Weise am äußeren Umfang der linken Antriebswelle 9 _L unterstützt ist, ist mit dem Planetenträger 8 des Differentials D verbunden. Ein zweites Sonnenrad 18, das am äußeren Umfang der linken Antriebswelle 9 _L befestigt ist, kämmt mit dem obenerwähnten zweiten Ritzel 14. Ferner kämmt ein drittes Sonnenrad 19, das in drehbarer Weise am äußeren Umfang der linken Antriebswelle 9 _L unterstützt ist, mit dem obenerwähnten dritten Ritzel 15.

Die Anzahlen der Zähne des ersten Ritzels 13, des zweiten Ritzels 14, des dritten Ritzels 15, des ersten Sonnenra­ des 17, des zweiten Sonnenrades 18 und des dritten Son­ nenrades 19 in der Ausführungsform sind folgende:

Anzahl der Zähne des ersten Ritzels 13	Z2 = 17
Anzahl der Zähne des zweiten Ritzels 14	Z4 = 17
Anzahl der Zähne des dritten Ritzels 15	Z6 = 34
Anzahl der Zähne des ersten Sonnenrades 17	Z1 = 32
Anzahl der Zähne des zweiten Sonnenrades 18	Z3 = 28
Anzahl der Zähne des dritten Sonnenrades 19	Z5 = 32

Das dritte Sonnenrad 19 kann über eine linke Hydraulik­ kupplung C_L mit einem Gehäuse 20 verbunden werden, wobei die Drehzahl des Trägerelements 11 durch den Eingriff der linken Hydraulikkupplung C_L erhöht wird. Das Trägerele­ ment 11 kann über eine rechte Hydraulikkupplung C_R mit dem Gehäuse 20 verbunden werden, wobei die Drehzahl des Trägerelements 11 durch den Eingriff der rechten Hydrau­ likkupplung C_R reduziert wird. Die obenerwähnte rechte Hydraulikkupplung C_R und die linke Hydraulikkupplung C_L werden gesteuert von einer ersten elektronischen Steuer­ einheit U₁, die einen Mikrocomputer enthält.

Wie in Fig. 2 gezeigt, werden die Signale von einer Motordrehmoment-Erfassungseinrichtung S₁ zum Erfassen des Motordrehmoments T_E, einer Motordrehzahl-Erfassungsein­ richtung S₂ zum Erfassen der Drehzahl Ne des Motors E, einer Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung S₃ zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und einer Lenkwinkel-Erfassungseinrichtung S₄ zum Erfassen des Lenkwinkels θ in die erste elektronische Steuereinheit U₁ eingegeben. Die erste elektronische Steuereinheit U₁ verarbeitet die Signale von den obenerwähnten Erfassungs­ einrichtungen S₁ bis S₄ auf der Grundlage eines vorgege­ benen Programms, wodurch die obenerwähnte linke Hydrau­ likkupplung C_L und rechte Hydraulikkupplung C_R gesteuert werden.

Die erste elektronische Steuereinheit U₁ umfaßt eine Antriebswellendrehmoment-Berechnungseinrichtung M1, eine Übersetzungsverhältnis-Berechnungseinrichtung M2, eine erste Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor-Berech­ nungseinrichtung M3, eine Soll-Gierrate-Berechnungsein­ richtung M4, eine Seitenbeschleunigungs-Berechnungsein­ richtung M5, eine zweite Rechts-Links-Verteilungskorrek­ turfaktor-Berechnungseinrichtung M6, eine vordere Rechts- Links-Raddrehmoment-Berechnungseinrichtung M7, eine Stromkorrekturmaß-Berechnungseinrichtung M8 sowie eine Offsetstrom-Berechnungseinrichtung M13.

Die Antriebswellendrehmoment-Berechnungseinrichtung M1 berechnet das Antriebswellendrehmoment T_D (d. h. das an die vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL übertragene Gesamtdrehmoment) durch Multiplizieren des Motordrehmo­ ments T_E mit dem Übersetzungsverhältnis Ni, das von der Übersetzungsverhältnis-Berechnungseinrichtung M2 aus der Drehzahl Ne des Motors und der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet wird. Das Motordrehmoment T_E kann erhalten werden aus dem Ansaugdruck (oder der Öffnung des Gaspe­ dals) und der Drehzahl Ne des Motors, wobei das Antriebs­ wellendrehmoment T_D auch kann mit einer anderen Einrich­ tung als der obenerwähnten erhalten werden, wie z. B. mit einer Drehmoment-Erfassungseinrichtung, die am Kraftüber­ tragungssystem vorgesehen ist, oder mittels der Längsbe­ schleunigung des Fahrzeugs. Ferner kann die Fahrzeugge­ schwindigkeit V ermittelt werden durch ein anderes Mittel als die Radgeschwindigkeit, wie z. B. mittels einer optischen Einrichtung unter Verwendung eines Raumfilters, oder sie kann unter Verwendung eines Doppler-Radars ermittelt werden.

Die erste Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor-Berech­ nungseinrichtung M3 führt ein Nachschlagen im Kennfeld aus für einen ersten Rechts-Links-Verteilungskorrektur­ faktor K_T auf der Grundlage des Antriebswellendrehmoments T_D und eines zweiten Rechts-Links-Verteilungskorrektur­ faktors K_V auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit. Die Soll-Gierrate-Berechnungseinrichtung M4 führt ein Nachschlagen im Kennfeld aus für die Lenkwinkelkomponente Y₁ der Soll-Gierrate Y auf der Grundlage des Lenkwinkels θ und der Fahrzeuggeschwindigkeitskomponente Y₂ der Soll- Gierrate Y auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V, und berechnet die Soll-Gierrate Y durch Multiplizieren der Lenkwinkelkomponente Y₁ mit der Fahrzeuggeschwindig­ keitskomponente Y₂. Die Seitenbeschleunigung-Berechnungs­ einrichtung M5 berechnet die Seitenbeschleunigung Y_G durch Multiplizieren der obenerwähnten Soll-Gierrate Y mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, wobei die zweite Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor-Berechnungsein­ richtung 6 ein Nachschlagen im Kennfeld ausführt für den Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor G auf der Grund­ lage der obenerwähnten Seitenbeschleunigung Y_G.

Schließlich berechnet die vordere Rechts-Links-Raddrehmo­ ment-Berechnungseinrichtung M7 ein verteiltes Drehmoment T_L, das auf das vordere linke Rad W_FL verteilt werden soll, und ein verteiltes Drehmoment T_R, das auf das vordere rechte Rad W_FR verteilt werden soll, auf der Grundlage der folgenden Gleichungen.

T_L = (T_D/2) × (1 + K_W × K_T × K_V × G) (1)

T_R = (T_D/2) × (1 - K_W × K_T × K_V × G) (2)

Hierbei bezeichnen K_V und K_T den rechten und den linken Verteilungskorrekturfaktor, die erhalten werden von der ersten Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor-Berech­ nungseinrichtung M3, während G den Rechts-Links-Vertei­ lungskorrekturfaktor bezeichnet, der von der zweiten Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor-Berechnungsein­ richtung M6 erhalten wird, und wobei K_W eine Konstante ist.

Der Ausdruck (1 ± K_W × K_T × K_V × G) auf der rechten Seite der Gleichung (1) und der Gleichung (2) bestimmt das Drehmomentverteilungsverhältnis zwischen den vorderen rechten und linken Rädern W_FR, W_FL, wobei dann, wenn die Drehmomentverteilung auf eines der vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL um ein vorgegebenes Maß ansteigt, die Drehmomentverteilung auf das andere der vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL um das obenerwähnte vorgegebene Maß sinkt.

Wenn die verteilten Drehmomente T_R, T_L, die auf die vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL verteilt werden sollen, wie oben erwähnt ermittelt werden, werden die rechte Hydraulikkupplung C_R und die linke Hydraulikkupp­ lung C_L so gesteuert, daß die obenerwähnten verteilten Drehmomente T_R, T_L auf die vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL übertragen werden.

Die verteilten Drehmomente T_R, T_L, die auf die rechten und linken Vorderräder W_FR, W_FL verteilt werden sollen und die von der vorderen Rechts-Links-Raddrehmoment-Berech­ nungseinrichtung M7 berechnet werden, werden in die Stromkorrekturmaß-Berechnungseinrichtung M5 eingegeben. Die Stromkorrekturmaß-Berechnungseinrichtung M8 gibt die verteilten Drehmomente T_R, T_L in das in Fig. 7 gezeigte Kennfeld ein und schlägt das Maß der Stromkorrektur ΔI für den Motor 27 der elektrischen Servolenkungsvorrich­ tung S nach, das im folgenden beschrieben wird. Das Maß der Stromkorrektur ΔI entspricht dem Strompegel, der für die elektrische Servolenkungsvorrichtung S erforderlich ist, um ein Lenkmoment zu erzeugen, das dem Lenkmoment­ phänomen entgegenwirkt, das durch die verteilten Drehmo­ mente T_R, T_L hervorgerufen wird, die von der Antriebs­ kraftverteilungsvorrichtung T erzeugt werden.

Wie in Fig. 7 gezeigt, steigt das Maß der Stromkorrektur ΔI linear von 0 A bis 22 A an, während die verteilten Drehmomente T_R, T_L von 20 kpm auf 70 kpm ansteigen, wobei dann, wenn die verteilten Drehmomente T_R, T_L 70 kpm übersteigen, das Maß der Stromkorrektur ΔI auf dem oberen Grenzwert von 22 A gehalten wird. Obwohl der Maximalwert für den Strom, der den Motor 27 der elektrischen Servo­ lenkungsvorrichtung S für die Lenkunterstützung zugeführt wird, 85 A beträgt, ist der obere Grenzwert von 22 A für das Maß der Stromkorrektur ΔI kleiner gesetzt als der obenerwähnte Maximalwert für den Strom.

Die Offsetstrom-Berechnungseinrichtung M13 berechnet einen Offsetstrom ΔI_OS durch Reduzieren des Maßes der Stromkorrektur ΔI, die von der Stromkorrekturmaß-Berech­ nungseinrichtung M8 berechnet wird, um einen vorgegebenen Anteil. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist in der vorliegen­ den Ausführungsform der Offsetstrom ΔI_OS so gesetzt, daß er das 0,7-fache des Maßes der Stromkorrektur ΔI beträgt. Da außerdem die elektrische Servolenkungsvorrichtung S die Eigenschaft hat, daß mit höherer Fahrzeuggeschwindig­ keit der Unterstützungsstrom kleiner wird, beträgt dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit kleiner als 70 km/h ist, der Offsetstrom ΔI_OS das 0,7-fache des Maßes der Strom­ korrektur ΔI, wobei dann, wenn die Fahrzeuggeschwindig­ keit 70 km/h oder höher ist, der Offsetstrom ΔI_OS das 0,8-fache des Maßes der Stromkorrektur ΔI betragen kann.

Entsprechend einem Befehl von der ersten elektronischen Steuereinheit U₁ befinden sich sowohl die rechte Hydrau­ likkupplung C_R als auch die linke Hydraulikkupplung C_L in einem ausgerückten Zustand, während das Fahrzeug gerade­ aus fährt. Somit werden das Trägerelement 11 und das dritte Sonnenrad 19 nicht gehemmt, wobei die linke An­ triebswelle 9 _L, die rechte Antriebswelle 9 _R, der Plane­ tenträger 8 des Differentials D und das Trägerelement 11 alle einheitlich rotieren. Zu diesem Zeitpunkt wird das Drehmoment des Motors E vom Differential D gleichmäßig auf die vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL über­ tragen, wie in Fig. 1 mit den schraffierten Pfeilen gezeigt ist.

Wenn das Fahrzeug mit einer mittleren bis geringen Ge­ schwindigkeit eine Rechtskurve fährt, wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist die rechte Hydraulikkupplung C_R einge­ rückt entsprechend einem Befehl von der ersten elektroni­ schen Steuereinheit U₁, so daß das Trägerelement 11 gestoppt wird, indem es mit dem Gehäuse 20 verbunden wird. Da zu diesem Zeitpunkt die linke Antriebswelle 9 _L, die mit dem linken Vorderrad W_FL in Eingriff ist, und die rechte Antriebswelle 9 _R, die mit dem rechten Vorderrad W_FR in Eingriff ist, (d. h., der Planetenträger 8 des Differentials D) über das zweite Sonnenrad 18, das zweite Ritzel 14, das erste Ritzel 13 und das erste Sonnenrad 17 verbunden sind, wird die Drehzahl N_L des linken Vorderra­ des W_FL relativ zur Drehzahl N_R des rechten Vorderrades W_FR gemäß der in der folgenden Gleichung gezeigten Bezie­ hung erhöht.

N_L/N_R = (Z₄/Z₃) × (Z₁/Z₂) = 1,143 (3)

Wenn die Drehzahl N_L des linken Vorderrades W_FL relativ zur Drehzahl N_R des rechten Vorderrades W_FR wie oben erwähnt erhöht wird, kann ein Anteil des Drehmoments des rechten Vorderrades W_FR, das das kurveninnere Rad ist, auf das linke Vorderrad W_FL übertragen werden, das das kurvenäußere Rad ist, wie mit dem schraffierten Pfeil in Fig. 3 gezeigt ist.

Statt das Trägerelement 11 mittels der rechten Hydraulik­ kupplung C_R zu stoppen, kann dann, wenn die Drehzahl des Trägerelements 11 reduziert wird durch geeignetes Ein­ stellen der Eingriffskraft der rechten Hydraulikkupplung C_R, die Drehzahl N_L des linken Vorderrades W_FL relativ zur Drehzahl N_R des rechten Vorderrades W_FR gemäß der Verzö­ gerung erhöht werden, wobei das erforderliche Drehmoment­ niveau vom rechten Vorderrad W_FR, das das kurveninnere Rad ist, auf das linke Vorderrad W_L, das das kurvenäußere Rad ist, übertragen wird.

Wenn andererseits das Fahrzeug mit einer mittleren bis geringen Geschwindigkeit eine Linkskurve fährt, wie in Fig. 4 gezeigt ist, wird die linke Hydraulikkupplung C_L gemäß einem Befehl von der ersten elektronischen Steuer­ einheit U₁ eingerückt und das dritte Ritzel 15 wird über das dritte Sonnenrad 19 mit dem Gehäuse 20 verbunden. Als Ergebnis steigt die Drehzahl des Trägerelements 11 rela­ tiv zur Drehzahl der linken Antriebswelle 9 _L an, wobei die Drehzahl N_R des rechten Vorderrades W_FR relativ zur Drehzahl N_L des linken Vorderrades W_FL entsprechend der in der folgenden Gleichung gezeigten Beziehung erhöht wird.

N_R/N_L = {1 - (Z₅/Z₆) × (Z₂/Z₁) ÷ {1 - (Z₅/Z₆) × (Z₄/Z₃)} = 1,167 (4)

Wenn wie oben erwähnt die Drehzahl N_R des rechten Vorder­ rades W_FR relativ zur Drehzahl N_L des linken Vorderrades W_FL ansteigt, kann ein Anteil des Drehmoments des linken Vorderrades W_FL, das das kurveninnere Rad ist, auf das rechte Vorderrad W_FR übertragen werden, welches das kurvenäußere Rad ist, wie mit dem schraffierten Pfeil in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn die Drehzahl des Trägerelements 11 erhöht wird durch geeignetes Einstellen der Eingriffs­ kraft der linken Hydraulikkupplung C_L entsprechend der Beschleunigung, kann auch in diesem Fall die Drehzahl N_R des rechten Vorderrades W_FR relativ zur Drehzahl N_L des linken W_FL erhöht werden, wobei das erforderliche Drehmo­ mentniveau vom linken Vorderrad W_FL, das das kurveninnere Rad ist, auf das rechte Vorderrad W_FR, das das kurvenäu­ ßere Rad ist, übertragen wird. Es ist somit möglich, die Kurvenfahrleistung zu verbessern durch Übertragen eines größeren Drehmoments auf das kurvenäußere Rad als auf das kurveninnere Rad zu Zeitpunkten, zu denen das Fahrzeug mit einer mittleren bis geringen Geschwindigkeit fährt. Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, ist es außerdem möglich, die Fahrstabilität zu verbessern durch Verringern des auf das kurvenäußere Rad übertragenen Drehmoments im Vergleich zum obenerwähnten Fall einer mittleren bis geringen Geschwindigkeit, oder alternativ durch Übertragen des Drehmoments vom kurvenäußeren Rad auf das kurveninnere Rad. Dies kann erreicht werden in der ersten Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktor-Be­ rechnungseinrichtung M3 der ersten elektronischen Steuer­ einheit U₁ durch Einstellen des Kennfeldes des zweiten Rechts-Links-Verteilungskorrekturfaktors K_V relativ zur Fahrzeuggeschwindigkeit V.

Wie aus dem Vergleich von Gleichung (3) mit Gleichung (4) deutlich wird, da die Anzahlen der Zähne des ersten Ritzels 13, des zweiten Ritzels 14, des dritten Ritzels 15, des ersten Sonnenrades 17, des zweiten Sonnenrades 18 und des dritten Sonnenrades 19 wie oben erwähnt gesetzt sind, können das Verhältnis (ungefähr 1,143) der Drehzahl des linken Vorderrades W_FL zur Drehzahl des rechten Vorderrades W_FR und das Verhältnis (ungefähr 1,167) der Drehzahl des rechten Vorderrades W_FR zur Drehzahl des linken Vorderrades W_FL nahezu gleich gemacht werden.

Wenn Änderungen an den Antriebskräften auftreten, die vom Motor E auf die vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL über die Antriebskraftverteilungsvorrichtung T verteilt werden, werden unerwünschte Lenkkräfte in den vorderen rechten und linken Rädern W_FR, W_FL erzeugt, welches die gelenkten Räder sind, aufgrund des sogenannten Lenkmo­ mentphänomens. Wenn in einem Fahrzeug, das eine elektri­ sche Servolenkungsvorrichtung S enthält, das Lenkmoment­ phänomen hervorgerufen wird aufgrund der Operation der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T, kann somit durch Betätigen der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S so, daß die Lenkkraft aufgrund des Lenkmomentphänomens ausge­ löscht wird und ein Lenkunterstützungsmoment in der Gegenrichtung erzeugt wird, das obenerwähnte Lenkmoment­ phänomen verringert werden.

Im folgenden wird ein Fahrzeuglenkungssystem auf der Grundlage der Fig. 5 erläutert.

Ein Lenkmoment, das von einem Fahrer auf ein Lenkrad ausgeübt wird, wird über eine Lenkwelle 22, eine Verbin­ dungswelle 23 und ein Ritzel 24 auf eine Zahnstange 25 übertragen, wobei die Hubbewegung der Zahnstange 25 weiter übertragen wird auf die vorderen rechten und linken Räder W_FR, W_FL über rechte und linke Spurstangen 26, um die Vorderräder W_FR, W_FL zu lenken. Eine im Lenksy­ stem vorgesehene elektrische Servolenkungsvorrichtung S umfaßt ein Antriebszahnrad 28, das an einer Antriebswelle eines Motors 27 vorgesehen ist, ein Laufzahnrad 29, das mit dem Antriebszahnrad 28 kämmt, eine Gewindewelle 30, die mit dem Laufrad 29 in Baueinheit ausgeführt ist, sowie eine Mutter 31, die mit der Gewindewelle 30 kämmt und ebenfalls mit der Zahnstange 25 verbunden ist.

Eine zweite elektronische Steuereinheit U₂ steuert nicht die Operation der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S selbst, sondern steuert kooperativ die Operation der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S in Verbindung mit der Operation der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T.

Wie in Fig. 6 gezeigt, umfaßt die zweite elektronische Steuereinheit U₂ eine Sollstrom-Einstelleinrichtung M9, eine Antriebsteuereinrichtung M10, eine Antriebunterbin­ dungseinrichtung M11, eine Antriebunterbindungs-Ermitt­ lungseinrichtung M12, eine Obergrenze-Prüfeinrichtung M14, eine Stromkorrekturmaß-Reduktionseinrichtung M15, eine Berechnungsprüfeinrichtung M16 und eine Subtrak­ tionseinrichtung 33.

Die Obergrenze-Prüfeinrichtung M14 prüft, ob das Maß der Stromkorrektur Δi und der von der ersten elektronischen Steuereinheit U₁ eingegebene Offsetstrom ΔI_OS definitiv nicht höher ist als 22 A, wobei die Berechnungsprüfein­ richtung M16 prüft, ob der Offsetstrom ΔI_OS definitiv das 0,7-fache des Maßes der Stromkorrektur ΔI beträgt. Wenn einen Anomalie bei der obenerwähnten Prüfung beobachtet wird, wird festgestellt, das eine Fehlfunktion vorliegt, und es wird z. B. die Operation der Antriebskraftvertei­ lungsvorrichtung T beendet.

Die Stromkorrekturmaß-Reduktionseinrichtung M15 reduziert das Maß der Stromkorrektur ΔI, die von der Obergrenze- Prüfeinrichtung M14 eingegeben wird, auf der Grundlage der von der Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung S₃ erfaßten Fahrzeuggeschwindigkeit V. Wie aus Fig. 8 deutlich wird, ist der Grenzwert für das Maß der Strom­ korrektur ΔI so gesetzt, daß er im niedrigeren und mitt­ leren Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich 22 A bis 0 beträgt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V z. B. 0 km/h bis 80 km/h beträgt, und wird so gesetzt, daß er im hohen Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich, in dem die Fahrzeugge­ schwindigkeit V 80 km/h oder größer ist, von 22 A ausge­ hend linear abnimmt. In diesem Fall, in dem das Maß der Stromkorrektur ΔI, das von der Obergrenze-Prüfeinrichtung M14 in die Stromkorrekturmaß-Reduktionseinrichtung M15 eingegeben worden ist, die Grenze in Fig. 8 überschrei­ tet, wird das Maß der Stromkorrektur ΔI beschränkt durch den Grenzwert und nimmt ab. Das heißt, das Maß der Strom­ korrektur ΔI nimmt entsprechend einem Anstieg der Fahr­ zeuggeschwindigkeit V ab.

Die Sollstrom-Einstelleinrichtung M9 führt ein Nachschla­ gen in einem Kennfeld für den Sollstrom I_MS zum Antreiben des Motors 27 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V aus, die von der Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung S₃ eingegeben wird, und auf der Grundlage des Lenkmoments T_Q, das von der Lenkmomenterfassungseinrichtung S₅ einge­ geben wird. Der Sollstrom I_MS wird so eingestellt, daß er in Reaktion auf einen Anstieg des Lenkmoments T_Q ansteigt und in Reaktion auf eine Senkung der Fahrzeuggeschwindig­ keit ansteigt, wobei diese Eigenschaften ermöglichen, daß ein Lenkunterstützungsmoment entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs erzeugt wird.

Der Sollstrom I_MS, der von der Sollstrom-Einstelleinrich­ tung M9 ausgegeben wird, und das Maß der Stromkorrektur ΔI', das von der Stromkorrekturmaß-Erfassungseinrichtung M15 ausgegeben wird, werden in die Subtraktionseinrich­ tung M33 eingegeben, in der das Maß der Stromkorrektur ΔI' vom Sollstrom I_MS subtrahiert wird, um einen korri­ gierten Sollstrom I_MS' (= I_MS - ΔI') zu erhalten. In dem Fall, in dem aufgrund der Operation der Antriebskraftver­ teilungsvorrichtung T eine Lenkkraft in derselben Rich­ tung ausgeübt wird wie diejenige der Lenkbetätigung durch den Fahrer, wird der korrigierte Sollstrom I_MS' berechnet durch Subtrahieren des Maßes der Stromkorrektur ΔI' vom Sollstrom I_MS, wobei jedoch in dem Fall, in dem eine Lenkkraft in der Richtung entgegengesetzt zu derjenigen der Lenkbetätigung des Fahrers ausgeübt wird, der korri­ gierte Sollstrom I_MS' berechnet werden kann durch Addie­ ren des Maßes der Stromkorrektur ΔI' zum Sollstrom I_MS.

Die Antriebsteuereinrichtung M10 setzt den korrigierten Sollstrom I_MS' in ein Motorantriebssignal V_D um und gibt das Motorantriebssignal V_D an die Antriebunterbindungs­ einrichtung M11 aus. Wenn kein Antriebunterbindungssignal von der Antriebunterbindungs-Ermittlungseinrichtung M12 eingegeben wird, gibt die Antriebunterbindungseinrichtung M11 das obenerwähnte Motorantriebssignal V_D an die Motor­ antriebsvorrichtung 32 aus, um den Motor 27 mit einer Motorspannung V_M anzusteuern und somit ein Lenkunterstüt­ zungsmoment in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung zu erzeugen. Durch Steuern der elektrischen Servolen­ kungsvorrichtung S auf der Grundlage des korrigierten Sollstroms I_MS', der aus dem Sollstrom I_MS und dem Maß der Stromkorrektur ΔI' berechnet wird, wird es möglich, gleichzeitig das Lenkmomentphänomen zu verringern und die Lenkbetätigung des Fahrers zu unterstützen, was die Hauptfunktion der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S ist.

Da das Maß der Stromkorrektur ΔI', das von der Stromkor­ rekturmaß-Reduktionseinrichtung M15 in die Subtraktions­ einrichtung M33 eingegeben wird, in Reaktion auf einen Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit V abnimmt (siehe Fig. 8), kann in dem Fall, in dem ein fehlerhaftes Maß der Stromkorrektur ΔI ausgegeben wird aufgrund einer Fehlfunktion der ersten elektronischen Steuereinheit U₁ der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T bei hoher Fahrzeuggeschwindigkeit, bei der die Wirkung der Lenkung groß ist, die Erzeugung eines Lenkmoments durch die elektrische Servolenkungsvorrichtung S auf einem solchen Niveau, daß der Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit spürt, verhindert werden. Wenn z. B. das Fahrzeug gerade­ aus fährt und die Antriebskraftverteilungsvorrichtung T in einem Ruhezustand ist, da die verteilten Drehmomente T_R, T_L gleich sind, sollte das Maß der Stromkorrektur ΔI gleich 0 sein. Wenn ein Maß der Stromkorrektur ΔI ausge­ geben wird aufgrund einer Fehlfunktion der ersten elek­ tronischen Steuereinheit U₁ unter diesen Umständen, obwohl die elektrische Servolenkungsvorrichtung S ein unnötiges Lenkmoment erzeugt, da die Stromkorrekturmaß- Reduktionseinrichtung M15 ein Maß der Stromkorrektur ΔI' an die Subtraktionseinrichtung 33 ausgibt, welches erhal­ ten wird durch Reduzieren des Maßes der Stromkorrektur ΔI in Reaktion auf eine Erhöhung der Fahrzeuggeschwindigkeit V, kann das unnötige Lenkmoment, das von der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S bei hoher Fahrzeuggeschwindig­ keit erzeugt wird, reduziert werden und das vom Fahrer wahrgenommene Gefühl der Unangemessenheit kann verringert werden.

Andererseits wird in einem Fall, in dem eine Anomalie wie z. B. eine Fehlfunktion des Steuersystems auftritt, ein Antriebunterbindungssignal von der Antriebunterbindungs- Ermittlungseinrichtung M12 in die Antriebunterbindungs­ einrichtung M11 eingegeben, wobei die Antriebunterbin­ dungseinrichtung M11 das Ausgeben des obenerwähnten Motorantriebssignals V_D und die Operation der elektri­ schen Servolenkungsvorrichtung S verhindert, wodurch die elektrische Servolenkungsvorrichtung S am Erzeugen eines Lenkunterstützungsmoments gehindert wird, das vom Fahrer nicht erwartet wird. Die Antriebunterbindungs-Ermitt­ lungseinrichtung M12 funktioniert zusammen mit der Drehmoment-Erfassungseinrichtung S₅ der Obergrenze-Prüf­ einrichtung M14 und der Berechnungsprüfeinrichtung M16 als Einrichtung zum Ermitteln einer Fehlfunktion der elektrischen Servolenkungsvorrichtung oder der zweiten Steuereinrichtung U₂.

Andererseits wird in einem Fall, in dem eine Anomalie wie z. B. eine Fehlfunktion des Steuersystems auftritt, ein Antriebunterbindungssignal von der Antriebunterbindungs- Ermittlungseinrichtung M12 in die Antriebunterbindungs­ einrichtung M11 eingegeben, wobei die Antriebunterbin­ dungseinrichtung M11 das Ausgeben des obenerwähnten Motorantriebssignals V_D und die Operation der elektri­ schen Servolenkungsvorrichtung S verhindert, wodurch die elektrische Servolenkungsvorrichtung S am Erzeugen eines Lenkunterstützungsmoments gehindert wird, das vom Fahrer nicht erwartet wird.

Ein aktueller Motorstrom I_M, der von einer Stromerfas­ sungseinrichtung S₆ erfaßt wird und dem Motor 27 zuge­ führt wird, ein Lenkmoment T_Q, das von einer Lenkmoment­ erfassungseinrichtung S₅ erfaßt wird, und ein Offsetstrom ΔI_OS, der von der Berechnungsprüfeinrichtung M16 ausgege­ ben wird, werden in die Antriebunterbindungs-Ermittlungs­ einrichtung M12 eingegeben. Die Antriebunterbindungs- Ermittlungseinrichtung M12 ermittelt, ob der Antrieb der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S unterbunden werden soll durch Eingeben des aktuellen Motorstroms I_M und des Lenkmoments T_Q in ein Kennfeld, das auf der Grundlage des Offsetstroms ΔI_OS korrigiert worden ist.

Fig. 9A ist ein Kennfeld des Standes der Technik zum Ausführen der obenerwähnten Unterbindungsermittlung, wobei dieses Kennfeld ursprünglich für ein Fahrzeug erstellt wurde, das keine Antriebskraftverteilungsvor­ richtung T enthält, d. h. ein Fahrzeug, in dem die koope­ rative Steuerung einer elektrischen Servolenkungsvorrich­ tung S und einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung T nicht ausgeführt wurde. In der Figur bezeichnet die Abszisse das Lenkmoment T_Q, das von der Lenkmomenterfas­ sungseinrichtung S₅ erfaßt wird, während die Ordinate den aktuellen Motorstrom I_M bezeichnet, der von der Stromer­ fassungseinrichtung S₆ erfaßt wird. Der Bereich auf der rechten Seite des Ursprungs auf der Abszisse, in dem das Lenkmoment T_Q positiv (+) ist, entspricht einem Fall, in dem ein Lenkmoment in Richtung einer Rechtskurve auf das Lenkrad 21 ausgeübt wird, während der Bereich auf der linken Seite des Ursprungs auf der Abszisse, in dem das Lenkmoment C_Q negativ (-) ist, einem Fall entspricht, in dem ein Lenkmoment in Richtung einer Linkskurve auf das Lenkrad 21 ausgeübt wird. Der Bereich oberhalb des Ur­ sprungs auf der Ordinate, in dem der aktuelle Motorstrom I_M positiv (+) ist, entspricht einem Fall, in dem der Motor 27 ein Drehmoment in Richtung einer Rechtskurve ausgibt, während der Bereich unterhalb des Ursprungs auf der Ordinate, in dem der aktuelle Motorstrom I_M negativ (-) ist, einem Fall entspricht, in dem der Motor 27 ein Lenkmoment in Richtung einer Linkskurve ausgibt. Wenn das Lenkmoment T_Q und der aktuelle Motorstrom I_M sich in den schraffierten Unterstützungsunterbindungsbereichen befin­ den, gibt die Abtriebunterbindungs-Ermittlungseinrichtung M12 einen Befehl zum Unterbinden des Antriebs des Motors 27 an die Antriebunterbindungseinrichtung M11 aus.

Wenn z. B. der Motor 27 in Richtung einer Rechtskurve angetrieben wird durch einen großen Strom aufgrund einer Fehlfunktion der zweiten elektronischen Steuereinheit U₂, obwohl der Fahrer keine Lenkoperation ausführt, liegt der aktuelle Motorstrom I_M zu diesem Zeitpunkt an einer Position "a" im (+)-Bereich. Da der Motor 27 gegen den Willen des Fahrers in der Richtung einer Rechtskurve angetrieben wird, versucht der Fahrer, das Fahrzeug in einer geraden Linie zu fahren, indem er ein starkes Lenkmoment T_Q in Richtung einer Linkskurve auf das Lenk­ rad 21 ausübt, wodurch das von der Lenkmomenterfassungs­ einrichtung S₅ erfaßte Lenkmoment T_Q einer Position "b" im (-)-Bereich entspricht. Als Ergebnis weisen der aktu­ elle Motorstrom I_M und das Lenkmoment T_Q eine durch den Punkt P in Fig. 9A bezeichnete Beziehung auf und gelangen in den schraffierten Unterstützungsunterbindungsbereich, wobei die Antriebunterbindungs-Ermittlungseinrichtung M12 einen Befehl zum Unterbinden des Antriebs des Motors 27 ausgibt und es somit möglich ist, die elektrische Servo­ lenkungsvorrichtung S an der Erzeugung eines unerwünsch­ ten Lenkunterstützungsmoments zu hindern.

Die obenerwähnte Erläuterung gilt für ein Fahrzeug, bei dem die kooperative Steuerung der elektrischen Servolen­ kungsvorrichtung S und der Antriebskraftverteilungsvor­ richtung T nicht ausgeführt wird, jedoch weisen Fahrzeu­ ge, die eine kooperative Steuerung ausführen, folgende Nachteile auf. Da der aktuelle Motorstrom I_M in einem Fahrzeug, das eine kooperative Steuerung ausführt, eine Stromkomponente zum Unterstützen der Lenkoperation des Fahrers und eine Stromkomponente zum Verringern des Lenkmomentphänomens enthält, besteht dann, wenn das Kennfeld in Fig. 9A, in dem die Stromkomponente zum Verringern des Lenkphänomens nicht berücksichtigt ist, unverändert verwendet wird, die Möglichkeit, daß eine fehlerhafte Bestimmung durchgeführt werden kann und die Operation der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S unterbunden werden kann, wenn dessen Operation notwendig ist, oder die Operation der elektrischen Servolenkungs­ vorrichtung S erlaubt werden kann, wenn seine Operation unnötig ist.

In einem Fahrzeug z. B., das eine kooperative Steuerung ausführt, gibt es Fälle, in denen die Lenkunterstützung selbst in Bereichen erlaubt wird, in denen die Richtung des Lenkmoments T_Q der Richtung des aktuellen Motorstroms I_M entgegengesetzt ist (die zweiten und vierten Quadranten in Fig. 9A). Dies liegt daran, daß ein Lenkmo­ mentphänomen in derselben Richtung wie die Lenkrichtung durch die Operation der Antriebskraftverteilungsvorrich­ tung T hervorgerufen wird. Es sei ein Fall betrachtet, in dem das Maß der Stromkorrektur ΔI in der entgegengesetz­ ten Richtung zum Lenkmomentphänomen, das erforderlich ist, um diesem entgegenzuwirken, größer ist als der Sollstrom I_MS der elektrischen Servolenkungsvorrichtung, wobei dann, wenn das Kennfeld in Fig. 9A unverändert verwendet wird, es unmöglich ist, dem Lenkmomentphänomen entgegenzuwirken, da die Lenkunterstützung unterbunden wird.

Um die obenerwähnte Situation zu vermeiden, wie in Fig. 9B gezeigt, kann der Unterstützungsunterbindungsbe­ reich in Ordinatenrichtung nach oben geschoben werden um ein Maß, das dem Maß der Stromkorrektur ΔI entspricht. Hierdurch ist es möglich, ein Maß an Lenkmoment in der Richtung entgegengesetzt zur Lenkrichtung hervorzurufen, das dem Maß der Stromkorrektur ΔI in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S entspricht, und somit das Lenkmomentphänomen auszulöschen, das den Betrieb der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T begleitet.

Wenn jedoch das Kennfeld, das für die Ermittlung der Antriebsunterbindung der elektrischen Servolenkungsvor­ richtung S verwendet wird, nach oben in Ordinatenrichtung um ein Maß verschoben ist, das dem Maß der Stromkorrektur ΔI entspricht, wie in der obenerwähnten Fig. 9B gezeigt ist, können folgende Nachteile auftreten. Es sei z. B. ein Fall betrachtet, in dem die verteilten Drehmomente T_L, T_R, die von der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T erzeugt werden, gleich sind, da das Fahrzeug geradeaus fährt, wobei der Strom I_MS gleich 0 ist, da der Fahrer das Lenksystem nicht betätigt, wobei ein Maß der Strom­ korrektur ΔI, das theoretisch 0 sein sollte, aufgrund einer Fehlfunktion der erste elektronischen Steuereinheit U₁ ausgegeben wird. Das Maß dieser anormalen Stromkorrek­ tur ΔI überschreitet 22 A und wird von der Obergrenze- Prüfeinrichtung M14 gekappt, jedoch wird die elektrische Servolenkungsvorrichtung S mit einem Maß der Stromkorrek­ tur ΔI von 22 A betrieben, was der von der Obergrenze- Prüfeinrichtung M14 maximal erlaubte Wert ist, wobei die Möglichkeit besteht, daß vom Fahrer ein Gefühl der Unan­ gemessenheit wahrgenommen wird. Genauer, wenn das Fahr­ zeug mit hoher Geschwindigkeit fährt wird das Gefühl der Unangemessenheit, das vom Fahrer wahrgenommen wird, groß, da die Änderung des Fahrzeugverhaltens, die durch eine Lenkoperation hervorgerufen wird, groß ist.

Um diesen Nachteil zu beseitigen, berechnet in der vor­ liegenden Ausführungsform die Offsetstrom-Berechnungsein­ richtung M13, die in der ersten elektronischen Steuerein­ heit U₁ der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T vorge­ sehen ist, einen Offsetstrom ΔI_OS durch Reduzieren des Maßes der Stromkorrektur ΔI (siehe Fig. 7), wobei die Unterstützungsunterbindungsbereiche in Ordinatenrichtung um ein Maß verschoben werden, das dem oben erwähnen Offsetstrom ΔI_OS entspricht. Als Ergebnis ergibt sich das in Fig. 9C gezeigte Kennfeld, das für die Ermittlung der Unterbindung des Antriebs der elektrischen Servolenkungs­ vorrichtung S verwendet wird.

Wie aus dem Vergleich der Fig. 9C mit Fig. 9B deutlich wird, wird in Fig. 9B, in der die Unterstützungsunterbin­ dungsbereiche in Ordinatenrichtung um ein Maß verschoben sind, das dem Maß der Stromkorrektur ΔI entspricht, dann, wenn eine Lenkunterstützungskraft, die das Maß der Strom­ korrektur ΔI (maximal 22 A) überschreitet, in der entge­ gengesetzten Richtung erzeugt wird, festgestellt, daß der Antrieb der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S unterbunden wird, während dann, wenn eine Lenkunterstüt­ zungskraft, die nur etwas kleiner ist als die obenerwähn­ ten 22 A, in der entgegengesetzten Richtung erzeugt wird, der Antrieb der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S in bestimmten Fällen erlaubt werden kann. Andererseits wird in Fig. 9C ein Offsetstrom ΔI_OS verwendet, der erhalten wird durch Reduzieren des Maßes der Stromkorrek­ tur ΔI auf 70%, wobei das Maß, um das die Unterstützungs­ unterbindungsbereiche in Ordinatenrichtung verschoben werden, 70% desjenigen in Fig. 9B beträgt, wobei dann, wenn eine Lenkunterstützungskraft, die den Maximalwert von 22 A . 0,7 = 15,4 A überschreitet, in der entgegenge­ setzten Richtung erzeugt wird, festgestellt wird, daß der Antrieb der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S unterbunden wird.

Wie oben beschrieben worden ist, kann durch Setzen des Offsetstroms ΔI_OS so, daß er kleiner ist als das Maß der Stromkorrektur ΔI, die Operation der elektrischen Servo­ lenkungsvorrichtung S an dem Punkt unterbunden werden, an dem der aktuelle Motorstrom I_M den Offsetstrom ΔI_OS überschreitet, wodurch ein Gefühl der Unangemessenheit, das vom Fahrer wahrgenommen wird, beseitigt wird. Wenn somit die erste elektronische Steuereinheit U₁ der An­ triebskraftverteilungsvorrichtung T versagt, während die kooperative Steuerung zwischen der Antriebskraftvertei­ lungsvorrichtung T und der elektrischen Servolenkungsvor­ richtung S freigegeben ist, ist es möglich, die elektri­ sche Servolenkungsvorrichtung S an einer Erzeugung eines großen Grades einer Lenkunterstützungskraft zu hindern, welche ein Gefühl der Unangemessenheit für den Fahrer ergeben würde.

Im folgenden wird mit Bezug auf Fig. 10 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, die ein schematisches Blockschaltbild der Schaltung der zweiten elektronischen Steuereinheit ist, ähnlich der in Fig. 6 gezeigten ersten Ausführungsform.

In der obenbeschriebenen ersten Ausführungsform wird der aktuelle Motorstrom I_M für die Ermittlung verwendet, ob der Antrieb des Motors 27 der elektrischen Servolenkungs­ vorrichtung S unterbunden wird, jedoch wird in der vor­ liegenden Ausführungsform das Motorantriebssignal V_D anstelle des aktuellen Motorstroms I_M verwendet, um dieselben Wirkungen zu erzielen wie in der ersten Ausfüh­ rungsform, während die Proportionalbeziehung zwischen dem Motorantriebssignal V_D, das von der Antriebsteuereinrich­ tung M10 ausgegeben wird, und dem obenerwähnten aktuellen Motorstrom I_M betrachtet wird.

Genauer, die erste elektronische Steuereinheit U₁ der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T berechnet den Korrekturstrom ΔI und das Offsetsignal ΔV_OS, das dem Korrekturstrom ΔI entspricht, während die Obergrenze- Prüfeinrichtung M14 und die Berechnungsprüfeinrichtung M16 der zweiten elektronischen Steuereinheit U₂ der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S prüfen, ob das Offsetsignal ΔV_OS unter einer vorgegebenen Obergrenze liegt. Außerdem ermittelt die Antriebunterbindungs-Er­ mittlungseinrichtung M12, in die das von der Antriebsteu­ ereinrichtung M10 ausgegebene Motorantriebssignal V_D, das von der Antriebsdrehmoment-Erfassungseinrichtung S₅ ausgegebene Antriebsdrehmoment T_Q und das obenerwähnte Offsetsignal ΔV_OS eingegeben werden, ob das Motoran­ triebssignal V_D und das Antriebsdrehmoment T_Q im Unter­ stützungsunterbindungsbereich liegen. Das in diesem Fall verwendete Kennfeld ist im wesentlichen dasselbe wie das Kennfeld (siehe Fig. 9C), das in der ersten Ausführungs­ form verwendet wird, und entspricht demjenigen, in dem die Ordinate von "aktueller Motorstrom I_M" geändert worden ist zu "Motorantriebssignal V_D", wobei der Grad der Verschiebung in Ordinatenrichtung geändert wird von "Offset ΔI_OS zu "Offsetsignal ΔV_OS".

Auch wenn somit in der zweiten Ausführungsform die koope­ rative Steuerung zwischen der Antriebskraftverteilungs­ vorrichtung T und der elektrischen Servolenkungsvorrich­ tung S freigegeben ist, wird die Operation der elektri­ schen Servolenkungsvorrichtung S effektiv unterbunden, wenn die erste elektronische Steuereinheit U₁ der An­ triebskraftverteilungsvorrichtung T versagt und ein anomaler Korrekturstrom ΔI ausgegeben wird, so daß das Gefühl der Unangemessenheit, das vom Fahrer wahrgenommen wird, verringert wird.

Um das Lenkmomentphänomen effektiv zu verringern, das die Operation der Antriebskraftverteilungsvorrichtung beglei­ tet, ist es erforderlich, ein Korrektursignal auszugeben zum Korrigieren des Motorsteuersignals von der Steuerein­ richtung der Antriebskraftverteilungsvorrichtung für die Steuereinrichtung der elektrischen Servolenkungsvorrich­ tung ohne jede Verzögerung. Da jedoch das Ausmaß, bis zu dem der Kommunikationszyklus zwischen den obenerwähnten zwei Steuereinrichtungen reduziert werden kann, be­ schränkt ist, ist die Erzeugung eines Lenkunterstützungs­ moments durch das Korrektursignal verzögert, mit der Folge, daß das Lenkmomentphänomen nicht vollständig unterdrückt werden kann, wobei die Möglichkeit besteht, daß der Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit erfährt.

Um dies zu verhindern, wurde in Betracht gezogen, das Korrektursignal größer zu setzen als den Wert, der zum Entgegenwirken des Lenkmomentphänomens erforderlich ist. Wenn jedoch das Lenkmomentphänomen klein ist aufgrund eines kleinen Grades der Antriebskraftverteilung durch die Antriebskraftverteilungsvorrichtung, wird dann, wenn ein großes Korrektursignal ausgegeben wird aufgrund einer fehlerhaften Schätzung des Grades der Antriebskraftver­ teilung, ein unerwartetes Lenkunterstützungsmoment her­ vorgerufen, wobei die Möglichkeit besteht, daß der Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit erfährt.

Bezüglich eines kooperativen Steuersystems für ein Fahr­ zeug zum Verringern des Lenkmomentphänomens durch koope­ ratives Steuern einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung und einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung ist es daher erforderlich, zu verhindern, daß ein großes Lenkun­ terstützungsmoment in einem Bereich erzeugt wird, in dem das Maß der Antriebskraftverteilung klein ist, da ein solches großes Lenkunterstützungsmoment dem Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit geben würde. Ein kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug, das eine Konfiguration aufweist, die die obenerwähnte Forderung erfüllt, wird im folgenden mit Bezug auf die Fig. 11 bis 13 erläutert.

Aus dem Vergleich der Fig. 11 mit Fig. 2 (der ersten Ausführungsform) wird deutlich, daß sich die erste elek­ tronische Steuereinheit U₁, die in Fig. 11 gezeigt ist, von der ersten elektronischen Steuereinheit U₁ der ersten Ausführungsform unterscheidet, da sie keine Offsetstrom- Berechnungseinrichtung M13 umfaßt. Die Stromkorrekturmaß- Berechnungseinrichtung M8", die in Fig. 11 gezeigt ist, schlägt das Maß der Stromkorrektur ΔI für den Motor 27 der elektrischen Servolenkungsvorrichtung 5 nach, wie im folgenden beschrieben wird.

Die gestrichelte Linie in Fig. 13 bezeichnet das Maß des Lenkmoments, wobei dieses Maß des Lenkmoments proportio­ nal ist zu den Drehmomentverteilungen T_R, T_L. Das Maß der Stromkorrektur ΔI, das mit der durchgezogenen Linie gezeigt ist, ist nicht proportional zu den Drehmomentver­ teilungen T_R, T_L, wobei der Bereich, in dem die Lenkmo­ mentverteilungen T_R, T_L von 0 bis T₁ reichen, als Nicht- Reaktions-Bereich betrachtet wird und das Maß der Strom­ korrektur ΔI bei 0 gehalten wird, selbst wenn die Drehmo­ mentverteilungen T_R, T_L ansteigen. Der Bereich, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L von T₁ bis T₃ reichen, ist ein Bereich, in dem das Maß der Stromkorrektur ΔI ansteigt, wobei dessen Steigung größer gesetzt ist als die Steigung des Maßes des Lenkmoments, weshalb das Maß der Stromkorrektur ΔI das Maß des Lenkmoments in dem Bereich überschreitet, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L größer sind als T₂. Das Maß des Lenkmoments an dem Punkt, an dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L gleich T₄ sind, ist definiert als der Maximalwert ΔI_MAX (z. B. 22 A) für das Maß der Stromkorrektur ΔI, wobei in dem Bereich, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L von T₃ bis T₄ reichen, das Maß der Stromkorrektur ΔI auf dem obenerwähnten Maximalwert ΔI_MAX gehalten wird.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 12 mit Fig. 6 (erste Ausführungsform) deutlich wird, umfaßt die in Fig. 12 gezeigte zweite elektronische Steuereinheit U₂ eine Sollstrom-Einstelleinrichtung M9, eine Antriebssteuerein­ richtung M10, eine Antriebunterbindungseinrichtung M11, eine Antriebunterbindungs-Ermittlungseinrichtung M12, eine Obergrenze-Prüfeinrichtung M14 und eine Subtrak­ tionseinrichtung 33, jedoch enthält sie keine Stromkor­ rekturmaß-Reduktionseinrichtung M15 oder Berechnungsprüf­ einrichtung M16 der ersten Ausführungsform.

Die Obergrenze-Prüfeinrichtung M14 prüft, ob das Maß der Stromkorrektur ΔI, das von der ersten elektronischen Steuereinheit U₁ eingegeben wird, definitiv nicht höher ist als 22 A.

Die Sollstrom-Einstelleinrichtung M9 führt ein Nachschla­ gen in einem Kennfeld aus für den Sollstrom I_MS zum Antreiben des Motors 27 der elektrischen Servolenkungs­ vorrichtung S auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindig­ keit V, die von der Fahrzeuggeschwindigkeit-Erfassungs­ einrichtung S₃ eingegeben wird, und des Lenkmoments T_Q, das von der Lenkmoment-Erfassungseinrichtung S₅ eingege­ ben wird. Der Sollstrom I_MS wird so gesetzt, daß er in Reaktion auf einen Anstieg des Lenkmoments T_Q ansteigt und in Reaktion auf ein Absinken der Fahrzeuggeschwindig­ keit V ansteigt, wobei diese Eigenschaften ermöglichen, daß ein Lenkunterstützungsmoment entsprechend dem Fahrzu­ stand des Fahrzeuges erzeugt wird.

Der Sollstrom I_MS, der von der Sollstrom-Einstelleinrich­ tung M9 ausgegeben wird, und das Maß der Stromkorrektur ΔI, das von der Obergrenze-Prüfeinrichtung M14 ausgegeben wird, werden in die Subtraktionseinrichtung 33 eingege­ ben, in der das Maß der Stromkorrektur ΔI vom Sollstrom I_MS subtrahiert wird, um einen korrigierten Sollstrom I_MS' (= I_MS - ΔI) zu erhalten. In dem Fall, in dem eine Lenk­ kraft aufgrund der Operation der Antriebskraftvertei­ lungsvorrichtung T in derselben Richtung ausgeübt wird wie diejenige der Lenkbetätigung des Fahrers, wird der korrigierte Sollstrom I_MS' berechnet durch Subtrahieren des Maßes der Stromkorrektur ΔI vom Sollstrom I_MS, wobei jedoch in dem Fall, in dem eine Lenkkraft in entgegenge­ setzter Richtung zu derjenigen der Lenkbetätigung des Fahrers ausgeübt wird, der korrigierte Sollstrom I_MS' berechnet werden kann durch Addieren des Maßes der Strom­ korrektur ΔI zum Sollstrom I_MS.

Die Antriebsteuereinrichtung M10 setzt den korrigierten Sollstrom I_MS' in ein Motorantriebssignal V_D um und gibt das Motorantriebssignal V_D an die Antriebunterbindungs­ einrichtung M11 aus. Wenn kein Antriebunterbindungssignal von der Antriebunterbindungs-Ermittlungseinrichtung M12 eingegeben wird, gibt die Antriebunterbindungseinrichtung M11 das obenerwähnte Motorantriebssignal V_D an die Motor­ antriebsvorrichtung 32 aus, um den Motor 27 mit einer Motorspannung V_M anzutreiben und somit die elektrische Servolenkungsvorrichtung S zu veranlassen, ein Lenkunter­ stützungsmoment zu erzeugen. Durch Steuern der elektri­ schen Servolenkungsvorrichtung S auf der Grundlage des korrigierten Sollstroms I_MS', der aus dem Sollstrom I_MS und dem Maß der Stromkorrektur ΔI berechnet wird, ist es möglich, gleichzeitig das Lenkmomentphänomen zu verrin­ gern und die Lenkbetätigung durch den Fahrer zu unter­ stützen, was die Hauptfunktion der elektrischen Servolen­ kungsvorrichtung S ist.

In dem Fall, in dem eine Anomalie, wie z. B. eine Fehl­ funktion des Steuersystems, auftritt, wird ein Antriebun­ terbindungssignal von der Antriebunterbindungs-Ermitt­ lungseinrichtung M12 in die Antriebunterbindungseinrich­ tung M11 eingegeben, wobei die Antriebunterbindungsein­ richtung M11 das Ausgeben des obenerwähnten Motoran­ triebssignals V_D und die Operation der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S unterbindet, wodurch die elektrische Servolenkungsvorrichtung S am Erzeugen eines Lenkunterstützungsmoments gehindert wird, das vom Fahrer nicht erwartet wird.

Ein aktueller Motorstrom I_M, der von einer Stromerfas­ sungseinrichtung S₆ erfaßt wird und dem Motor 27 zuge­ führt wird, ein Lenkmoment T_Q, das von einer Lenkmoment­ erfassungseinrichtung S₅ erfaßt wird, und ein Offsetstrom ΔI_OS der von der Obergrenze-Prüfeinrichtung M14 ausgege­ ben wird, werden in die Antriebunterbindungs-Ermittlungs­ einrichtung M12 eingegeben. In der vorliegenden Ausfüh­ rungsform ist der Offsetstrom ΔI_OS dasselbe wie das Maß der Stromkorrektur ΔI (ΔI = ΔI_OS). Die Antriebunterbin­ dungs-Ermittlungseinrichtung M12 ermittelt, ob der An­ trieb der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S unter­ bunden ist durch Eingeben des aktuellen Motorstroms I_M und des Lenkmoments T_Q in ein Kennfeld, das auf der Grundlage des Offsetstroms ΔI_OS korrigiert worden ist.

Fig. 9A ist erneut ein Kennfeld des Standes der Technik zum Ausführen der obenerwähnten Ermittlung, wobei dieses Kennfeld ursprünglich für ein Fahrzeug erstellt wurde, das keine Antriebskraftverteilungsvorrichtung T enthält, d. h. ein Fahrzeug, in dem keine kooperative Steuerung einer elektrischen Servolenkungsvorrichtung S und einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung T ausgeführt wird. Wenn das Lenkmoment T_Q und der aktuell Motorstrom I_M in den schraffierten Unterstützungsunterbindungsbereichen liegen, gibt die Antriebunterbindungs-Ermittlungseinrich­ tung M12 an die Antriebunterbindungseinrichtung M11 einen Befehl aus, um den Antrieb des Motors 27 zu unterbinden.

Da jedoch wiederum die obenerwähnte Erläuterung auf ein Fahrzeug ohne kooperative Steuerung der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S und der Antriebskraftvertei­ lungsvorrichtung T angewendet wird, ergibt sich dann, wenn das Kennfeld in Fig. 9A, in dem die Stromkomponente zum Verringern des Lenkmomentphänomens nicht berücksich­ tigt ist, unverändert verwendet wird, die Möglichkeit, daß eine fehlerhafte Ermittlung durchgeführt werden kann und die Operation der elektrischen Servolenkungsvorrich­ tung S unterbunden werden kann, wenn dessen Operation erforderlich ist, oder die Operation der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S erlaubt werden kann, wenn dessen Operation unnötig ist.

In der vorliegenden Ausführungsform, wie erneut mit Bezug auf Fig. 9B beschrieben wird, kann zum Vermeiden der obenerwähnten Situation der Unterstützungsunterbindungs­ bereich nach oben in Ordinatenrichtung um ein Maß ver­ schoben werden, das dem Maß der Stromkorrektur ΔI (d. h. des Offsetstroms ΔI_OS) entspricht. Hierdurch ist es möglich, ein Maß eines Lenkmoments in Richtung entgegen­ gesetzt zu derjenigen der Lenkrichtung hervorzurufen, das einem Maß der Stromkorrektur ΔI in der elektrischen Servolenkungsvorrichtung S entspricht und somit das Lenkmomentphänomen auslöscht, das die Operation der Antriebskraftverteilungsvorrichtung T begleitet.

Da wie für Fig. 13 erläutert der Bereich, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L von 0 bis T₁ reichen, ein Nicht-Reaktionsbereich ist und das Maß der Stromkorrektur ΔI auf 0 gehalten wird, erzeugt die elektrische Servolen­ kungsvorrichtung S kein Lenkunterstützungsmoment, um dem Lenkmomentphänomen in diesem Bereich entgegenzuwirken. In einem Fall, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L fehlerhaft geschätzt werden in dem Bereich, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L klein sind, wird die elek­ trische Servolenkungsvorrichtung S am Erzeugen eines unangemessenen Lenkunterstützungsmoments aufgrund einer fehlerhaften Schätzung gehindert, welches dem Fahrer ein Gefühl der Unangemessenheit geben würde.

Wenn wie oben beschrieben der Bereich, in dem die Drehmo­ mentverteilungen T_R, T_L klein sind, als ein Nicht-Reak­ tions-Bereich gesetzt ist, wird, obwohl der Anstieg des Maßes der Stromkorrektur ΔI verzögert ist, das Maß der Stromkorrektur ΔI so gesetzt, daß es eine große Steigung im nachfolgenden Bereich aufweist, in dem die Drehmoment­ verteilungen T_R, T_L von T₁ bis T₃ reichen. Ein solches Maß der Stromkorrektur ΔI, das das Maß des Lenkmoments über­ schreitet, wird in dem Bereich ausgegeben, in dem die Drehmomentverteilungen T_R, T_L von T₂ bis T₄ reichen, wodurch die obenerwähnte Verzögerung im Anstieg des Maßes der Stromkorrektur ΔI kompensiert wird, wodurch ein ausreichendes Lenkunterstützungsmoment erzeugt wird und das Lenkmomentphänomen effektiv verringert werden kann. Da außerdem der Maximalwert ΔI_MAX nach dem Punkt, an dem das Maß der Stromkorrektur ΔI den Maximalwert ΔI_MAX erreicht, d. h. wenn die Drehmomentverteilungen T_R, T_L gleich T₃ sind, gehalten wird, ist es möglich, die elek­ trische Servolenkungsvorrichtung S am Erzeugen eines übermäßigen Lenkunterstützungsmoments zu hindern.

Es wurden oben Ausführungsformen der vorliegenden Erfin­ dung genauer beschrieben, jedoch kann die vorliegende Erfindung in einer Vielzahl von Wegen modifiziert werden, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in den beigefügten Ansprüchen ausgeführt ist.

Zum Beispiel ist die Antriebskraftverteilungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht auf eine Vorrichtung beschränkt, in der die Antriebskraft zwischen den rechten und linken Rädern verteilt wird, sonder kann auch eine Vorrichtung sein, in der die Antriebskraft zwischen den vorderen und hinteren Rädern verteilt wird. Ferner kann die vorliegende Erfindung auch auf Fälle angewendet werden, in denen die Bremskraft zwischen den rechten und linken Rädern oder den vorderen und hinteren Rädern verteilt wird, oder in denen sowohl die Antriebskraft als auch die Bremskraft zwischen den rechten und linken Rädern oder den vorderen und hinteren Rädern verteilt werden.

Ein kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung zum Verteilen wenig­ stens einer Antriebskraft und/oder einer Bremskraft zwischen beabstandeten Rädern, wobei das kooperative System umfaßt: eine erste Steuereinrichtung zum Steuern der Operation der Kraftverteilungsvorrichtung; eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einem Motor zum Ausüben eines Lenkunterstützungsmoments auf ein Lenksy­ stem des Fahrzeugs; und eine zweite Steuereinrichtung zum Berechnen eines Motorsteuersignals zum Antreiben des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Lenkmomentsi­ gnals, das von der Lenkmoment-Erfassungseinrichtung erfaßt wird, und zum Unterbinden des Antriebs des Motors auf der Grundlage wenigstens eines aktuellen Motorstrom­ signals, das von einer Stromerfassungseinrichtung erfaßt wird, und des Lenkmomentsignals, wobei die erste Steuer­ einrichtung ein Korrektursignal berechnet zum Korrigieren des Motorsteuersignals auf der Grundlage des Maßes der Steuerung der Kraftverteilungsvorrichtung und eines Offsetstroms zum Korrigieren des aktuellen Motorstromsi­ gnals; und die zweite Steuereinrichtung den Motor auf der Grundlage eines korrigierten Motorsteuersignals antreibt, das erhalten wird durch Korrigieren des Motorsteuersi­ gnals mit dem Korrektursignal, und den Antrieb des Motors unterbindet auf der Grundlage eines Wertes, der erhalten wird durch Korrigieren des aktuellen Motorstromsignals mit dem Offsetstrom und dem Lenkmomentsignal, wobei der Offsetstrom kleiner gesetzt ist als das Korrektursignal.

Claims (2)

1. Kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug mit einer Antriebskraftverteilungsvorrichtung zum Verteilen wenigstens einer Antriebskraft und/oder einer Bremskraft zwischen beabstandeten Rädern, wobei das kooperative System umfaßt: eine erste Steuereinrichtung zum Steuern der Operation der Kraftverteilungsvorrichtung; eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einem Motor zum Ausüben eines Lenkunterstützungsmoments auf ein Lenkungs­ system des Fahrzeugs; und eine zweite Steuereinrichtung zum Berechnen eines Motorsteuersignals zum Antreiben des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Lenkmomentsi­ gnals, das von der Lenkmoment-Erfassungseinrichtung erfaßt wird, und zum Unterbinden des Antriebs des Motors auf der Grundlage wenigstens eines aktuellen Motorstrom­ signals, das von einer Stromerfassungseinrichtung erfaßt wird, und des Lenkmomentsignals, wobei: die erste Steuereinrichtung ein Korrektursignal berechnet zum Korrigieren des Motorsteuersignals auf der Grundlage des Maßes der Steuerung der Kraftverteilungs­ vorrichtung und eines Offsetstroms zum Korrigieren des aktuellen Motorstromsignals; und die zweite Steuerein­ richtung den Motor auf der Grundlage eines korrigierten Motorsteuersignals antreibt, das erhalten wird durch Korrigieren des Motorsteuersignals mit dem Korrektursi­ gnal, und den Antrieb des Motors unterbindet auf der Grundlage eines Wertes, der erhalten wird durch Korrigie­ ren des aktuellen Motorstromsignals mit dem Offsetstrom und dem Lenkmomentsignal, wobei der Offsetstrom kleiner gesetzt ist als das Korrektursignal.

2. Kooperatives Steuersystem für ein Fahrzeug mit einer Kraftverteilungsvorrichtung zum Verteilen wenig­ stens einer Antriebskraft und/oder einer Bremskraft zwischen beabstandeten Rädern, wobei das kooperative Steuersystem umfaßt: eine erste Steuereinrichtung zum Steuern der Operation der Kraftverteilungsvorrichtung; eine elektrische Servolenkungsvorrichtung mit einem Motor zum Ausüben eines Lenkunterstützungsmoments auf ein Lenkungssystem des Fahrzeugs; und eine zweite Steuerein­ richtung zum Berechnen eines Motorsteuersignals zum Antreiben des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Lenkmomentsignals, das von einer Lenkmomenterfassungsein­ richtung erfaßt wird, und zum Unterbinden des Antriebs des Motors auf der Grundlage wenigstens eines Motoran­ triebssignals, das auf der Grundlage des Motorsteuersi­ gnals und des Lenkmomentsignals berechnet wird, wobei die erste Steuereinrichtung ein Korrektursignal berechnet zum Korrigieren des Motorsteuersignals auf der Grundlage eines Maßes der Steuerung der Kraftverteilungs­ vorrichtung und eines Offsetsignals zum Korrigieren des Motorantriebssignals; die zweite Steuereinrichtung den Motor auf der Grundlage eines korrigierten Motorsteuersi­ gnals antreibt, das erhalten wird durch Korrigieren des Motorsteuersignals mit dem Korrektursignal, und das Antreiben des Motors auf der Grundlage eines Wertes unterbindet, der erhalten wird durch Korrigieren des Motorantriebssignals mit dem Offsetsignal und dem Lenkmo­ mentsignal; und das Offsetsignal kleiner gesetzt ist als ein Wert, der erhalten wird durch Umsetzen des Korrektur­ signals in ein Maß des Motorantriebs.