DE10045140C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens von einem Fahrzeug - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens von einem Fahrzeug

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Description

Hintergrund der Erfindung Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Regeln eines Fahrzeugs, um bei einer Kurvenfahrt nach vorne sowie bei einer Kurvenfahrt nach hinten eine größere Stabilität zu erzielen.
Bei der Regelung eines Fahrverhaltens eines Fahrzeugs mit vier Rädern im Stand der Technik sind eine Übersteuerungsregelung (eine Antischlupfregelung) und eine Untersteuerungsregelung (eine Anti-Dritf- Regelung) bekannt. Bei den herkömmlichen Vorrichtungen zum Regeln eines Kurvenverhaltens wird eine Übersteuerungsbedingung im allgemeinen durch einen Übersteuerungsindex beurteilt, der auf dem Schglaufwinkel der Fahrzeugkarosserie basiert, welcher in einer zu einer Kurvenrichtung entgegengesetzten Richtung über einen Grenzwert ansteigt. Wenn dies eintritt, wird ein Vorderrad, das sich auf der Außenseite einer Kurve befindet, gebremst um in dem Fahrzeug um das gebremste, außenseitige Vorderrad ein Antischlupfmoment mit oder ohne einer gleichzeitigen Steuerung zum Verringern eines Motordehmoments zu erzeugen. Wenn das außenseitige Vorderrad gebremst wird, um das Übersteuern zu regeln, nimmt die Seitenkraft des gebremsten, außenseitigen Vorderrades derart ab, dass das außenseitige Vorderrad zur Außenseite der Kurve rutschen könnte. Ein derartiges vorderes Rutschen nach außen des Fahrzeugs trägt zu der Übersteuerungsregelung bei. Andererseits wird eine Untersteuerungsbedingung im allgemeinen durch einen Untersteuerungsindex beurteilt, der auf einer Abweichung der Ist- Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs von einer theoretischen Giergeschwindigkeit basiert, die auf der Grundlage des Lenkwinkels und der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wurde, und wenn dies auftritt, werden bzw. wird ein Hinterrad oder Hinterräder gebremst, um das Fahrzeug zu verlangsamen, mit der Wirkung, dass dann, wenn ein Hinterrad gebremst wird, das sich an der Innenseite einer Kurve befindet, in dem Fahrzeug um das gebremste, innenseitige Hinterrad ein Kurvenunterstützungsgearmoment erzeugt. Es kann auch eine gleichzeitige Steuerung zur Herabsetzung eines Motordrehmoments durchgeführt werden. Wenn das Hinterrad oder die Hinterräder gebremst werden, um das Untersteuern zu regeln, nimmt die Seitenkraft der gebremsten Hinterräder ab, sodass die Hinterräder zur Aussenseite der Kurve rutschen könnten. Solch ein hinteres Rutschen nach aussen des Fahrzeugs trägt zu der Untersteuerungsregelung bei.
DE 196 19 476 A1 schlägt hierzu eine Kurvenverhaltensregelung vor, die in Abhängigkeit von einer Entscheidung, ob das Fahrzeug sich in einem über- oder untersteuernden Zustand befindet, zwischen einer Sollgierratenregelung und einer Solllängskraftregelung wechselt.
Wenn ein Fahrzeug, das mit einer derartigen herkömmlichen Einrichtung zur Regelung eines Kurvenverhaltens ausgestattet ist, bei einer Kurvenfahrt nach hinten in eine Untersteuerungsbedingung fällt, wird sein zugehöriges Vorderrad (praktisch sein Hinterrad), das sich an der Außenseite der Kurve befindet, gebremst, wenn die Regelungsvorrichtung noch in Betrieb ist. Das Bremsen des praktisch außenseitigen Hinterrades erzeugt in dem Fahrzeug um das gebremste praktisch außenseitige Hinterrad ein Antischlupfmoment, auch um als eine Übersteuerungsregelung wirksam zu sein. Das gebremste praktisch außenseitige Hinterrad neigt jedoch dazu, dass es zur Außenseite der Kurve hin rutscht, und wenn dies auftritt, beendet es die Übersteuerungsregelung.
Wenn ein Fahrzeug, das mit einer derartigen herkömmlichen Vorrichtung zur Steuerung eines Kurvenverhaltens ausgestattet ist, andererseits bei einem Kurvenfahren nach hinten in einen Untersteuerungszustand gebracht wird, kann sein zugehöriges Hinterrad (praktisch sein Vorderrad), das sich an der Innenseite der Kurve befindet, gebremst werden. Das Bremsen des praktisch innenseitigen Vorderrades erzeugt in dem Fahrzeug um das gebremste virtuelle innenseitige Vorderrad ein Anti-Drift-Moment, um auch als eine Untersteuerungsregelung wirksam. Das gebremste virtuelle innenseitige Vorderrad neigt jedoch dazu, dass es zur Außenseite der Kurve rutscht, und wenn dies eintritt, hebt es die Untersteuerungsregelung auf.
Hinsichtlich des oben erwähnten Nachteils beim Betrieb der herkömmlichen Kurvenfahrregelung bei einem Rückwärtsfahren ist in der JP 7-117645 A vorgeschlagen worden, dass eine solche Kurvenverhaltensregelung einem Rückwärtsfahren eines Fahrzeugs angepasst ist, wobei geändert worden ist, dass für eine Übersteuerungsregelung bei einer Rückwärtsfahrt ein virtuelles Vorderrad (in Wirklichkeit ein Hinterrad) gebremst wird, das sich an der Außenseite der Kurve befindet, während für eine Untersteuerungsregelung für eine Rückwärtsfahrt ein virtuelles Hinterrad (in Wirklichkeit ein Vorderrad) gebremst wird, das sich an der Innenseite der Kurve befindet.
Abgesehen von dem oben erwähnten Gegenstand, der das Vorwärts-/Rückwärtsfahren betrifft, ist in Bezug auf das Rückwärtskurvenfahrverhalten der Vierrad-Fahrzeuge anzumerken, dass die Fahrzeuge im allgemeinen sehr stark dazu neigen, von einem von einem Fahrer beabsichtigten Kurs abzuweichen, so dass die Stabilität des hinteren Kurvenfahrens des Fahrzeugs im allgemeinen sehr niedrig ist. Ein wesentlicher Grund für eine derartige Instabilität eines Kurvenverlaufs bei dem hinteren Antrieb würde die Unerfahrenheit von vielen Fahrern hinsichtlich des hinteren Antriebs sein, aber es wird in Erwägung gezogen, dass ein anderer wesentlicher Grund in der Tatsache liegt, dass bei dem hinteren Antrieb der Kontaktpunkt von jedem Paar gelenkten Rädern mit der Bodenoberfläche vor dem Punkt der Lenkachse von jedem Paar gelenkter Räder angeordnet ist, die die Bodenoberfläche entlang der Laufrichtung des Fahrzeugs kreuzen, so dass, dann wenn das Paar gelenkter Räder nicht angetriebene Räder ist, die Kraft, die auf jedes Paar gelenkter Räder von der Bodenoberfläche aufgebracht wird, die Wirkung hat, dass eine Lenkwinkelangabe daran durch das Lenksystem vergrößert wird.
DE 195 15 048 A1 schlägt eine Fahrstabilitätskontrolle vor, die während einer Rückwärtsfahrt nicht aktiviert ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Hinsichtlich des oben erwähnten geometrischen Unterschieds von dem virtuellen Lenkaufbau zu dem tatsächlichen Lenkaufbau des Vierrad- Fahrzeugs aufgrund einer Umkehr der Fahrtrichtung des Fahrzeugs und der damit verbundenen Umkehrung der Rückführungsleistung bei dem Lenkbetrieb von einer stabilen negativen Rückführung zu einer instabilen positiven Rückführung, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzusehen, um ein Kurvenfahrverhalten eines Vierrad-Fahrzeugs sowohl beim Vorwärtsfahren als auch beim Rückwärtsfahren des Fahrzeugs bestmöglich zu regeln.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 und 10 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Dadurch, dass das Kurvenfahrverhalten eines Vierrad-Fahrzeugs durch eine derartige Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens geregelt wird, wird dann, wenn das Fahrzeug rückwärts gefahren wird und dazu neigt, instabil zu werden, die Kurvenfahrverhaltensregelung eher gestartet, als wenn das Fahrzeug vorwärts gefahren wird und dazu neigt, instabil zu werden, so dass die stärkere Neigung des Fahrzeugs, beim Rückwärtsfahren instabil zu werden, durch eine solche frühzeitige Gegenaktion wirksam unterdrückt wird, bevor das Fahrzeug eine beträchtliche Instabilität beim Kurvenfahren erreicht.
Durch eine Ausführung gemäß Anspruch 2 kann die Einrichtung zum Bestimmen des Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung durch einen einzigen grundlegenden Aufbau dazu in der Lage sein, dass sie den Start der Kurvenfahrverhaltensregelung für die Vorwärtsfahrt und für die Rückwärtsfahrt nur gemäß einer Änderung eines einzelnen Indexelements unterscheidet.
Die Einrichtung zum Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung kann jedoch natürlich den Start der Kurvenfahrverhaltensregelung gemäß getrennter Formeln für die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt bestimmen, wobei zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt unterschieden wird.
Durch eine Ausführung gemäß Anspruch 3 kann die Einrichtung zum Berechnen eines Betrags der Kurvenfahrverhaltensregelung auch durch einen einzigen grundlegenden Aufbau für die getrennten Berechnungen des Betrags der Kurvenfahrverhaltensregelung für die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt gemäß der entsprechenden Änderung des einzelnen Indexelements in der Lage sein.
Der Betrag der Kurvenfahrverhaltensregelung kann jedoch natürlich für die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt durch getrennte Berechnungseinrichtungen berechnet werden, wobei zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt unterschieden wird.
Durch eine Ausführung gemäß Anspruch 5 kann die Kurvenfahrverhaltensregelung ungeachtet der Fahrtrichtung oder der Kurvenrichtung des Fahrzeugs auf der Grundlage der gleichen Betriebseinrichtungen nur gemäß der entsprechenden Änderung des Fahrtrichtungsindex ausgeführt werden, und das Verhältnis zwischen dem virtuellen linken und rechten Rad und dem wirklichen linken und rechten Rad des Fahrzeugs wird gemäß der Änderung des Fahrtrichtungsindex umgewandelt.
Die Kurvenfahrverhaltensregelung durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens kann eine Rollregelung sein, und der eine Kurvenfahrverhaltensparameter kann aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs, einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs und einer theoretisch berechneten Querbeschleunigung des Fahrzeugs ausgewählt werden.
Zudem kann die Kurvenfahrverhaltensregelung durch die erfingungsgemäße Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens eine Lenkverhaltensregelung bzw. Lenkleistungsregelung sein, und der eine Kurvenfahrverhaltensparameter kann aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs, einer Soll-Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs und einer Abweichung der Giergeschwindigkeit von der Soll-Giergeschwindigkeit ausgewählt werden.
Die Einrichtung zum Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung kann die Kurvenfahrverhaltensregelung starten, wenn mehr als einer der Kurvenfahrverhaltensparameter die jeweils dafür bestimmten Grenzwerte durchläuft.
Beschreibung
Es zeigen:
Fig. 1A eine schematische Darstellung eines Vierrad-Fahrzeugs wie z. B. eines Kraftfahrzeugs, in welchem eine Vorrichtung zum Regeln eines Fahrzeugverhaltens angeordnet ist, die die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens aufweist;
Fig. 1B eine Darstellung, die Zuführungen von Fahrzeugbetriebsparametern zu der Vorrichtung zum Regeln eines Fahrzeugverhaltens zeigt;
Fig. 2A und 2B Flussdiagramme, die in Verbindung miteinander die grundlegende Regelung eines Kurvenfahrverhaltens zeigen, welche durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgeführt wird;
Fig. 3 eine schematische Darstellung, die das Verhältnis zwischen dem wirklichen linken Vorderrad, dem wirklichen rechten Vorderrad, dem wirklichen linken Hinterrad und dem wirklichen rechten Hinterrad und dem virtuellen innenseitigen Vorderrad, dem virtuellen außenseitigen Vorderrad, dem virtuellen innenseitigen Hinterrad und dem virtuellen außenseitigen Hinterrad in einem Vierrad-Fahrzeug gemäß der Fahrtrichtung und der Kurvenrichtung zeigt;
Fig. 4 ein Beispiel für eine Abbildung zum Bestimmen der Soll- Motordrehmomentverringerung ΔTert auf der Grundlage eines Rollwertes R;
Fig. 5 ein Beispiel für eine Abbildung zum Bestimmen der Soll- Bremskräfte Froqt und Friqt auf der Grundlage des Rollwertes R;
Fig. 6 ein Beispiel für eine Abbildung zum Bestimmen der Soll- Motordrehmomentverringerung ΔTest auf der Grundlage des Schleuderwertes SV oder des Drift-Wertes DV;
Fig. 7 ein Beispiel für eine Abbildung zum Bestimmen der Soll-Bremskraft Fsopt auf der Grundlage des Schleuderwertes SV; und
Fig. 8 ein Beispiel für eine Abbildung zum Bestimmen der Soll- Bremskräfte Fsiqt und Fsoqt auf der Grundlage des Drift-Wertes DV.
Beschreibung der Ausführungsformen
Anschließend wird die vorliegende Erfindung durch einige bevorzugte Ausführungsformen in Bezug auf die beigefügte Zeichnung genauer beschrieben.
Als erstes wird auf Fig. 1A Bezug genommen. Ein darin schematisch dargestelltes Fahrzeug, wie z. B. ein Kraftfahrzeug, weist eine Fahrzeugkarosserie 1, einen Motor 10, der durch einen Drehmomentwandler 12 und eine Gangschalteinrichtung 14, die beide in Verbindung miteinander eine Getriebeeinrichtung 16 bilden, eine Drehkraft ausgibt, eine Gelenkwelle 18, ein Differentialgetriebe 20 und eine linke Achse 22L und eine rechte Achse 22R zu dem linken Hinterrad 24RL und dem rechten Hinterrad 24RR auf. In der Figur sind 24FL und 24FR ein linkes und ein rechtes Vorderrad, die dafür ausgelegt sind, dass sie durch ein Lenksystem gelenkt werden, das in der Figur zwar nicht gezeigt ist, aber ein herkömmliches Lenksystem sein kann. Dem Motor 10 wird durch einen Einlasskanal 26, der mit einer Haupt-Drosselklappe 28 und einer Sub-Drosselklappe 30 ausgestattet ist, eine Kraftstoff-Luft- Mischung zugeführt. Die Haupt-Drosselklappe 28 wird durch einen Fahrer gemäß einem Niederdrücken eines in der Figur nicht gezeigten Gaspedales betätigt, während die Sub-Drosselklappe 30 durch eine Motorsteuerung 32 durch eine Betätigungseinrichtung 34 automatisch betätigt wird. 36 ist ein Drosselklappen-Positionssensor, um die Öffnungsposition der Haupt- Drosselklappe 28 zu erfassen.
Die Motorsteuerung 32 steuert die Motorleistung unter der Regelung der Vorrichtung 40 zum Regeln eines Fahrzeugverhaltens, in welcher der Hauptabschnitt der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens angeordnet ist, wobei beide durch einen gewöhnlichen Mikrocomputer aufgebaut sind. Die Vorrichtung 40 zum Regeln eines Fahrzeugverhaltens betätigt eine schematisch dargestellte Hydraulik- Kreislaufeinrichtung 44, um Radzylinder 46FL, 46FR, 46RL und 46RR für das linke Vorderrad, das rechte Vorderrad, das linke Hinterrad und das rechte Hinterrad hydraulisch zu betätigen, so dass die entsprechenden Räder gebremst werden. Die Hydraulik-Kreislaufeinrichtung 44 wird ebenfalls durch ein Niederdrücken eines Bremspedales 48 durch den Fahrer durch einen Hauptzylinder 50 betätigt.
Wie in Fig. 1B schematisch dargestellt ist, werden der Vorrichtung 40 zum Regeln eines Fahrzeugverhaltens Betriebsparameter des Fahrzeugs zugeführt, wie z. B. ein Lenkwinkel θ von einem Lenkwinkelsensor 54, eine Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs von einem Querbeschleunigungs­ sensor 56, eine Giergeschwindigkeit γ von einem Giergeschwindigkeitssensor 58, Radgeschwindigkeiten Vwi (i = fl, fr, rl und rr) von Radgeschwindigkeits­ sensoren 60FL, 60FR, 60RL und 60RR, und eine Fahrtrichtung F (vorwärts) oder R (rückwärts) von einem Fahrtrichtungssensor 62, der durch einen (nicht gezeigten) in der Getriebeeinrichtung 16 vorhandenen Schaltpositionsschalter geschaffen werden kann.
Im folgenden werden weitere Details der Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens beschrieben, wobei auf ihre Betriebsweise Bezug genommen wird.
Es wird auf die Fig. 2A und 2B Bezug genommen. Wenn die Vorrichtung durch Schließen eines (nicht gezeigten) Zündschalters oder eines (nicht gezeigten) dafür vorgesehen bestimmten Auswahlschalters in Betrieb gebracht wird, werden in Schritt 10 Signale, wie die in Fig. 1B gezeigten, eingelesen.
Anschließend wird in Schritt 20 ein Parameter R, der hier als "Rollwert" bezeichnet wird und die Neigung des Fahrzeugs anzeigt, sich aufgrund einer Kurvenfahrt zu überrollen bzw. zu überschlagen wie folgt berechnet:
worin Gyh = V2θ/{(1 + AV2)NL}, V eine Fahrzeuggeschwindigkeit (die von Vwi erhältlich ist), N ein Übersetzungsverhältnis des Lenksystems, L die sogenannte Radbasis und A, k1, k2, k3 und k4 geeignete Koeffizienten sind. Es ist festzuhalten, dass die Neigung des Fahrzeugs sich zu überschlagen gemäß einem Anstieg des Rollwertes R zunimmt.
In diesem Zusammenhang ist festzuhalten, dass Parameter wie z. B. θ, Gy und γ von der Kurvenrichtung des Fahrzeugs abhängen, während V oder Vwi von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs abhängen. Im folgenden wird angenommen, dass θ, Gy, γ oder andere Parameter, die von der Kurvenrichtung des Fahrzeugs abhängen, für eine Linkskurve positiv und für eine Rechtskurve negativ sind, während angenommen wird, dass V, Vwi oder andere Parameter, die von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs abhängen, für einen Vorwärtsfahrt positiv und für einen Rückwärtsfahrt negativ sind.
Anschließend wird in Schritt 30 beurteilt, ob ein Merker Fr1 ist. Der Merker Fr wird beim Start der Regelung durch Initialisierung auf Null zurückgestellt, und daher ist die Antwort im ersten Durchlauf "Nein", so dass die Regelung mit Sehritt 40 fortfährt.
In Schritt 40 wird beurteilt, ob eine Rollregelung erforderlich ist. Für diese Beurteilung wird wie bei einigen Ausführungsformen wenigstens eine der folgenden Bedingungen beurteilt:
|V| ≧ Vrp(1 - M) + VrqM
|γ| ≧ γrp(1 - M) + γrqM
|Gy| ≧ Gyp(1 - M) + GyqM
|Gyh| ≧ Gxhp(1 - M) + GyhqM
In den obigen Formeln ist M ein Fahrtrichtungsindex, der 0 wird, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während er 1 wird, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. M wird gemäß dem Signal des Fahrtrichtungssensors 62 bestimmt.
Vrp ist ein Grenzwert, um für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Regelung eines Kurvenfahrverhaltens den Absolutwert der Fahrzeuggeschwindigkeit zu überschreiten (d. h. ihn in der Anstiegsrichtung zu kreuzen), um eine derartige Rollsteuerung zu starten, wie sie im folgenden beschrieben wird, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während Vrq ein Grenzwert für die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Regelung eines Kurvenfahrverhaltens ist, um den Absolutwert der Fahrzeuggeschwindigkeit zu überschreiten, um die Rollsteuerung zu starten, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Das Verhältnis zwischen Vrp und Vrq wird derart bestimmt, dass es Vrp < Vrq ist, so dass die Anti-Roll-Kurvenfahrverhaltenssteuerung bei einer Rückwärtsfahrt auf einem niedrigerem Niveau der Fahrzeuggeschwindigkeit V gestartet wird als bei einer Vorwärtsfahrt.
Ebenso ist γrp ein Grenzwert für den Absolutwert der Giergeschwindigkeit γ, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Rollregelung zu starten, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während γrq ein Grenzwert für den Absolutwert der Giergeschwindigkeit γ ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Rollregelung zu starten, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Das Verhältnis zwischen γ­ rp und γrq wird ebenfalls so bestimmt, dass gilt: γrp < γrq, und zwar aus dem gleichen Grund, der oben in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschrieben wurde.
Gyp ist ein Grenzwert bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regelung eines Kurvenfahrverhaltens, um den Absolutwert der Querbeschleunigung Gy zu überschreiten, so dass die Rollsteuerung gestartet wird, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während Gyq bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Regelung eines Kurvenfahrverhaltens ein Grenzwert ist, um den Absolutwert der Querbeschleunigung Gy zu überschreiten, so dass die Rollsteuerung gestartet wird, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Das Verhältnis zwischen Gyp und Gyq ist so bestimmt, dass Gyp < Gyq ist, und zwar aus dem gleichen Grund, der oben in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschrieben wurde.
Ebenso ist Gyhp ein Grenzwert für den Absolutwert des Parameters Gyh, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenverhaltens zu überschreiten ist, um die Rollregelung zu starten, wenn das Fahrzueg vorwärts fährt, während Gyhq ein Grenzwert für den Absolutwert des Parameters Gyh ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenverhaltens zu überschreiten ist, um die Rollregelung zu starten, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Ebenfalls ist das Verhälnist Gyhp und Gyhq so bestimmt, dass gilt: Gyhp < Gyhq, und zwar aus dem gleichen Grund, der oben in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschrieben wurde.
Somit wird darauf hingewiesen, dass, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, dann, wenn |V|, |γ|, |Gy| oder |Gyh| über Vrp, γrp, Gyp bzw. Gyhp ansteigen, die Rollsteuerung gestartet wird, während wenn das Fahrzeug rückwärts fährt, die Rollsteuerung eher gestartet wird, wenn |V|, |γ|, |Gy| oder |Gyh| über Vrq, γrq, Gyq bzw. Gyhq ansteigen, die jeweils geringer sind als Vrp, γrp, Gyp oder Gyhp, die für die Vorwärtsfahrt bestimmt wurden.
Wenn die Antwort in Schritt 40 "Ja" ist, fährt die Steuerung mit Schritt 50 fort und der Merker Fr wird auf 1 gesetzt, so dass dann, wenn die Rollsteuerung einmal gestartet wurde, die Rollsteuerung so lange fortgesetzt wird, bis eine separate Beurteilung zum Beenden der Rollsteuerung gemacht wird, wie es unterhalb beschrieben wird.
In Schritt 60 wird für die Rollsteuerung auf der Grundlage des Rollwertes R eine Motordrehmomentverringerung ΔTer wie folgt berechnet, wobei auf eine derartige Abbildung, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist, zugegriffen bzw. gesehen wird:
Als erstes wird auf der Grundlage des Wertes von R eine Soll- Motordrehmomentverringerung ΔTert erzielt, und anschließend wird die Motordrehmomentverringerung ΔTer, um die das Motordrehmoment verringert wird, um ein Überrollen des Fahrzeugkörpers zu unterdrücken, wie folgt berechnet:
ΔTer = ΔTert(1 - M) + Q1ΔTertM
worin Q1 ein Modifikationsfaktor ist, um die Motordrehmomentverringerung ΔTer für die Rollregelung bei der Rückwärtsfahrt in Bezug auf die bei der Vorwärtsfahrt zu modifizieren. Der Wert von Q1 kann gemäß der Ausgestaltung der Regelung auf geeignete Weise bestimmt werden, wobei 1,0 eingeschlossen ist.
In Schritt 70 werden Bremskräfte Frxy für die Rollregelung auf der Grundlage des Rollwertes R wie folgt berechnet, wobei auf eine derartige Abbildung, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, zugegriffen bzw. gesehen wird:
Als erstes werden eine Sollbremskraft Froqt für ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Außenseite einer Kurve befindet, und eine Sollbremskraft Friqt für ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet, auf der Grundlage des Rollwertes R berechnet, wobei auf eine derartige Abbildung, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, zugegriffen bzw. gesehen wird.
Anschließend werden eine Bremskraft Froq für das virtuelle Hinterrad, das sich auf der Außenseite der Kurve befindet, und eine Bremskraft Friq für das virtuelle Hinterrad, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet, wie folgt berechnet:
Froq = Froqt(1 - M) + Q21FroqtM
Friq = Friqt(1 - M) + Q22FriqtM
worin Q21 und Q22 Modifikationsfaktoren sind, um die Bremskräfte Froq und Friq für die Rollregelung bei der Rückwärtsfahrt in Bezug auf die bei der Vorwärtsfahrt zu modifizieren. Die Werte von Q21 und Q22 können gemäß der Ausgestaltung der Regelung auf geeignete Weise bestimmt werden, wobei 1,0 eingeschlossen ist.
Die Entsprechung zwischen dem virtuellen innenseitigen Vorderrad, dem virtuellen außenseitigen Vorderrad, dem virtuellen innenseitigen Hinterrad und dem virtuellen außenseitigen Hinterrad und dem wirklichen linken Vorderrad, dem wirklichen rechten Vorderrad, dem wirklichen linken Hinterrad und dem wirklichen rechten Hinterrad bei einer Vorwärtsfahrt und Kurve nach links, bei einer Vorwärtsfahrt und Kurve nach rechts, bei einer Rückwärtsfahrt und Kurve nach links und bei einer Rückwärtsfahrt und Kurve nach rechts ist so, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, worin virtuell vorne und virtuell hinten bei Betrachtung entlang der Fahrtrichtung mit p bzw. q bezeichnet sind, während die virtuelle Innenseite und die virtuelle Außenseite der Kurvenrichtung bzw. Drehrichtung mit i bzw. o bezeichnet sind.
Die Bremskräfte Froq und Friq werden gemäß dem obigen Verhältnis, das auf der Unterscheidung der Fahrtrichtung und der Drehrichtung bzw. Kurvenrichtung basiert, auf die entsprechenden wirklichen Räder aufgebracht. Die Unterscheidung der Fahrtrichtung ist direkt aus dem Signal des Fahrtrichtungssensors 62 erhältlich, während die virtuelle Drehrichtung dadurch erhältlich ist, dass eine Drehrichtung des Lenksystems mit dem Signal des Fahrtrichtungssensors 62 verarbeitet wird.
Im Anschluss an die Berechnungen durch die Schritte 60 und 70 fährt die Steuerung mit Schritt 80 fort. Wenn die Antwort in Schritt 40 "Nein" ist, fährt die Steuerung mit Schritt 80 fort, während die Schritte 50, 60 und 70 umgangen werden.
In Schritt 80 werden Parameter SV und DV, die hier "Schleuderwert" bzw. "Drift-Wert" genannt werden, berechnet.
Der Schleuderwert SV wird dadurch berechnet, dass als erstes eine Differenz ΔGy zwischen der Querbeschleunigung Gy, die durch den Querbeschleunigungssensor 56 erfasst wurde und einem Produkt aus der Giergeschwindigkeit γ, die durch den Giergeschwindigkeitssensor 58 erfasst wurde, und der Fahrzeuggeschwindigkeit V, die aus den durch die Radgeschwindigkeitssensoren 60FL bis 60RR erfassten Radgeschwindigkeiten Vwi erhältlich sind berechnet, d. h. ΔGy = Gy - γV. Anschließend wird ΔGy über der Zeit integriert, um eine Seitenschlupfgeschwindigkeit Vy zu erzielen. Anschließend wird ein Schräglaufwinkel β als ein Verhältnis der Seitenschlupfgeschwindigkeit zur Längsgeschwindigkeit Vx des Fahrzeugs (d. h. der Fahrzeuggeschwindigkeit V), berechnet, d. h. β = Vy/Vx. Anschließend wird SV wie folgt berechnet:
SV = |k10β + k11β
worin k10 und k11 geeignete Koeffizienten sind, die gemäß der Ausgestaltung der Steuerung bestimmt werden können. Wie aus der Schlussfolgerung daraus zu erkennen ist, zeigt der Schlupfwert SV eine stärkere Neigung des Fahrzeugs zu übersteuern an, während er ansteigt.
Andererseits wird der Drift-Wert DV dadurch berechnet, dass als erstes eine angemessene Giergeschwindigkeit γc, wie z. B. γc = Vθ/(NL) - k20VGy, gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V, einem Lenkwinkel θ, einem Übersetzungsverhältnis N eines Lenksystems, einer Radbasis L, einer Querbeschleunigung Gy und einem geeigneten Koeffizienten k20 berechnet wird. Anschließend wird die angemessene Giergeschwindigkeit γc für eine Verzögerung, wie z. B. γt = γc/(1 + Ts) durch eine Verzögerungskonstante T und eine zusammengesetzte Variable s in der Laplace-Transformation verarbeitet. Dann wird DV als der Absolutwert einer Differenz zwischen γt und γ berechnet, wie DV = |γt - γ|. Wie aus der Schlussfolgerung daraus zu erkennen ist, zeigt der Drift-Wert DV eine stärkere Neigung des Fahrzeugs zu untersteuern an, während er ansteigt.
Anschließend wird in Schritt 90 beurteilt, ob ein Merker Fs 1 ist. Der Merker Fs wird beim Start der Regelung durch Initialisierung auf Null gesetzt, und daher ist die Antwort im ersten Durchlauf "Nein", so dass die Regelung mit Schritt 100 fortfährt.
In Schritt 100 wird beurteilt, ob eine Lenkleistungsregelung bzw. Lenkverhaltensregelung notwendig ist. Für diese Beurteilung wird wie bei einigen Ausführungsformen wenigstens eine der folgenden Bedingungen beurteilt:
|V| ≧ Vsp(1 - M) + VsqM
|γ| ≧ γsp(1 - M) + γsqM
|γt| ≧ γtsp(1 - M) + γtsqM
|γt - γ| ≧ Δγp(1 - M) + ΔγqM
worin Vsp ein Grenzwert für den Absolutwert der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um eine Lenkverhaltensregelung, wie sie unterhalb beschrieben wird, zu starten, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während Vsq ein Grenzwert für den Absolutwert der Fahrzeuggeschwindigkeit V ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Lenkverhaltensregelung zu starten, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Das Verhältnis zwischen Vsp und Vsq wird so bestimmt, dass gilt: Vsp < Vsq ist, so dass die Antischlupf-Kurvenfahrverhaltensregelung oder die Anti-Drift- Kurvenfahrverhaltensregelung bei einer Rückwärtsfahrt auf einem niedrigerem Niveau der Fahrzeuggeschwindigkeit V gestartet wird als bei einer Vorwärtsfahrt.
Ebenso ist γsp oder γtsp ein Grenzwert für den Absolutwert der Giergeschwindigkeit γ oder der Soll-Giergeschwindigkeit γt, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Lenkverhaltensregelung zu starten, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während γsq oder γtsq ein Grenzwert für den Absolutwert der Giergeschwindigkeit γ oder der Soll-Giergeschwindigkeit γt ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Lenkverhaltensregelung zu starten, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Das Verhältnis zwischen γsp und γ­ rs oder γtsp und γtrs ist ebenso so bestimmt, dass gilt: γsp < γsq bzw. γtsp < γtsq, und zwar aus dem selben Grund, der oben in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschrieben wurde.
Ebenfalls ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens Δγp ein Grenzwert für den Absolutwert der Giergeschwindigkeitsdifferenz γt - γ, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Lenkverhaltensregelung zu starten, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, während Δγq ein Grenzwert für den Absolutwert der Giergeschwindigkeitsdifferenz γt - γ ist, der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens zu überschreiten ist, um die Lenkverhaltensregelung zu starten, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt. Das Verhältnis zwischen Δγp und Δγq ist ebenfalls so bestimmt dass gilt: Δγp < Δ­ γq, und zwar aus dem selben Grund, der oben in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit beschrieben wurde.
Somit wird klar, dass, wenn das Fahrzeug vorwärts fährt, dann, wenn |V|, |γ|, |γt| oder |γt - γ| über Vsp, γsp, γtsp bzw. Δγp ansteigen, die Lenkverhaltensregelung gestartet wird, während dann, wenn das Fahrzeug rückwärts fährt, die Lenkverhaltensregelung eher gestartet wird, wenn |V|, |γ|, |γt| oder |γt - γ| über Vsq, γsq, γtsq bzw. Δγq ansteigt, die jeweils niedriger sind als Vsp, γsp, γtsp oder Δγp, welche für die Vorwärtsfahrt bestimmt wurden.
Wenn die Antwort von Schritt 100 "Ja" ist, fährt die Steuerung mit Schritt 110 fort, und der Merker Fs wird auf 1 gesetzt, so dass dann, wenn die Lenkleistungssteuerung einmal gestartet wurde, die Lenkleistungssteuerung so lange fortgesetzt wird, bis eine separate Beurteilung zum Beenden der Lenkleistungssteuerung gemacht wird, wie es im folgenden beschrieben wird.
In Schritt 120 wird eine Motordrehmomentverringerung ΔTes für die Lenkleistungssteuerung auf der Grundlage des Schlupfwertes SV und des Drift-Wertes DV wie folgt berechnet, wobei auf eine derartige Abbildung, wie sie in Fig. 6 gezeigt ist, zugegriffen bzw. gesehen wird:
Als erstes wird auf der Grundlage von jedem der Werte von SV und DV eine Soll-Motordrehmomentverringerung ΔTest erzielt. Der zu erzielende Wert von ΔTest kann eine Summe von ΔTest, der auf der Grundlage von SV ausgelesen wurde, und ΔTest, der auf der Grundlage von DV ausgelesen wurde, sein. Weil jedoch ein Übersteuern (Schlupf) und ein Untersteuern (Driften) im allgemeinen nicht zur gleichen Zeit auftritt, drückt eine derartige Summe im allgemeinen ΔTest, das auf der Grundlage von SV ausgelesen wurde, aus, wenn das Fahrzeug übersteuert, oder ΔTest, das auf der Grundlage von DV ausgelesen wurde, wenn das Fahrzeug untersteuert. Anschließend wird die Motordrehmomentverringerung ΔTes, um welche das Motordrehmoment verringert wird, um ein Übersteuern oder ein Untersteuern des Fahrzeugs zu unterdrücken, wie folgt berechnet:
ΔTes = ΔTest(1 - M) + Q3ΔTertM
worin Q3 ein Modifikationsfaktor ist, um die Motordrehmomentverringerung ΔTes für die Lenkleistungssteuerung bei der Rückwärtsfahrt in Bezug auf die bei der Vorwärtsfahrt zu modifizieren. Der Wert von Q3 kann gemäß der Ausgestaltung der Regelung auf geeignete Weise bestimmt werden, wobei 1,0 eingeschlossen ist.
In Schritt 130 werden auf der Grundlage des Schlupfwertes SV und des Drift-Wertes DV Bremskräfte Fsxy für die Lenkverhaltensregelung wie folgt berechnet, wobei auf derartige Abbildungen, wie sie in den Fig. 7 bzw. 8 gezeigt sind, zugegriffen bzw. gesehen wird:
Als erstes wird auf der Grundlage des Schlupfwertes SV eine Soll- Bremskraft Fsopt für ein virtuelles Vorderrad, das sich auf der Außenseite einer Kurve befindet, berechnet, wobei auf die Karte von Fig. 7 zugegriffen bzw. gesehen wird.
Anschließend wird für das virtuelle Vorderrad, das sich auf der Außenseite der Kurve befindet, eine Bremskraft Fsop wie folgt berechnet:
Fsop = Fsopt(1 - M) + Q4FsoptM
worin Q4 ein Modifikationsfaktor ist, um die Bremskraft Fsop für die Lenkverhaltensregelung bei der Rückwärtsfahrt in Bezug auf die bei der Vorwärtsfahrt zu modifizieren. Der Wert von Q4 kann gemäß der Ausgestaltung der Regelung auf geeignete Weise bestimmt werden, wobei 1,0 eingeschlossen ist. Die somit erzielte Bremskraft Fsop, die auf das virtuelle Vorderrad aufgebracht wird, das sich auf der Außenseite einer Kurve befindet, ist wirklich eine Bremskraft, um ein Übersteuern zu unterdrücken.
Anschließend werden auf der Grundlage des Drift-Wertes DV eine Soll- Bremskraft Fsiqt für ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Innenseite einer Kurve befindet, und eine Soll-Bremskraft Fsoqt für ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Außenseite einer Kurve befindet, berechnet, wobei auf die Abbildung von Fig. 8 zugegriffen bzw. gesehen wird.
Anschließend werden für das virtuelle Hinterrad, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet, eine Bremskraft Fsiq und für das virtuelle Hinterrad, das sich auf der Außenseite der Kurve befindet, eine Bremskraft Fsoq wie folgt berechnet:

Fsiq = Fsiqt(1 - M) + Q51FsiqtM
Fsoq = Fsoqt(1 - M) + Q52FsoqtM
worin Q51 Und Q52 Modifikationsfaktoren sind, um die Bremskräfte Fsiq und Fsoq für die Lenkverhaltensregelung bei der Rückwärtsfahrt in Bezug auf die bei der Vorwärtsfahrt zu modifizieren. Die Werte von Q51 und Q52 können gemäß der Ausgestaltung der Regelung auf geeignete Weise bestimmt werden, wobei 1,0 eingeschlossen ist.
Die Bremskräfte Fsop, Fsiq und Fsoq werden gemäß dem oben erwähnten Verhältnis auf der Grundlage der Unterscheidung der Fahrtrichtung und der Kurvenrichtung auf die entsprechenden wirklichen Räder aufgebracht.
In Schritt 140 wird beurteilt, ob der Merker Fr1 ist. Wenn die Antwort "Ja" ist, fährt die Regelung mit Schritt 150 fort, und es wird beurteilt, ob der Merker Fs1 ist. Wenn die Antwort "Nein" ist, bedeutet das, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs so ist, dass die Rollregelung erforderlich ist. Daher wird in Schritt 160 die Rollregelung derart ausgeführt, dass das Motordrehmoment um die Motordrehmomentverringerung ΔTer verringert wird, während die virtuellen außenseitigen und innenseitigen Hinterräder durch die Bremskräfte Froq bzw. Friq gebremst werden, wobei die virtuellen außenseitigen und innenseitigen Hinterräder in die entsprechenden wirklichen Räder des Fahrzeugs gemäß dem oben erwähnten Verhältnis auf der Grundlage der Fahrtrichtung und der Kurvenrichtung umgewandelt werden.
In Schritt 170 wird beurteilt, ob die Rollregelung beendet werden soll. Diese Beurteilung wird auf eine Art und Weise gemacht, die der ähnlich ist, die in Schritt 40 durchgeführt wurde, indem für die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens geeignet verringerte Grenzwertniveaus für die jeweiligen Kurvenfahrverhaltensparameter festgelegt werden, so dass die Rollregelung beendet wird, wenn diese unterschritten werden, wobei zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt entsprechend unterschieden wird, wenn es auch gewünscht wird. Wenn die Antwort "Ja" ist, wird in Schritt 180 die Rollregelung beendet, und in Schritt 190 wird der Merker Fr auf 0 zurückgesetzt. Wenn die Antwort von Schritt 170 "Nein" ist, umgeht die Regelung die Schritte 180 und 190.
Wenn die Antwort von Schritt 140 "Nein" ist, fährt die Regelung mit Schritt 200 fort, und es wird beurteilt, ob der Merker Fs1 ist. Wenn die Antwort "Ja" ist, bedeutet dies, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs derart ist, dass nur die Lenkverhaltensregelung erforderlich ist. Anschließend fährt die Regelung mit Schritt 210 fort, und die Lenkverhaltensregelung wird derart ausgeführt, dass das Motordrehmoment um die Motordrehmomentsverringerung ΔTes verringert wird, während das virtuelle außenseitige Vorderrad durch die Bremskraft Fsop gebremst wird, wenn die Lenkverhaltensregelung tatsächlich eine Übersteuerungsregelung ist, oder es werden die virtuellen innenseitigen und außenseitigen Hinterräder durch die Bremskräfte Fsiq bzw. Fsoq gebremst, wenn die Lenkverhaltensregelung tatsächlich eine Untersteuerungregelung ist, wobei auch die virtuellen außenseitigen Vorderräder, innenseitigen Hinterräder und außenseitigen Hinterräder in die entsprechenden wirklichen Räder des Fahrzeugs gemäß dem oben erwähnten Verhältnis auf der Grundlage der Fahrtrichtung und der Kurvenrichtung umgewandelt werden.
Anschließend wird in Schritt 220 beurteilt, ob die Lenkverhaltensregelung beendet werden soll. Diese Beurteilung kann auch auf eine Art und Weise gemacht werden, die der ähnlich ist, die in Schritt 100 gemacht wurde, wobei für die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens geeignet verringerte Grenzwertniveaus für die jeweiligen Parameter festgelegt sind, so dass die Lenkverhaltensregelung beendet wird, wenn diese unterschritten werden, wobei zwischen der Vorwärtsfahrt und der Rückwärtsfahrt entsprechend unterschieden wird, wenn es auch erwünscht ist. Wenn die Antwort "Ja" ist, wird in Schritt 230 die Rollregelung beendet, und in Schritt 240 wird der Merker Fs auf 0 zurückgesetzt. Wenn die Antwort von Schritt 220 "Nein" ist, umgeht die Regelung die Schritte 230 und 240.
Wenn die Antwort von Schritt 150 "Ja" ist, bedeutet dies, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs derart ist, dass sowohl die Rollregelung als auch die Lenkverhaltensregelung erforderlich ist. Anschließend fährt die Regelung mit Schrit 250 fort, und es wird die größere der Motordrehmomentverringerungen ΔTer und ΔTes, die für die Rollregelung und für die Lenkverhaltensregelung berechnet wurden, ausgewählt. Außerdem wird in Schritt 260 die größere der Bremskräfte Frxy und Fsxy, die für die Rollregelung und für die Lenkverhaltensregelung berechnet wurden, ausgewählt, so dass in Bezug auf jedes virtuelle innenseitige Vorderrad, jedes virtuelle außenseitige Vorderrad, jedes virtuelle innenseitige Hinterrad und jedes virtuelle außenseitige Hinterrad die größere Bremskraft ausgewählt wird. In Bezug auf solche Kenndate von ΔTer über ΔTes und Frxy über Fsxy, die in den Fig. 4 bis 8 als Beispiele gezeigt sind, wird klar, dass beim Ausführen der Drehmomentverringerungssteuerung eine gute Aussicht besteht, indem der größere der Werte von ΔTer und ΔTes ausgewählt wird, und beim Ausführen der Bremssteuerung eine gute Aussicht besteht, indem die größere der Kräfte Frxy und Fsxy ausgewählt wird, wenn sowohl die Rollregelung als auch die Lenkverhaltensregelung erforderlich ist.
Daher werden in Schritt 270 die Rollregelung und die Lenkverhaltensregelung zusammen ausgeführt.
In Schritt 280 wird beurteilt, ob die Rollregelung beendet werden soll. Diese Beurteilung kann die gleiche sein, wie die in Schritt 170. Wenn die Antwort "Ja" ist, wird in Schritt 290 der Merker Fr auf 0 zurückgesetzt. Wenn die Antwort von Schritt 280 "Nein" ist, wird Schritt 290 umgangen.
In Schritt 300 wird beurteilt, ob die Lenkverhaltensregelung beendet werden soll. Diese Beurteilung kann die gleiche sein, wie die in Schritt 220. Wenn die Antwort "Ja" ist, wird in Schritt 310 der Merker Fs auf 0 zurückgestellt. Wenn die Antwort von Schritt 300 "Nein" ist, wird Schritt 310 umgangen.
Wenn in Schritt 290 der Merker Fr auf 0 zurückgestellt wurde, fährt die Regelung beim nächsten Durchlauf durch das Flussdiagramm von Schritt 140 mit Schritt 200 fort, so dass anschließend die kombinierte Roll-/Lenkregelung in die Lenkverhaltensregelung umgeschaltet wird, während dann, wenn in Schritt 310 der Merker Fs auf 0 zurückgestellt wurde, die Regelung bei dem nächsten Durchlauf durch das Flussdiagramm von Schritt 150 mit Schritt 160 fortfährt, so dass die kombinierte Roll-/Lenkregelung anschließend in die Rollregelung umgeschaltet wird.

Claims (18)

1. Vorrichtung zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens von einem Fahrzeug, das eine Fahrzeugkarosserie (1), ein linkes Vorderrad (24FL), ein rechtes Vorderrad (24FR), ein linkes Hinterrad (24RL) und ein rechtes Hinterrad (24RR), einen Motor (10) zum Antreiben von wenigstens einem hinteren oder einem vorderen Paar der Räder, ein Lenksystem zum Lenken von wenigstens dem vorderen Paar oder dem hinteren Paar der Räder und ein Bremssystem zum Bremsen von jedem der Räder aufweist, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Einrichtung (54, 56, 58, 60FL-60RR, 62), um zusätzlich zu einer Fahrtrichtung (F, R) des Fahrzeugs wenigstens einen Parameter (V, γ, Gy, Gyh, γt, γt - γ) in Bezug auf das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs zu erfassen, wobei der eine Parameter gemäß Änderungen seiner Größe auf Änderungen eines Erwünschtheitsgrades der Kurvenfahrverhaltensregelung schließen läßt,
eine Einrichtung (40), um einen Start der Kurvenfahrverhaltensregelung gemäß dem einen Kurvenfahrverhaltensparameter zu bestimmen, der einen dafür bestimmten Grenzwert (Vrp, Vrq, γrp, γrq, Gyp, Gyq, Gyhp, Gyhq, Vsp, Vsq, γsp, γsq, γtsp, γtsq, Δγp, Δγq) durchläuft, und
die Einrichtung (40) zum Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung den Grenzwert bei einer Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs im Vergleich zu einer Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs derart ändert, dass die Kurvenfahrverhaltensregelung bei der Rückwärtsfahrt bei einem niedrigerem Erwünschtheitsgrad gestartet wird als bei der Vorwärtsfahrt,
eine Einrichtung (40), um einen Betrag (ΔTer, Froq, Friq, ΔTes, Fsop, Fsiq, Fsoq) für die Kurvenfahrverhaltensregelung auf der Grundlage der Kurvenfahrverhaltensparameter, die durch die Einrichtung zum Erfassen eines Kurvenfahrverhaltensparameters erfasst wurden, zu berechnen,
eine Einrichtung (40), um die Kurvenfahrverhaltensregelung auszuführen, wobei wenigstens der Motor oder das Bremssystem gemäß dem Betrag der Kurvenfahrverhaltensregelung betrieben wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Einrichtung (40) zum Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung den einen Kurvenfahrverhaltensparameter (V, γ, Gy, Gyh, γt, γt - γ) zum Durchlaufen des Grenzwertes gemäß einer Formel (|γ| ≧ Vrp(1 - M) + VrqM; |γ| ≧ γ rp(1 - M) + γ rqM; |Gy| ≧ Gyp(1 - M) + GyqM; |Gyh| ≧ Gyhp(1 - M) + GyhqM; |V| ≧ Vsp(1 - M) + VsqM; |γ| ≧ γ sp(1 - M) + γ sqM; |γt| ≧ tsp(1 - M) + γ tsqM; |γt - γ| ≧ Δγ p(1 - M) + Δγ qM) zum Bestimmen eines Regelungsstartes bestimmt, die sowohl bei der Vorwärtsfahrt als auch bei der Rückwärtsfahrt verwendet wird, wobei bei der Formel zum Bestimmen eines Regelungsstarts die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt voneinander unterschieden werden, indem ein Fahrtrichtungsindex (M) darin enthalten ist, wobei der Fahrtrichtungsindex gemäß einer Änderung der Fahrtrichtung geändert wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Einrichtung (40) zum Berechnen eines Betrages der Kurvenfahrverhaltensregelung den Betrag der Kurvenverhaltensregelung gemäß einer Formel (ΔTer = Δ­ Tert(1 - M) + Q1ΔTertM; Froq = Froqt(1 - M) + Q21 FroqtM; Friq = Friq(1 - M) + Q22FriqtM; Δ­ Tes = ΔTest(1 - M) + Q3ΔTertM; Fsop = Fsopt(1 - M) + Q4FsopM; Fsiq = Fsiqt(1 - M) + Q51FsiqtM; Fsoq = Fsoqt(1 - M + Q52FsoqtM) zum Berechnen eines Betrags der Kurvenfahrverhaltensregelung berechnet, die sowohl bei der Vorwärtsfahrt als auch bei der Rückwärtsfahrt verwendet wird, wobei bei der Formel zum Berechnen eines Betrages der Kurvenfahrverhaltensregelung die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt voneinander durch den Fahrtrichtungsindex (M) unterschieden werden, der gemäß einer Änderung der Fahrtrichtung geändert wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, bei der der Fahrtrichtungsindex (M) gemäß einer Änderung der Fahrtrichtung zwischen "0" und "1" geändert wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die gemeinsame Formel zum Berechnen eines Betrages der Kurvenfahrverhaltensregelung den Betrag (ΔTer, Froq, Friq, ΔTes, Fsop, Fsiq, Fsoq) für wenigstens ein virtuelles Vorderrad, das sich auf der Innenseite einer Kurve befindet, ein virtuelles Vorderrad, das sich auf der Außenseite der Kurve befindet, ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet, und ein virtuelles Hinterrad das sich an der Außenseite der Kurve befindet bei entweder einer Vorwärtsfahrt und linken Kurve, einer Vorwärtsfahrt und rechten Kurve, einer Rückwärtsfahrt und linken Kurve oder einer Rückwärtsfahrt und rechten Kurve des Fahrzeugs berechnet, und bei der die Einrichtung (40) zum Berechnen eines Betrages der Kurven­ fahrverhaltensregelung den Betrag, der für das wenigstens eine virtuelle innenseitige Vorderrad, außenseitige Vorderrad, innenseitige Hinterrad und außenseitige Hinterrad berechnet wurde, in einen entsprechenden Betrag der Kurvenfahrverhaltensregelung für das linke Vorderrad, das rechte Vorderrad, das linke Hinterrad oder das rechte Hinterrad gemäß dem Fahrtrichtungsindex und einer Lenkrichtung des Lenksystems umwandelt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Kurvenfahrver­ haltensregelung eine Rollregelung ist, und worin der eine Kurvenfahr­ verhaltensparameter aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V), einer Gier­ geschwindigkeit (γ) des Fahrzeugs, einer Querbeschleunigung (Gy) des Fahrzeugs und einer theoretisch berechneten Querbeschleunigung (Gyh) des Fahrzeugs ausgewählt wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Einrichtung (40) zum Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung die Kurvenfahrverhalts­ regelung startet, wenn mehr als einer der Kurvenfahrverhaltensparameter (V, γ, Gy, Gyh) die jeweils dafür bestimmten Grenzwerte (Vrp, Vrq, γrp, γ­ rq, Gyp, Gyq, Gyhp, Gyhq) durchläuft.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Kurvenfahrver­ haltensregelung eine Lenkverhaltensregelung ist, und bei der der eine Kurvenfahrverhaltensparameter aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V), einer Giergeschwindigkeit (γ) des Fahrzeugs, einer Soll-Giergeschwin­ digkeit des Fahrzeugs und einer Abweichung (γt - γ) der Giergeschwindig­ keit von der Soll-Giergeschwindigkeit ausgewählt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, worin die Einrichtung (40) zum Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung die Kurvenfahrverhaltens­ regelung startet, wenn mehr als einer der Kurvenfahrverhaltensparameter (V, γ, γt, γt - γ) die jeweils dafür bestimmten Grenzwerte (Vsp, Vsq, γsp, γsq, Δγp, Δγq) durchläuft.
10. Verfahren zum Regeln eines Kurvenfahrverhaltens eines Fahrzeugs, das eine Fahrzeugkarosserie (1), ein linkes Vorderrad (24FL), ein rechtes Vorderrad (24FR), ein linkes Hinterrad (24RL) und ein rechtes Hinterrad (24RR), einen Motor (10) zum Antreiben von wenigstens einem hinteren Paar oder einem vorderen Paar der Räder, ein Lenksystem zum Lenken von wenigstens dem vorderen Paar oder dem hinteren Paar der Räder und ein Bremssystem zum Bremsen von jedem der Räder aufweist:
Erfassen von wenigstens einem Parameter (V, γ, Gy, Gyh, γt, γt - γ) in Bezug auf das Kurvenfahrverhalten des Fahrzeugs zusätzlich zu einer Fahrtrichtung (F, R) des Fahrzeugs, wobei der eine Parameter gemäß Änderungen seiner Größe auf Änderungen des Erwünschtheitsgrades der Kurvenfahrverhaltensregelung schließen läßt,
Bestimmen eines Starts der Kurvenfahrverhaltensregelung gemäß dem einen Kurvenfahrverhaltensparameter, der einen dafür bestimmten Grenzwert (Vrp, Vrq, γrp, γrq, Gyp, Gyq, Gyhp, Gyhq; Vsp, Vsq, γsp, γ­ sq, γtsp, γtsq, Δγp, Δγq) durchläuft, und
der Grenzwert bei einer Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs im Vergleich zu einer Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs derart geändert wird, dass die Kurvenfahrverhaltensregelung bei der Rückwärtsfahrt bei einem niedrigeren Erwünschtheitsgrad gestartet wird als bei der Vorwärtsfahrt,
Berechnen eines Betrages (ΔTer, Froq, Friq, ΔTes, Fsop, Fsiq, Fsoq) für die Kurvenfahrverhaltensregelung auf der Grundlage der Kurvenfahrparameter, die durch die Einrichtung zum Erfassen eines Kurvenfahrparameters erfasst wurden,
Ausführen der Kurvenfahrverhaltensregelung, wobei wenigstens der Motor oder das Bremssystem gemäß dem Betrag der Kurvenfahrverhaltensregelung bei der Rückwärtsfahrt bei einem niedrigeren Erwünschtheitsgrad gestartet wird als bei der Vorwärtsfahrt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, worin der eine Kurvenfahrverhaltenspara­ meter (V, γ, Gy, Gyh, γt, γt - γ) zum Durchlaufen des Grenzwertes gemäß einer Formel (|V| ≧ Vrp(1 - M) + VrqM; |γ| ≧ γ rp(1 - M) + γ rqM; |Gy| ≧ Gyp(1 - M) + GyqM; |Gyh| ≧ Gyhp(1 - M) + GyhqM; |V| ≧ Vsp(1 - M) + VsqM; |γ| ≧ γ sp(1 - M) + γ sqM; |γt| ≧ γ tsp(1 - M) + γ tsqM; |γt- γ| ≧ Δγ p(1 - M) + Δγ qM) zum Bestimmen eines Regelungsstartes bestimmt wird, die sowohl beider Vorwärtsfahrt als auch bei der. Rückwärtsfahrt verwendet wird, wobei bei der Formel zum Bestimmen eines Regelungsstarts die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt voneinander durch einen darin vorhandenen Fahrtrichtungsindex (M) unterschieden werden, wobei der Fahrtrichtungsindex gemäß einer Änderung der Fahrtrichtung geändert wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, worin der Betrag der Kurvenfahrverhaltens­ regelung gemäß einer Formel (ΔTer = ΔTert(1 - M) + Q1 ΔTertM; Froq = Froqt(1 - M) + Q21FroqtM; Friq = Friqt(1 - M) + Q22FriqtM; ΔTes = ΔTest(1 - M) + Q3ΔTertM; Fsop = Fsopt(1 - M) + Q4FsoptM Fsiq = Fsiqt(1 - M) + Q51FsiqtM; Fsoq = Fsoqt(1 - M) + Q52FsoqtM) zum Berechnen eines Be­ trags der Kurvenfahrverhaltensregelung berechnet wird, die sowohl bei der Vorwärtsfahrt als auch bei der Rückwärtsfahrt verwendet wird, wobei bei der Formel zum Berechnen eines Betrags der Kurvenfahrverhaltensregelung die Vorwärtsfahrt und die Rückwärtsfahrt voneinander durch den Fahrtrichtungsindex (M) unterschieden werden, der gemäß einer Änderung der Fahrtrichtung geändert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, worin der Fahrtrichtungsindex (M) gemäß einer Änderung der Fahrtrichtung zwischen "0" und "1" geändert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, worin der Betrag (ΔTer, Froq, Friq, Δ­ Tes, Fsop, Fsiq, Fsoq) der Kurvenfahrverhaltensregelung für wenigstens ein virtuelles Vorderrad, das sich auf der Innenseite einer Kurve befindet, ein virtuelles Vorderrad, das sich auf der Außenseite der Kurve befindet, ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet, und ein virtuelles Hinterrad, das sich auf der Außenseite der Kurve befin­ det, bei entweder einer Vorwärtsfahrt und Kurve nach links, einer Vor­ wärtsfahrt und Kurve nach rechts, einer Rückwärtsfahrt und Kurve nach links oder einer Rückwärtsfahrt und Kurve nach rechts berechnet wird, und worin der Betrag der Kurvenfahrverhaltensregelung, der für das we­ nigstens eine virtuelle innenseitige Vorderrad, außenseitige Vorderrad, innenseitige Hinterrad und außenseitige Hinterrad berechnet wurde, in einen entsprechenden Betrag der Kurvenfahrverhaltensregelung für das linke Vorderrad, das rechte Vorderrad, das linke Hinterrad oder das rechte Hinterrad gemäß dem Fahrtrichtungsindex und einer Lenkrichtung des Lenksystems umgewandelt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, worin die Kurvenfahrver­ haltensregelung eine Rollregelung ist, und worin der eine Kurvenfahr­ verhaltensparameter aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V), einer Gier­ geschwindigkeit (γ) des Fahrzeugs, einer Querbeschleunigung (Gy) des Fahrzeugs und einer theoretisch berechneten Querbeschleunigung (Gyh) des Fahrzeugs ausgewählt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, worin die Kurvenfahrverhaltensregelung gestartet wird, wenn mehr als einer der Kurvenfahrverhaltensparameter (V, γ, Gy, Gyh) die jeweils dafür bestimmten Grenzwerte (Vrp, Vrq, γrp, γ­ rq, Gyp, Gyq, Gyhp, Gyhq) durchläuft.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, worin die Kurvenfahrver­ haltensregelung eine Lenkverhaltensregelung ist, und worin der eine Kurvenfahrverhaltensparameter aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit (V), einer Giergeschwindigkeit (γ) des Fahrzeugs, einer Soll-Giergeschwin­ digkeit des Fahrzeugs und einer Abweichung (γt - γ) der Giergeschwindig­ keit von der Soll-Giergeschwindigkeit ausgewählt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, worin die Kurvenfahrverhaltensregelung gestartet wird, wenn mehr als einer der Kurvenfahrverhaltensparameter (V, γ, γt, γt - γ) die jeweils dafür bestimmten Grenzwerte (Vsp, Vsq, γsp, γsq, Δγp, Δγq) durchläuft.
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