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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Als
ein System zum Steuern einer Fahrzeugbewegungseigenschaft und insbesondere
einer Kurveneigenschaft des Fahrzeugs wurde ein Gerät beschrieben
zum Steuern einer Differenz zwischen der auf rechte und linke Räder aufgebrachten
Bremskraft, um unmittelbar ein Drehmoment zu steuern, und dieses
befindet sich nun auf dem Markt. Beispielsweise offenbart die Offenlegungsschrift
der JP 9-301147
A ein Bewegungssteuergerät,
das einen Betrag schätzt,
der einen Bewegungszustand eines Fahrzeugs anzeigt, wenn das Fahrzeug
eine Kurve fährt,
und ein hydraulisches Bremsdruckregelgerät regelt, um ein Giermoment
des Fahrzeugs zu korrigieren, um die Fahrzeugbewegung zu stabilisieren, wenn
der Betrag, der den Bewegungszustand des Fahrzeugs anzeigt, einen
Ansprechwert zum Beginn der Regelung überschreitet. Um gemäß dieser Druckschrift
einen Bereich des Betrags des Bewegungszustands des Fahrzeugs für den Beginn
der Regelung in Übereinstimmung
mit einem Reibungskoeffizient zu ändern, wird vorgeschlagen,
dass bei dem Bewegungsregelgerät
der Ansprechwert zum Starten der Regelung umso kleiner ist, je niedriger der
Reibungskoeffizient ist.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Fahrzeugbewegungsregelgerät sind verschiedene
Erfassungseinrichtungen zum Erfassen von Signalen vorgesehen, die
den Bewegungszustand des Fahrzeugs anzeigen. Beispielsweise schlägt die weitere
Druckschrift JP 9-311042 A eine Erfassungseinrichtung vor zum Erfassen
eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels bzw. Schwimmwinkels über eine Lenkungseingabe und
den Betrag des überwachten
Bewegungszustands (beispielsweise Gierrate oder Querbeschleunigung),
wobei zum flexiblen Umgehen mit einem variablen Parameter eines
Fahrzeugs und Schätzen
eines Schwimmwinkels einer Fahrzeugkarosserie mit guter Genauigkeit
der Fahrzeugschwimmwinkel geschätzt
wird auf der Grundlage einer Bewegungsgleichung, die die Fahrzeugbewegung
anzeigt. Demgemäß ist in
der Offenlegungsschrift beschrieben, dass es möglich ist, flexibel mit der
Nichtlinearität
eines Reifens umzugehen und mit einer Änderung der Eigenschaft des
Fahrzeugs aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit und die geschätzte Genauigkeit
zu verbessern durch Korrigieren des geschätzten Werts des Fahrzeugschwimmwinkels
mittels eines Sensorsignals.
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In
der JP 9-301147 A ist offenbart, dass eine Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
bzw. Schwimmwinkelgeschwindigkeit Dβ(= Gy/Vso – γ) berechnet wird auf der Grundlage
einer Fahrzeugquerbeschleunigung Gy, einer Fahrzeuggeschwindigkeit
Vso und einer Gierrate γ,
und die Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ wird integriert,
um einen Fahrzeugseitenschlupfwinkel β(= ∫Dβdt) zu erhalten.
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In
der JP 8-40232 A (=
EP
0694464 A1 ) ist offenbart, dass eine Fahrzeugquerbeschleunigung Gy,
eine Fahrzeuggeschwindigkeit V und eine Gierrate γ erfasst
werden, um eine Abweichung (Gy – V·γ) zu erhalten,
die integriert wird mit einer vorgegebenen Integralzeit, um eine
Fahrzeugseitenschlupfgeschwindigkeit Vy zu erhalten. Somit ist ein
Fahrzeugkurvenbewegungsregelgerät
vorgeschlagen, das eine Fahrzeugkurvenbewegung zumindest auf der Grundlage
der Fahrzeugseitenschlupfgeschwindigkeit schätzt und die Fahrzeugkurvenbewegung
regelt auf der Grundlage der geschätzten Kurvenbewegung.
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Wenn
der Fahrzeugseitenschlupfwinkel geschätzt wird auf der Grundlage
eines Fahrzeugbewegungsmodells, wie in der vorstehend erwähnten JP 9-311042
A beschrieben ist, ist es möglich,
mit der Nichtlinearität
des Reifens umzugehen oder mit einer Änderung der Eigenschaft des
Reifens aufgrund beispielsweise eines Fahrzeugoberflächenzustands. Dies
ist jedoch beschränkt
auf eine einzelne Art des Reifens und es ist schwierig, damit umzugehen, wenn
verschiedene Reifenarten für
die Verwendung gewechselt werden oder wenn der Luftdruck des Reifens
sich ändert,
um eine sehr große
Differenz zu verursachen und dergleichen. Dabei wird der Fahrzeugseitenschlupfwinkel
vorzugsweise durch eine Integration geschätzt. Gemäß dieser Schätzung werden jedoch
derartige Probleme veranlasst, dass ein Fehler sich akkumuliert,
wie in der JP 8-40232 A beschrieben ist, und ein stabiles Fahrverhalten
des Fahrzeugs auf einer Neigung oder dergleichen wird noch beeinflusst.
Die Fahrzeugseitenschlupfgeschwindigkeit Vy, die als ein Referenzwert
verwendet wird zum Ermitteln der Fahrzeugkurvenbewegung in der JP
8-40232 A, entspricht einem Wert, der erhalten wird durch Multiplizieren
der Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(= Gy/Vso – γ), wie in der JP 9-301147 A
offenbart ist, mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V, so dass dies dem
Fahrzeugseitenschlupfwinkel entspricht.
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Obwohl
das Gerät
geeignet sein kann, um auf geeignete Weise einen auszuwählen aus
dem Fahrzeugseitenschlupfwinkel, der durch Integration geschätzt wird,
und dem Fahrzeugseitenschlupfwinkel, der auf der Grundlage des Fahrzeugbewegungsmodells
geschätzt
wird, wie vorstehend beschrieben ist, um den Fahrzeugseitenschlupfwinkel
zu schätzen,
werden andere Probleme verursacht. Wenn beispielsweise das Wechseln
der Schätzung
zwischen der ersten Schätzeinrichtung
S1 und der zweiten Schätzeinrichtung
S2 nicht geeignet ausgeführt
wird, wird die Fahrzeugbewegungsregelung kompliziert und eine Verzögerung der
Verarbeitungsgeschwindigkeit wird verursacht, so dass es schwierig
wird, eine sanfte Bewegungsregelung zu erreichen durch Verwenden
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels.
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In
der gattungsbildenden Druckschrift
DE 19812237 C1 wird ein Verfahren zur Fahrdynamikregelung
an einem Straßenfahrzeug
offenbart, wonach taktgesteuert in zeitlich aufeinander folgenden
Zyklen vorgegebener Dauer mittels eines Simulationsrechners einer
einen selbsttätigen
Ablauf der Regelung vermittelnden elektronischen Steuereinheit auf Basis
eines das Fahrzeug hinsichtlich seiner konstruktiv bedingten Kenngrößen repräsentierenden Modells
aus gemessenen Werten Referenzgrößen für mindestens
die Giergeschwindigkeit und den Schwimmwinkel generiert werden.
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Demgemäß besteht
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Schaffung eines Geräts zum Schätzen eines
Fahrzeugschwimmwinkels durch geeignetes Auswählen eines aus dem Fahrzeugschwimmwinkel,
der durch Integration geschätzt wird,
und dem Fahrzeugschwimmwinkel, der geschätzt wird auf der Grundlage
eines Fahrzeugbewegungsmodells.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere
vorteilhafte Entwicklungen der Erfindung werden durch die abhängigen Ansprüche gezeigt.
Hierzu ist das Gerät
zum Schätzen
eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels angeordnet, um eine Überwachungseinrichtung
zu umfassen zum Überwachen
eines Betrags des Bewegungszustands des Fahrzeugs einschließlich derartiger
Signale wie einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Fahrzeugquerbeschleunigung,
einer Gierrate und eines Lenkungswinkels und umfasst einen Bewegungsmodellspeicher
zum Speichern eines Fahrzeugbewegungsmodells. Eine erste Schätzvorrichtung
ist vorgesehen zum Schätzen
eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels durch Berechnen einer Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Fahrzeugquerbeschleunigung
und der Gierrate, die durch die Überwachungseinrichtung überwacht
werden, und Integrieren der Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
in einem vorgegebenen Berechnungszyklus. Eine zweite Schätzeinrichtung
ist auch vorgesehen zum Schätzen
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels auf der Grundlage des Betrags des
Bewegungszustands, der durch die Überwachungseinrichtung überwacht
wird, und des Fahrzeugbewegungsmodells, das in dem Bewegungsmodellspeicher
gespeichert ist. Eine Reifenlastermittlungsvorrichtung ist vorgesehen
zum Ermitteln einer Querlast auf jeden Reifen des Fahrzeugs auf
der Grundlage des Ergebnisses, das durch die Überwachungseinrichtung überwacht
wird. Und eine Auswahleinrichtung, im Folgenden Wechselvorrichtung,
ist vorgesehen zum Auswählen,
im Folgenden Wechseln, zwischen der Schätzung des Fahrzeugseitenschlupfwinkels,
die durchgeführt
wird durch die erste Schätzeinrichtung, und
die Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durchgeführt wird durch die zweite Schätzvorrichtung
in Übereinstimmung
mit dem Ergebnis der Ermittlung der Reifenlastermittlungsvorrichtung.
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Vorzugsweise
ist die Reifenlastermittlungsvorrichtung geeignet, um eine Querlast
auf jeden Reifen des Fahrzeugs zu ermitteln auf der Grundlage einer Änderung
zumindest eines aus der Fahrzeugquerbeschleunigung oder der Gierrate,
die durch die Überwachungseinrichtung überwacht
werden.
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Bei
dem Gerät
kann die Überwachungseinrichtung
eine Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen
der Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Querbeschleunigungserfassungseinrichtung
zum Erfassen der Fahrzeugquerbeschleunigung, eine Gierratenerfassungseinrichtung
zum Erfassen der Gierrate, eine Lenkwinkelerfassungseinrichtung
zum Erfassen des Lenkwinkels umfassen. Die erste Schätzeinrichtung
kann dann geeignet sein, um die Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
zu berechnen auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, der
Fahrzeugquerbeschleunigung und der Gierrate, die durch die Erfassungseinrichtungen
jeweils erfasst werden, und zum Schätzen des Fahrzeugseitenschlupfwinkels
durch Integrieren der Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit, und
die zweite Schätzeinrichtung
kann geeignet sein zum Schätzen
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit,
der Fahrzeugquerbeschleunigung, der Gierrate und des Lenkwinkels,
die durch Erfassungseinrichtungen jeweils erfasst werden, und des
Fahrzeugbewegungsmodells, das in dem Bewegungsmodellspeicher gespeichert
ist.
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Die
vorstehend angeführte
Aufgabe und folgende Beschreibung werden leicht verständlich unter Bezugnahme
auf die beigefügten
Zeichnungen, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen.
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1 stellt
ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Geräts zum Schätzen eines
Fahrzeugseitenschlupfwinkels dar.
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2 zeigt
ein schematisches Blockschaltbild eines Fahrzeugbewegungsregelsystems
mit einem Gerät
zum Schätzen
eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels gemäß einem Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
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3 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Hauptroutine einer Fahrzeugbewegungsregelung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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4 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Nebenroutine zum Schätzen eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels
gemäß einem
Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung.
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5 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Nebenroutine zum Einrichten einer Sollschlupfrate
für die
Verwendung bei einer Lenkungsregelung durch Bremsen gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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6 zeigt
ein Ablaufdiagramm einer Hydraulikdruckservoregelung gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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7 zeigt
ein Diagramm eines Kennfelds zum Einrichten eines vorgegebenen Werts ε 1 in Übereinstimmung
mit einem Reibungskoeffizienten μ einer
Straße
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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8 zeigt
ein Diagramm eines Kennfelds zum Einrichten eines vorgegebenen Werts ε 2 in Übereinstimmung
mit einem Reibungskoeffizienten μ einer
Straße
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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9 zeigt
ein Zeitdiagramm beim Schätzen des
ersten und zweiten Seitenschlupfwinkels gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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In 1 ist
auf schematische Weise ein Gerät
zum Schätzen
eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Gerät ist mit einer Überwachungseinrichtung
DT zum Überwachen
eines Betrags des Bewegungszustands eines Fahrzeugs versehen einschließlich derartiger
Signale wie einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Fahrzeugquerbeschleunigung,
einer Gierrate und eines Lenkungswinkels. Die Überwachungseinrichtung DT umfasst eine
Erfassungseinrichtung D1 zum Erfassen der Fahrzeugquerbeschleunigung,
eine Erfassungseinrichtung D2 zum Erfassen der Gierrate des Fahrzeugs,
eine Erfassungseinrichtung D3 zum Erfassen der Fahrzeuggeschwindigkeit
und eine Erfassungseinrichtung D4 zum Erfassen des Lenkungswinkels. Und
ein Bewegungsmodellspeicher ML ist vorgesehen zum Speichern eines
Fahrzeugbewegungsmodells. Darüber
hinaus ist eine Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeitsberechnungsvorrichtung
SA vorgesehen zum Berechnen einer Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Fahrzeugquerbeschleunigung
und der Gierrate. Dann ist eine erste Fahrzeugseitenschlupfwinkelschätzvorrichtung
S1 (die nachfolgend als eine erste Schätzvorrichtung S1 bezeichnet
wird) vorgesehen zum Schätzen
eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels durch Integrieren der Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
in einem vorgegebenen Berechnungszyklus. Und eine zweite Fahrzeugseitenschlupfwinkelschätzvorrichtung
S2 (die nachfolgend als eine zweite Schätzvorrichtung S2 bezeichnet
wird) ist vorgesehen zum Schätzen
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit,
der Fahrzeugquerbeschleunigung, der Gierrate und des Lenkungswinkels
und auch des Fahrzeugbewegungsmodells. Eine Reifenlastermittlungsvorrichtung
TR ist vorgesehen zum Ermitteln einer Querlast auf jeden Reifen
des Fahrzeugs auf der Grundlage der Signale, die durch die Überwachungseinrichtung
DT überwacht
werden, beispielsweise auf der Grundlage einer Änderung von zumindest einer
aus der Fahrzeugquerbeschleunigung oder der Gierrate. In Übereinstimmung
mit dem Ergebnis der Ermittlung der Reifenlastermittlungsvorrichtung
TR ist eine Wechselvorrichtung CS vorgesehen zum Wechseln zwischen
der Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durchgeführt wird durch die erste Schätzvorrichtung
S1, und der Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durchgeführt wird durch die zweite Schätzvorrichtung
S2. In diesem Zusammenhang kann es beispielsweise so gebildet sein,
dass die Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels im Allgemeinen durch die erste Schätzvorrichtung
S1 durchgeführt
wird, und wenn die Querlast auf den Reifen relativ klein ist, die
Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durch die erste Schätzvorrichtung
S1 durchgeführt
wird, gewechselt wird zu der Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durch die zweite Schätzvorrichtung
S2 durchgeführt
wird.
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Die
Reifenlastermittlungsvorrichtung TR ist geeignet, um einen Absolutwert
der Fahrzeugquerbeschleunigung, der überwacht wird durch die Überwachungseinrichtung
DT, mit einem vorgegebenen Wert zu vergleichen und/oder zu ermitteln,
ob die Fahrzeugquerbeschleunigung, die durch die Überwachungseinrichtung
DT überwacht
wird, einen Nullpunkt passiert hat. Wenn der Absolutwert der Fahrzeugquerbeschleunigung,
der durch die Überwachungseinrichtung
DT überwacht
wird, kleiner ist als der vorgegebene Wert und/oder die Fahrzeugquerbeschleunigung,
die durch die Überwachungseinrichtung
DT überwacht
wird, den Nullpunkt passiert hat, ist die Querlast auf den Reifen
klein, so dass die Wechselvorrichtung CS geeignet ist, um die Schätzung des
Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durch die erste Schätzvorrichtung
S1 durchgeführt
wird, zu der Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels zu wechseln, die durch die zweite
Schätzvorrichtung
S2 durchgeführt
wird. Oder die Reifenlastermittlungsvorrichtung TR kann geeignet
sein, um einen Absolutwert der Gierrate, die durch die Überwachungseinrichtung
DT überwacht
wird, mit einem vorgegebenen Wert zu vergleichen und/oder zu ermitteln,
ob die durch die Überwachungseinrichtung
DT überwachte Gierrate
einen Nullpunkt passiert hat. Wenn der Absolutwert der durch die Überwachungseinrichtung
DT überwachten
Gierrate kleiner als der vorgegebene Wert ist und/oder die durch
die Überwachungseinrichtung
DT überwachte
Gierrate den Nullpunkt passiert hat, kann die Wechselvorrichtung
CS geeignet sein, um eine Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels, die durch die erste Schätzvorrichtung
S1 durchgeführt
wird, zu der Schätzung
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels zu wechseln, die durch die zweite
Schätzvorrichtung
S2 durchgeführt
wird. Darüber
hinaus kann eine Reibungskoeffizientenschätzvorrichtung E1 (die nachfolgend
einfach als Vorrichtung E1 bezeichnet wird) vorgesehen sein zum Schätzen eines
Reibungskoeffizienten auf einer Straßenoberfläche, auf der das Fahrzeug fährt, wie
in 1 gezeigt ist. Auf der Grundlage dieses geschätzten Reibungskoeffizienten
kann die Reifenlastermittlungseinrichtung TR geeignet sein, um den vorgegebenen
Wert einzurichten für
den Vergleich mit dem Absolutwert der Fahrzeugquerbeschleunigung
oder den vorgegebenen Wert für
den Vergleich mit dem Absolutwert der Gierrate, wie später detailliert
beschrieben wird.
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2 stellt
ein Fahrzeug dar mit dem Fahrzeugbewegungsregelsystem, das mit dem
Gerät zum
Schätzen
des Fahrzeugseitenschlupfwinkels wie vorstehend beschrieben versehen
ist. Das Fahrzeug hat einen Motor EG, der mit einem Kraftstoffeinspritzgerät FI und
einem Drosselsteuergerät
TH versehen ist, das geeignet ist zum Steuern einer Hauptdrosselöffnung einer
Hauptdrosselklappe MT ansprechend auf die Betätigung eines Gaspedals AP. Das
Drosselsteuergerät
TH hat eine Nebendrosselklappe ST, die betätigt wird ansprechend auf ein
Ausgangssignal eines elektronischen Reglers ECU zum Regeln einer
Nebendrosselöffnung.
Das Kraftstoffeinspritzgerät
FI wird auch betätigt
ansprechend auf ein Ausgangssignal eines elektronischen Reglers ECU,
um den in den Motor EG einzuspritzenden Kraftstoff zu regeln. Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist der Motor EG wirkverbunden mit den vorderen Rädern FL,
FR über
ein Getriebe GS, um ein Frontantriebssystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
zu schaffen, es ist jedoch nicht auf das Frontantriebssystem beschränkt. Das Rad
FL bezeichnet das Rad bei der vorderen linken Seite in der Ansicht
von der Position eines Fahrersitzes aus, das Rad FR bezeichnet das
Rad an der vorderen rechten Seite, das Rad RL bezeichnet das Rad an
der hinteren linken Seite und das Rad RR bezeichnet das Rad an der
hinteren rechten Seite. Bezüglich
einem Bremssystem gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
sind Radbremszylinder Wfl, Wfr, Wrl, Wrr wirkmontiert an den Rädern FL,
FR, RL, RR jeweils des Fahrzeugs und sind fluidverbunden mit einem
hydraulischen Bremsdruckregelgerät
BC. Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
ist ein sogenanntes diagonales Kreislaufsystem eingesetzt.
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Wie
in 2 gezeigt ist, sind an den Rädern FL, FR, RL und RR jeweils
Raddrehzahlsensoren WS1 bis WS4 vorgesehen, die mit dem elektronischen
Regler ECU verbunden sind und durch die ein Signal mit Impulsen
proportional zu der Drehzahl von jedem Rad, das heißt ein Raddrehzahlsignal
zu dem elektronischen Regler ECU eingespeist wird. Es sind auch
ein Bremsschalter BS vorgesehen, der sich einschaltet, wenn das
Bremspedal niedergedrückt
wird, und abschaltet, wenn das Bremspedal BP gelöst wird, ein vorderer Lenkwinkelsensor
SSf zum Erfassen eines Lenkwinkels θf der Vorderräder FL,
FR, ein Querbeschleunigungssensor YG zum Erfassen einer Fahrzeugquerbeschleunigung
und ein Gierratensensor YS zum Erfassen einer Gierrate, das heißt einer Giergeschwindigkeit
des Fahrzeugs. Diese sind elektrisch verbunden mit dem elektronischen
Regler ECU. Demgemäß entsprechen
der Querbeschleunigungssensor YG, der Gierratensensor YS und der vordere
Lenkwinkelsensor SSf den Erfassungseinrichtungen D1, D2 und D4 jeweils,
wie in 1 gezeigt ist.
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In 2 ist
der elektronische Regler ECU mit einem Mikrocomputer CMP versehen,
der eine zentrale Verarbeitungseinheit oder CPU umfasst, einen Nur-Lese-Speicher
oder ROM, einen flüchtigen
Zugriffspeicher oder RAM, einen Eingangsanschluss IPT und einen
Ausgangsanschluss OPT etc. Die durch jeden Raddrehzahlsensor WS1
bis WS4, Bremsschalter BS, vorderen Lenkwinkelsensor SSf, Gierratensensor
YS und Querbeschleunigungssensor YG erfassten Signale werden eingespeist
in den Eingangsanschluss IPT über
jeweilige Verstärkungsschaltkreise
AMP und dann zu der zentralen Verarbeitungseinheit CPU. Dann werden
die Steuersignale von dem Ausgangsanschluss OPT zu dem Drosselsteuergerät TH und
dem hydraulischen Bremsdruckregelgerät BC eingespeist über die
jeweiligen Treiberschaltkreise ACT. In dem Mikrocomputer CMP speichert
der Nur-Lese-Speicher ROM ein Programm in Übereinstimmung mit Ablaufdiagrammen, wie
sie in 3 bis 6 gezeigt sind, die zentrale Verarbeitungseinheit
CPU führt
das Programm aus, während
der (nicht gezeigte) Zündschalter
geschlossen ist, und der flüchtige
Zugriffsspeicher RAM speichert zeitweilig variable Daten, die zum
Ausführen des
Programms notwendig sind. Eine Vielzahl von Mikrocomputern kann
vorgesehen sein für
jede Regelung, wie beispielsweise eine Drosselsteuerung, oder kann
vorgesehen sein zum Durchführen
verschiedener Regelungen und elektrisch miteinander verbunden sein.
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Gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel,
das wie vorstehend gebildet ist, wird eine Programmroutine für eine Fahrzeugbewegungsregelung einschließlich einer
Lenkungsregelung durch Bremsen, einer Antischlupfregelung usw. ausgeführt durch den
elektronischen Regler ECU, wie nachfolgend beschrieben wird unter
Bezugnahme auf 3 bis 6. Die Programmroutine
beginnt, wenn ein (nicht gezeigter) Zündschalter eingeschaltet wird.
Am Anfang macht das Programm für
die Bewegungsregelung, wie es in 3 gezeigt
ist, die Initialisierung des Systems beim Schritt 101,
um verschiedene Daten zu löschen.
Beim Schritt 102 werden Signale, die durch die Raddrehzahlsensoren
WS1 bis WS4 erfasst werden, durch den elektronischen Regler ECU gelesen
und das Signal (Lenkwinkel θf),
das durch den vorderen Lenkwinkelsensor SSf erfasst wird, das Signal
(Istgierrate γ(n)),
das durch den Gierratensensor YS erfasst wird, und das Signal (Istquerbeschleunigung
Gy(n)), das durch den Querbeschleunigungssensor YG erfasst wird,
werden auch gelesen.
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Dann
schreitet das Programm zum Schritt 103 fort, bei dem die
Raddrehzahl Vw**(** repräsentiert
eines der Räder
FL, FR, RL, RR) von jedem Rad berechnet wird und differenziert wird
zum Liefern der Radbeschleunigung DVw**. Beim Schritt 104 wird das
Maximum der Raddrehzahlen Vw** für
vier Räder
berechnet zum Liefern einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit
Vso bei dem Schwerpunkt des Fahrzeugs (Vso = MAX[Vw**]), und eine
geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
Vso** wird für
jedes Rad jeweils berechnet auf der Grundlage der Raddrehzahl Vw**.
Die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** kann normalisiert werden, um einen
Fehler zu reduzieren, der verursacht wird durch eine Differenz zwischen
den an der Innenseite und Außenseite
der Kurve befindlichen Räder
bei der Kurvenfahrt. Darüber
hinaus wird die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit Vso differenziert zum Liefern einer geschätzten Fahrzeugbeschleunigung
DVso (einschließlich einer
geschätzten
Fahrzeugverzögerung
mit entgegengesetzten Vorzeichen). Beim Schritt 105 wird eine
Istschlupfrate Sa** auch berechnet auf der Grundlage der Raddrehzahl
Vw** für
jedes Rad und der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** (oder der geschätzten und normalisierten Fahrzeuggeschwindigkeit),
die berechnet werden jeweils bei Schritten 103 und 104 in Übereinstimmung
mit der folgenden Gleichung: Sa** = (Vso** – Vw**)/Vso**
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Dann
kann beim Schritt 106 auf der Grundlage der Fahrzeugbeschleunigung
DVso und der Istquerbeschleunigung Gy(n), die erfasst wird durch den
Querbeschleunigungssensor YG, der Reibungskoeffizient μ auf einer
Straßenoberfläche berechnet werden
in Übereinstimmung
mit der folgenden Gleichung: μ = (DVso2 +
Gy(n)2)1/2
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Um
den Reibungskoeffizienten auf der Straßenoberfläche zu erfassen, können verschiedene Verfahren
eingesetzt werden, die anders als das vorstehende Verfahren sind,
wie beispielsweise ein Sensor zum unmittelbaren Erfassen eines Reibungskoeffizienten
auf der Straßenoberfläche.
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Das
Programm schreitet zu Schritten 107, 108 fort,
eine Fahrzeugseitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n) und ein
Fahrzeugseitenschlupfwinkel β(n)
werden berechnet. Der Seitenschlupfwinkel β(n) ist ein Winkel, der einem
Fahrzeugschlupf auf einer Fahrzeugbewegungsbahn entspricht, die
folgendermaßen
geschätzt
wird. Das heißt
am Anfang wird die Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n), die
ein differenzierter Wert dβ(n)/dt
des Seitenschlupfwinkels β(n)
ist, berechnet beim Schritt 107 in Übereinstimmung mit der folgenden
Gleichung: Dβ(n)
= Gy(n)/Vso – γ(n)
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Dann
wird der Seitenschlupfwinkel β(n)
geschätzt,
wie später
detailliert beschrieben wird unter Bezugnahme auf 4.
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Dann
schreitet das Programm zum Schritt 109 fort, bei dem die
Betriebsart für
die Lenkungsregelung durch Bremsen durchgeführt wird zum Liefern einer
Sollschlupfrate für
die Verwendung bei der Lenkungsregelung durch Bremsen, wobei die
auf jedes Rad aufgebrachte Bremskraft geregelt wird beim Schritt 118 über die
hydraulische Druckservoregelung, die später erläutert wird. Die Lenkungsregelung durch
Bremsen wird hinzugefügt
zu jeder Regelung, die durchgeführt
wird in allen später
beschriebenen Regelbetriebsarten. Dann schreitet das Programm zum
Schritt 110 fort, bei dem ermittelt wird, ob der Zustand
für den
Beginn der Antiblockierregelung erfüllt ist oder nicht. Wenn ermittelt
wird, dass der Zustand sich in der Antiblockierregelbetriebsart
befindet, schreitet das Programm zum Schritt 111 fort,
bei dem eine Regelbetriebsart zum Durchführen sowohl der Lenkungsregelung
durch Bremsen als auch der Antiblockierregelung beginnt.
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Wenn
beim Schritt 110 ermittelt wird, dass der Zustand für den Beginn
der Antiblockierregelung nicht erfüllt ist, dann schreitet das
Programm zum Schritt 112 fort, bei dem ermittelt wird,
ob der Zustand für
den Beginn der Vorne-und-Hinten-Bremskraftverteilungsregelung
erfüllt
ist oder nicht. Wenn der Schritt 112 positiv ist, schreitet
das Programm weiter zum Schritt 113 fort, bei dem eine
Regelbetriebsart zum Durchführen
sowohl der Lenkungsregelung durch Bremsen als auch der Bremskraftverteilungsregelung
durchgeführt
wird, andererseits schreitet es zum Schritt 114 fort, bei
dem ermittelt wird, ob der Zustand für den Beginn der Traktionsregelung
erfüllt
ist oder nicht. Wenn der Zustand für den Beginn der Traktionsregelung
erfüllt
ist, schreitet das Programm zum Schritt 115 fort, bei dem
eine Regelbetriebsart zum Durchführen
sowohl der Lenkungsregelung durch Bremsen als auch der Traktionsregelung durchgeführt wird.
Andererseits schreitet das Programm zum Schritt 116 fort,
bei dem ermittelt wird, ob der Zustand für den Beginn der Lenkungsregelung durch
Bremsen erfüllt
ist oder nicht. Wenn der Zustand für den Beginn der Lenkungsregelung
durch Bremsen erfüllt
ist, schreitet das Programm zum Schritt 117 fort, bei dem
eine Regelbetriebsart zum Durchführen
nur der Lenkungsregelung durch Bremsen eingerichtet wird. Auf der
Grundlage der Regelbetriebsarten, wie sie vorstehend eingerichtet
sind, wird die hydraulische Druckservoregelung beim Schritt 118 durchgeführt und
dann kehrt das Programm zum Schritt 102 zurück. Wenn
beim Schritt 116 ermittelt wird, dass der Zustand für den Beginn der
Lenkungsregelung durch Bremsen nicht erfüllt ist, schreitet das Programm
zum Schritt 119 fort, bei dem Elektromagneten für alle elektromagnetischen Ventile
abgeschaltet werden und dann kehrt das Programm zum Schritt 102 zurück. In Übereinstimmung mit
den Regelbetriebsarten, die bei den Schritten 111, 113, 115 und 116 eingerichtet
werden, kann der Nebendrosselöffnungswinkel
für das
Drosselsteuergerät
TH eingestellt werden ansprechend auf den Bewegungszustand des Fahrzeugs,
so dass die Leistung des Motors EG reduziert werden könnte, um
die dadurch erzeugte Antriebskraft zu begrenzen.
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4 zeigt
ein Ablaufdiagramm für
den Betrieb der Schätzung
des Seitenschlupfwinkels β(n), die
beim Schritt 108 in 3 durchgeführt wird,
die wiederholt wird mit einem vorgegebenen Berechnungszyklus (ΔT). Beim
Schritt 201 werden der Integralwert der Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n), die
ein bei dem Schritt 107 in 3 berechnetes
Ergebnis ist, und der Berechnungszyklus (ΔT) multipliziert, um ein Produkt
(Dβ(n)·ΔT) zu erzeugen, das
heißt
ein ungefährer
Integralwert der Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n), so dass
der ungefähre
Integralwert, der ungefähr
gleich dem Integralwert der Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n) ist,
das heißt ∫Dβ(n)dt berechnet
wird und hinzugefügt
wird zu dem Seitenschlupfwinkel β(n– 1), der
erhalten wird bei dem vorangegangenen Zyklus (n – 1), um einen ersten Seitenschlupfwinkel β1 zu erhalten.
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Dann
schreitet das Programm zum Schritt 202 fort, bei dem ein
zweiter Seitenschlupfwinkel β2 berechnet
wird in Übereinstimmung
mit der Gleichung der Fahrzeugbewegung folgendermaßen: m·V(dβ/dt + dγ·dt) = –Cf{β + (Lf·dγ/dt)/V – θf} – Cr{β – (Lr·dγ/dt)/V};und I·d2γ/dt2 = –Lf·Cf{β + (Lf·dγ/dt)/V – θf] + Lr·Cr{β – (Lr·dγ/dt)/V},wobei „m" die Masse des Fahrzeugs
ist, „Cf" ist eine Kurvenkraft
eines Vorderrads, „Cr" ist eine Kurvenkraft
eines Hinterrads, „Lf" ist ein Abstand
einer Vorderachse von dem Schwerpunkt, „Lr" ist ein Abstand zwischen einer Hinterachse
und dem Schwerpunkt, „θf" ist ein Lenkwinkel
des Vorderrads und „I" ist ein Gierträgheitsmoment.
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Der
zweite Seitenschlupfwinkel β2
ist derselbe wie der Seitenschlupfwinkel, der erhalten wird auf der
Grundlage der Bewegungsgleichung, wie in der vorstehend erwähnten Offenlegungsschrift
Nr. 9-311042 beschrieben ist, die hier unter Bezugnahme eingeschlossen
ist, so dass die detaillierte Erläuterung weggelassen wird.
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Dann
wird das Produkt der Querbeschleunigung bei dem momentanen Zyklus
Gy(n) und der Querbeschleunigung Gy(n – 1) bei dem vorangegangenen
Zyklus beim Schritt 203 erhalten und das Vorzeichen des
Produkts wird ermittelt. Wenn das Produkt negativ ist, das heißt, wenn
das Vorzeichen der Querbeschleunigung Gy(n) bei dem momentanen Zyklus
und der Querbeschleunigung Gy(n – 1) bei dem vorangegangenen
Zyklus unterschiedlich sind, bedeutet dies, dass die Querbeschleunigung
Gy einen Nullpunkt passiert hat. Dabei ist die Last auf den Reifen
klein, so dass vorzugsweise der zweite Seitenschlupfwinkel β2 mit kleinem
Fehler verwendet wird. Deshalb schreitet das Programm zum Schritt 204 fort,
bei dem der zweite Seitenschlupfwinkel β2, der auf der Grundlage der
Bewegungsgleichung des Fahrzeugs erhalten wird, eingerichtet wird
als der Seitenschlupfwinkel β(n)
bei dem momentanen Zyklus. Der zweite Seitenschlupfwinkel β2 wird nämlich in
einem Abschnitt eingesetzt, der angedeutet ist durch eine durchgezogene
Linie in der Mitte des unteren Teils von 9.
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Wenn
im Gegensatz das Vorzeichen des Produkts aus der Querbeschleunigung
Gy(n) bei dem momentanen Zyklus und der Querbeschleunigung Gy(n – 1) bei
dem vorangegangenen Zyklus als positiv ermittelt wird beim Schritt 203,
das heißt, wenn
die Vorzeichen der Querbeschleunigung Gy(n) bei dem momentanen Zyklus
und der Querbeschleunigung Gy(n – 1) bei dem vorangegangenen
Zyklus dieselben sind, schreitet das Programm zum Schritt 205 fort,
bei dem der Absolutwert der Querbeschleunigung Gy(n) mit einem vorgegebenen
Wert ε 1
verglichen wird. Wenn ermittelt wird, dass der Absolutwert der Querbeschleunigung
Gy(n) niedriger als der vorgegebene Wert ε 1 ist, wird abgeschätzt, dass
die Querbeschleunigung Gy sich Null nähert, so dass der zweite Seitenschlupfwinkel β2, der erhalten
wird auf der Grundlage der Bewegungsgleichung des Fahrzeugs, eingerichtet
wird als der Seitenschlupfwinkel β(n)
bei dem momentanen Zyklus beim Schritt 204. Wenn dann ermittelt
wird, dass der Absolutwert der Querbeschleunigung Gy(n) bei dem
momentanen Zyklus gleich oder größer als
der vorgegebene Wert ε 1
ist, schreitet das Programm zum Schritt 206 fort. Beim
Schritt 206 wird das Vorzeichen des Produkts aus der Gierrate γ(n) bei dem
momentanen Zyklus und der Gierrate γ(n – 1) bei dem vorangegangenen Zyklus
berechnet und das Vorzeichen des Produkts wird ermittelt. Wenn das
Produkt negativ ist, das heißt,
wenn die Vorzeichen der Gierrate γ(n)
bei dem momentanen Zyklus und der Gierrate γ(n – 1) bei dem vorangegangenen
Zyklus unterschiedlich sind, bedeutet dies, dass die Gierrate γ den Nullpunkt
passiert hat, so dass vorzugsweise der zweite Seitenschlupfwinkel β2 mit kleinem
Fehler verwendet wird, da die Last auf den Reifen klein ist. Deshalb
schreitet das Programm zum Schritt 204 fort, bei dem der zweite
Seitenschlupfwinkel β2,
der erhalten wird auf der Grundlage der Bewegungsgleichung des Fahrzeugs,
als der Seitenschlupfwinkel β(n)
bei dem momentanen Zyklus eingerichtet wird. Wenn das Vorzeichen
des Produkts der Gierrate γ(n)
bei dem momentanen Zyklus und der Gierrate γ(n – 1) bei dem vorangegangenen
Zyklus als positiv ermittelt wird beim Schritt 206, das
heißt
wenn die Vorzeichen der Gierrate γ(n)
bei dem momentanen Zyklus und der Gierrate γ(n – 1) bei dem vorangegangenen
Zyklus dieselben sind, schreitet das Programm zum Schritt 207 fort,
bei dem der Absolutwert der Gierrate γ(n) mit einem vorgegebenen Wert ε 2 verglichen
wird.
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Wenn
ermittelt wird, dass der Absolutwert der Gierrate γ(n) niedriger
als der vorgegebene Wert ε 2
ist, wird der zweite Seitenschlupfwinkel β2, der erhalten wird auf der
Grundlage der Bewegungsgleichung des Fahrzeugs, als der Seitenschlupfwinkel β(n) bei dem
momentanen Zyklus beim Schritt 204 eingerichtet. Wenn dann
ermittelt wird, dass der Absolutwert der Gierrate γ(n) bei dem
momentanen Zyklus gleich oder größer als
der vorgegebene Wert ε 2 ist,
schreitet das Programm zum Schritt 208 fort, bei dem der
erste Seitenschlupfwinkel β1
des ungefähren
Integralwerts eingerichtet wird als der Seitenschlupfwinkel β(n) bei dem
momentanen Zyklus. Der erste Seitenschlupfwinkel β1 wird nämlich eingesetzt in
einem Abschnitt, der angedeutet ist durch eine durchgezogene Linie
in dem rechten Abschnitt des oberen Teils von 9.
In 9 ist ein Abschnitt, der durch eine Strichpunktlinie
angedeutet ist, der Wert des ersten Seitenschlupfwinkels β1, der vorgesehen ist,
wenn der Wechsel nicht durchgeführt
wird.
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Die
vorgegebenen Werte ε 1
(Querbeschleunigung) und ε 2
(Gierrate) werden eingerichtet in Übereinstimmung mit dem Reibungskoeffizienten μ auf der
Straßenoberfläche, wie
jeweils in 7 und 8 gezeigt
ist. Das heißt,
je größer der
Reibungskoeffizient μ ist,
der beim Schritt 106 geschätzt wird, umso größer werden
die vorgegebenen Werte ε 1 und ε 2 eingerichtet.
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5 zeigt
ein Ablaufdiagramm für
den Betrieb der Lenkungsregelung durch Bremsen, der durchgeführt wird
beim Schritt 109 in 3, der eine Übersteuerhemmregelung
und die Untersteuerhemmregelung umfasst. Durch dieses Ablaufdiagramm
werden die Sollschlupfraten eingerichtet deshalb in Übereinstimmung
mit der Übersteuerhemmregelung
und/oder der Untersteuerhemmregelung. Am Anfang wird beim Schritt 301 ermittelt,
ob die Übersteuerhemmregelung
gestartet oder beendet werden soll, und beim Schritt 302 wird
auch ermittelt, ob die Untersteuerhemmregelung gestartet oder beendet
werden soll. Insbesondere wird die Ermittlung beim Schritt 301 durchgeführt auf
der Grundlage der Ermittlung, ob man sich innerhalb einer Regelzone befindet,
die auf einem ersten (nicht gezeigten) Kennfeld vorgesehen ist.
Wenn beispielsweise der Seitenschlupfwinkel β(n) und die Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit
Dβ(n), die
berechnet werden beim Ermitteln des Starts oder der Beendigung,
in die Regelzone hineinfallen, wird die Übersteuerhemmregelung gestartet.
Wenn jedoch der Seitenschlupfwinkel β(n) und die Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n) aus der
Regelzone herausfallen, wird die Übersteuerhemmregelung gesteuert,
um dadurch beendet zu werden. Andererseits wird die Ermittlung des Starts
und die Beendigung der Untersteuerhemmregelung beim Schritt 302 durchgeführt auf
der Grundlage der Ermittlung, ob man sich innerhalb einer Regelzone
befindet, die auf einem zweiten (nicht gezeigten) Kennfeld vorgesehen
ist. Beispielsweise in Übereinstimmung
mit der Änderung
der Istquerbeschleunigung Gy(n) gegenüber einer Sollquerbeschleunigung
Gyt, wenn sie aus dem Sollzustand herausfallen und in die Regelzone
hineinfallen, dann wird die Untersteuerhemmregelung gestartet. Wenn sie
aus der Zone herausfallen, wird die Untersteuerhemmregelung beendet.
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Dann
schreitet das Programm zum Schritt 303 fort, bei dem ermittelt
wird, ob die Übersteuerhemmregelung
durchzuführen
ist oder nicht. Wenn die Übersteuerhemmregelung
nicht durchzuführen ist,
schreitet das Programm weiter zum Schritt 304 fort, bei
dem ermittelt wird, ob die Untersteuerhemmregelung durchzuführen ist
oder nicht. Wenn die Untersteuerhemmregelung nicht durchzuführen ist, kehrt
das Programm zu der Hauptroutine zurück. Wenn beim Schritt 304 ermittelt
wird, dass die Untersteuerhemmregelung durchzuführen ist, schreitet das Programm
zum Schritt 305 fort, bei dem die Sollschlupfrate von jedem
Rad bei einer Sollschlupfrate eingerichtet wird, die vorgesehen
ist für
die Verwendung bei der Untersteuerhemmregelung. Wenn beim Schritt 303 ermittelt
wird, dass die Übersteuerhemmregelung
durchzuführen
ist, schreitet das Programm zum Schritt 306 fort, bei dem
ermittelt wird, ob die Untersteuerhemmregelung durchzuführen ist
oder nicht. Wenn die Untersteuerhemmregelung nicht durchzuführen ist,
schreitet das Programm zum Schritt 307 fort, bei dem die
Sollschlupfrate von jedem Rad eingerichtet wird bei einer Sollschlupfrate,
die vorgesehen ist für
die Verwendung bei der Übersteuerhemmregelung.
Wenn beim Schritt 306 ermittelt wird, dass die Untersteuerhemmregelung
durchzuführen
ist, schreitet das Programm zum Schritt 308 fort, bei dem die
Sollschlupfrate von jedem Rad eingerichtet wird bei einer Sollschlupfrate,
die vorgesehen ist für
die Verwendung sowohl bei der Übersteuerhemmregelung
als auch bei der Untersteuerhemmregelung.
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Beim
Schritt 305 wird die Sollschlupfrate eines Vorderrads,
das sich an der Außenseite
der Kurve der Fahrzeugbahn befindet, als „Stufo" eingerichtet, die Sollschlupfrate eines
Vorderrads, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet, wird
eingerichtet als „Stufi" und die Sollschlupfrate
eines Hinterrads, das sich auf der Innenseite der Kurve befindet,
wird eingerichtet als „Sturi". Als die Schlupfrate „S" zeigt „t" einen Sollwert an,
der vergleichbar ist mit einem gemessenen Istwert, der durch „a" angezeigt wird. Dann
zeigt „u" die Untersteuerhemmregelung
an, ein „f" zeigt das Vorderrad
an, ein „r" zeigt das Hinterrad an,
ein „o" zeigt die Außenseite
der Kurve an und ein „i" zeigt die Innenseite
der Kurve jeweils an.
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Beim
Schritt 307 wird die Sollschlupfrate des Vorderrads, das
sich an der Außenseite
der Kurve befindet, eingerichtet als „Stefo" und die Sollschlupfrate des Hinterrads,
das sich an der Innenseite der Kurve befindet, wird eingerichtet
als „Steri", wobei „e" die Übersteuerhemmregelung
anzeigt. Wohingegen beim Schritt 308 die Sollschlupfrate
des Vorderrads, das sich an der Außenseite der Kurve befindet,
eingerichtet wird als „Stefo", die Sollschlupfrate
des Vorderrads, das sich an der Innenseite der Kurve befindet, wird
eingerichtet als „Stufi" und die Sollschlupfrate
des Hinterrads, das sich an der Innenseite der Kurve befindet, wird
eingerichtet als „Sturi". Das heißt, wenn
sowohl die Übersteuerhemmregelung
als auch die Untersteuerhemmregelung gleichzeitig durchgeführt werden,
wird die Sollschlupfrate des Vorderrads, das sich an der Außenseite
der Kurve befindet, so eingerichtet, um dieselbe Rate zu sein wie
die Sollschlupfrate für
die Verwendung bei der Übersteuerhemmregelung,
während
die Sollschlupfraten der Räder,
die sich an der Innenseite der Kurve befinden, eingerichtet werden,
um dieselben Raten zu sein, wie die Sollschlupfraten für die Verwendung
bei der Untersteuerhemmregelung. Jedenfalls ist jedoch ein Hinterrad,
das sich an der Außenseite
der Kurve befindet, das heißt
ein antriebsfreies Rad des Frontantriebfahrzeugs nicht zu regeln,
da dieses Rad als ein Referenzrad eingesetzt wird für die Verwendung
bei der Berechnung der geschätzten
Fahrzeuggeschwindigkeit.
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Bezüglich der
Sollschlupfrate für
die Verwendung bei der Übersteuerhemmregelung,
die beim Schritt 307 eingerichtet wird, werden der Seitenschlupfwinkel β(n) und die
Seitenschlupfwinkelgeschwindigkeit Dβ(n) eingesetzt. Bezüglich der
Sollschlupfrate für
die Verwendung bei der Untersteuerhemmregelung wird eine Differenz
zwischen der Sollquerbeschleunigung Gyt und der Istbeschleunigung Gyn
eingesetzt. Die Sollschlupfraten Stefo für die Verwendung bei der Übersteuerhemmregelung
werden berechnet in Übereinstimmung
mit der folgenden Gleichung: Stefo = K1·β(n) + K2·β(n)wobei
K1, K2 Konstanten sind, die eingerichtet werden, um die Sollschlupfrate
Stefo zu liefern und die verwendet werden zum Erhöhen des
Bremsdrucks (das heißt
Erhöhen
der Bremskraft). Die Sollschlupfrate Steri des an der Innenseite
der Kurve befindlichen Hinterrads wird jedoch auf Null eingerichtet.
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Im
Gegensatz werden die Sollschlupfraten Stufo, Sturi für die Verwendung
bei der Untersteuerhemmregelung berechnet in Übereinstimmung jeweils mit
den folgenden Gleichungen: Stufo = K3·ΔGy Sturi = K4·ΔGy Stufi = K5·ΔGywobei
K3 eine Konstante ist zum Liefern der Sollschlupfrate Stufo, die
verwendet wird zum Erhöhen des
Bremsdrucks (oder alternativ Vermindern des Bremsdrucks), während K4,
K5 Konstanten sind zum Liefern der Sollschlupfrate, die verwendet
werden zum Erhöhen
des Bremsdrucks.
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6 zeigt
die hydraulische Druckservoregelung, die ausgeführt wird beim Schritt 118 in 3, und
wobei der Radzylinderdruck für
jedes Rad geregelt wird über
die Schlupfratenservoregelung. Beim Schritt 401 werden
die Sollschlupfraten St**, die eingerichtet werden beim Schritt 305, 307 oder 308,
eingelesen, um die Sollschlupfrate für jedes Rad des Fahrzeugs zu
liefern. Dann schreitet das Programm zum Schritt 402 fort,
bei dem eine Schlupfratenabweichung ΔSt** berechnet wird für jedes
Rad und schreitet weiter zum Schritt 403 fort, bei dem
eine Fahrzeugbeschleunigungsabweichung ΔDVso** berechnet wird. Beim
Schritt 402 wird die Differenz zwischen der Sollschlupfrate
St** und der Istschlupfrate Sa** berechnet zum Liefern der Schlupfratenabweichung ΔSt** (das
heißt ΔSt** = St** – Sa**).
Und beim Schritt 403 wird die Differenz zwischen der geschätzten Fahrzeugbeschleunigung
DVso bei dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Fahrzeugbeschleunigung
DVw** des gewählten
Rads berechnet zum Liefern der Fahrzeugbeschleunigungsabweichung ΔDVso**. Die
Istschlupfrate Sa** und die Fahrzeugbeschleunigungsabweichung ΔDVso** können berechnet
werden in Übereinstimmung
mit einer spezifischen Weise, die ermittelt wird in Abhängigkeit
von den Regelbetriebsarten, wie beispielsweise einer Antiblockierregelbetriebsart,
einer Traktionsregelbetriebsart oder dergleichen, deren Erläuterung
hier weggelassen wird.
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Dann
schreitet das Programm zum Schritt 404 fort, bei dem ein
Parameter Y** zum Liefern der hydraulischen Druckregelung bei jeder
Regelbetriebsart berechnet wird in Übereinstimmung mit der folgenden
Gleichung: Y** = Gs**·ΔSt**wobei in „Gs**" eine Verstärkung ist,
die vorgesehen ist ansprechend auf den Seitenschlupfwinkel β(n). Dann
schreitet das Programm weiter zum Schritt 405 fort, bei
dem ein anderer Parameter X** berechnet wird in Übereinstimmung mit der folgenden
Gleichung: X** = Gd**·ΔDVso**wobei in „Gd**" eine Verstärkung ist,
die ein konstanter Wert ist. Auf der Grundlage der Parameter X**
und Y** wird eine Druckregelbetriebsart für jedes Rad beim Schritt 406 geliefert
in Übereinstimmung
mit einem (nicht gezeigten) Regelkennfeld. Das Regelkennfeld hat
eine Schnelldruckabnahmezone, eine Impulsdruckabnahmezone, eine
Druckhaltezone, eine Impulsdruckerhöhungszone und eine Schnelldruckerhöhungszone,
die vorgesehen sind im Voraus, so dass eine der Zonen gewählt wird
in Übereinstimmung
mit den Parametern X** und Y** beim Schritt 406. Wenn keine
Regelbetriebsart durchgeführt
wird, ist keine Druckregelbetriebsart vorgesehen (das heißt die Elektromagnete
sind abgeschaltet).
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Beim
Schritt 407 wird eine Druckerhöhungs- und Abnahmeausgleichsregelung
durchgeführt,
die erforderlich ist zum Glätten
des ersten Übergangs und
letzten Übergangs
des hydraulischen Drucks, wenn die momentan gewählte Zone geändert wird von
der vorher gewählten
Zone beim Schritt 406, beispielsweise von der Druckerhöhungszone
zu der Druckabnahmezone oder umgekehrt. Wenn die Zone geändert wird
von der Schnelldruckabnahmezone zu der Impulsdruckerhöhungszone
beispielsweise, wird die Schnelldruckerhöhungsregelung durchgeführt für eine Periode,
die ermittelt wird auf der Grundlage einer Periode, während der
die Schnelldruckabnahmebetriebsart andauert, die unmittelbar vor
der Schnelldruckerhöhungsregelung
vorgesehen war. Dann schreitet das Programm zum Schritt 408 fort,
bei dem der Elektromagnet von jedem Ventil in dem hydraulischen
Druckregelgerät
BC erregt oder entregt wird in Übereinstimmung
mit der Betriebsart, die ermittelt wird durch die gewählte Druckregelzone
oder die Druckerhöhungs-
und Abnahmeausgleichsregelung, wodurch die auf jedes Rad aufgebrachte
Bremskraft geregelt wird. Dann schreitet das Programm zum Schritt 409 fort,
bei dem ein Motor zum Antreiben einer Druckpumpe betätigt wird.
Obwohl die Schlupfrate nicht verwendet wird für die Regelung bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel,
kann jeder Wert in Übereinstimmung
mit der auf jedes Rad aufgebrachten Bremskraft, wie beispielsweise
der Bremsdruck in jedem Radbremszylinder eingesetzt werden als der Sollwert.