DE10059689A1 - Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung - Google Patents

Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung

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Abstract

Es wird eine Fahrdynamik-Regelvorrichtung offenbart. Diese Fahrdynamik-Regelvorrichtung umfasst: einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) zum Vorhersagen einer Differenz (betafr) zwischen einem Schräglaufwinkel von Vorderrädern und einem Schräglaufwinkel von Hinterrädern; einen Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt (10) zum Erfassen eines Lenkwinkels (delta) des Fahrzeugs; sowie einen Steuerabschnitt (13) zum Steuern des Drehverhaltens des Fahrzeugs auf der Basis eines Winkeldifferenzsignals (betafr) von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) und einem Lenkwinkelsignal (delta) von dem Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung zum Steuern/Regeln des Fahrverhaltens des Fahrzeugs (Fahrdynamik), und insbesondere eine Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung für Kraftfahr­ zeuge, die eine genaue Erfassung des Fahrzustands auf der Basis eines Lenkwinkels als Eingangssignal von einem Fahrer des Fahrzeugs sowie einer Schräglaufwinkeldifferenz zwischen Vorder- und Hinterrädern als Ausgangssignal des Fahrzeugs gestattet.
Es sind verschiedene Vorrichtungen zum Steuern/Regeln des Fahrverhal­ tens bekannt. Solche Vorrichtungen umfassen eine elektrische Servolenk­ vorrichtung, eine Vierradlenkvorrichtung, eine Links-rechts-Antriebskraft- Verteilungsvorrichtung sowie eine Links-rechts-Bremskraft-Verteilungsvor­ richtung. Von diesen Vorrichtungen gibt die elektrische Servolenkvorrich­ tung dem Fahrer durch das Lenkrad Information über die Straßenoberfläche (Straßenreaktionskraft), indem deren Hilfsdrehmoment geändert wird, und erzwingt eine Lenkbetätigung des Fahrers, um das Fahrverhalten zu stabili­ sieren. Abgesehen davon wird in anderen Vorrichtungen das Fahrverhalten durch Aktion vom Fahrzeug aus stabilisiert. Beispielsweise werden, im Falle einer Vierrad-Lenkvorrichtung, die Hinterräder des Fahrzeugs verschwenkt, um die Abweichung der Istgierrate in Bezug auf die Sollgierrate zu reduzie­ ren, und im Falle der Antriebskraft-Verteilungsvorrichtung wird die Ver­ teilung der Antriebskraft an den linken und rechten Rädern geändert, und im Falle der Bremskraft-Verteilungsvorrichtung wird die Verteilung der Bremskraft an den linken und rechten Rädern geändert.
Die herkömmliche elektrische Servolenkvorrichtung umfasst hauptsächlich einen Lenkdrehmomentsensor, eine Steuereinheit, einen Motortreiber, einen Elektromotor und dergleichen. Der Lenkdrehmomentsensor erfasst ein vom Fahrer erzeugtes manuelles Lenkdrehmoment. Die Steuereinheit sendet ein Solldrehmomentsignal zum Antrieb des Elektromotors entsprechend dem Lenkdrehmoment und gibt ein Motorsteuersignal aus, um den Betrieb des Elektromotors auf der Basis des Solldrehmomentsignals zu steuern/regeln. Zur raschen Umwandlung eines in den Elektromotor fließenden Motor­ stroms in einen dem Solldrehmomentsignal entsprechenden Strom leitet die Steuereinheit ein Signal, welches dem tatsächlich in den Elektromotor fließenden Motorstrom entspricht, zu dem Solldrehmomentsignal zurück (negative Rückkopplung), um den Antrieb des Elektromotors zu regeln. Der Motortreiber ist beispielsweise aus einer Brückenschaltung mit Feldeffekt­ transistoren zusammengesetzt, und in der Brückenschaltung betreibt sie den Elektromotor mit PMW (Pulsweitenmodulation) auf der Basis des Motorsteuersignals. Dann dreht sich der Elektromotor und gibt dem Lenksy­ stem ein Hilfsdrehmoment. Die elektrische Servolenkvorrichtung korrigiert das Solldrehmomentsignal durch Reduktion des Solldrehmomentsignals proportional zu einer zunehmenden Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Basis eines an einem Geschwindigkeitssensor erfassten Geschwindigkeitssignals. Anders gesagt, bei Langsamfahrt gibt die elektrische Servolenkvorrichtung dem Lenksystem ein ausreichend großes Hilfsdrehmoment, um die Lenkbe­ tätigung des Fahrers zu erleichtern, während bei schneller Fahrt die elek­ trische Servolenkvorrichtung dem Lenksystem ein kleines Hilfsdrehmoment gibt, um hierdurch das Fahrverhalten zu stabilisieren.
Der Anmelder offenbart in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. HEI-11-152057 eine elektrische Servolenkvorrichtung, die das Solldrehmo­ mentsignal auf der Basis der Winkeldifferenz zwischen den vorderen und hinteren Radschräglaufwinkeln des Fahrzeugs korrigiert. Zum Sammeln von Fahrzeuginformation umfasst diese elektrische Servolenkvorrichtung einen Geschwindigkeitssensor, einen Drehwinkelsensor, einen Gierratensensor, einen Lenkdrehmomentsensor und dergleichen. Die elektrische Servolenk­ vorrichtung umfasst ferner einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageab­ schnitt und einen Korrekturabschnitt in der Steuereinheit. Der Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt berechnet die Schräglaufwinkeldiffe­ renz zwischen den Vorder- und Hinterrädern auf der Basis eines Geschwin­ digkeitssignals von dem Geschwindigkeitssensor, einem Gierratensignal von dem Gierratensensor und Dimensionsparametern des Fahrzeugs und liefert ein Winkeldifferenzsignal. Der Korrekturabschnitt bestimmt, ob das Fahrzeug untersteuert oder übersteuert auf der Basis einer Richtung des Winkeldifferenzsignals und einer Richtung des Gierratensignals, und setzt einen geeigneten Korrekturbetrag entsprechend jedem Zustand. Der Korrek­ turabschnitt bestimmt auch den Untersteuerzustand, den Übersteuerzu­ stand oder den Gegenlenkzustand auf der Basis einer Richtung des Winkel­ differenzsignals, einer Richtung des Differentialwerts des Winkeldifferenzsi­ gnals, einer Richtung des Gierratensignals und einer Richtung des Lenkrad­ moments an dem Lenkraddrehmomentsensor und setzt entsprechend jedem Zustand einen geeigneten Korrekturbetrag. Der Korrekturabschnitt korrigiert ferner den Korrekturbetrag, indem er das Solldrehmomentsignal erhöht oder verkleinert. Die elektrische Servolenkvorrichtung informiert daher den Fahrer über eine Änderung der Straßenreaktionskraft durch das Lenkrad, indem sie in Antwort auf den Untersteuerzustand, den Übersteuerzustand oder den Gegenlenkzustand ein Hilfsdrehmoment ändert.
Obwohl jedoch die elektrische Servolenkvorrichtung der japanischen Pa­ tentoffenlegungsschrift Nr. HEI-11-152057 aus dem Winkeldifferenzsignal den Untersteuerzustand oder den Übersteuerzustand werten kann, und zwar unabhängig von einem Straßenreibkoeffizient, kann eine Diskrepanz zwischen dem Winkeldifferenzsignal und dem tatsächlichen Fahrverhalten auftreten. Anders gesagt, weit der Fahrzustand auf der Basis des Winkel­ differenzsignals erfasst wird, kann es zu einem Fall kommen, in dem der Fahrzustand nicht richtig erfasst wird.
Allgemein ist für einen Bereich, in dem der Lenkwinkel (Drehwinkel der Vorderräder) größer ist, das Fahrzeug auf Untersteuerung (schwaches Untersteuern) ausgelegt. Wenn sich das Fahrzeug in einem Zustand befindet, in dem die Winkeldifferenz zwischen dem Vorderradschräglaufwinkel und dem Hinterradschräglaufwinkel 0 Grad ist, das heißt im neutralen Lenkzustand, befindet sich das Fahrzeug tatsächlich in einem Wechsel- oder Übergangszustand, kurz bevor es zum Übersteuerzustand wechselt. Was das Fahrverhalten betrifft, so ist der Untersteuerzustand stabiler als der Übersteuerzustand. Das Fahrzeug wird so gesteuert/geregelt, dass es nicht in den Übersteuerzustand kommt. Aus diesem Grund wird bevorzugt das Solldrehmomentsignal in dem Übergangszustand korrigiert, um auf den Übersteuerzustand vorbereitet zu sein. Insbesondere bei einem Sportwagen mit kleiner Gierträgheitsmasse sollte die Korrektur des Solldrehmomentsi­ gnals während des Übergangszustands erfolgen, da andernfalls die Gegen­ maßnahme nicht rechtzeitig erfolgen könnte. Da jedoch bei der vorgenann­ ten elektrischen Servolenkvorrichtung der Lenkwinkel (der Drehwinkel der Vorderräder) nicht als Parameter zum Bewerten der Fahrzustände benutzt wird, ist eine genaue Bewertung für diesen Übergangszustand nicht mög­ lich. Daher korrigiert diese elektrische Servolenkvorrichtung das Solldreh­ momentsignal nach dem Wechsel zum Übersteuerzustand. In einem Bereich größeren Lenkwinkels wird die Gierrate größer, was zu einer Empfindlich­ keit im Hinblick auf den Übersteuerzustand führt. Aus diesem Grund wird bevorzugt das Solldrehmomentsignal während des Wechsels vom Unter­ steuerzustand zum Neutralsteuerzustand (der Einfachheit halber wird dieser als Untersteuerzustand gewertet), und wenn der Lenkwinkel größer wird, rasch korrigiert (d. h. in einem Bereich, in dem der Absolutwert zwischen dem Vorderradschräglaufwinkel und dem Hinterradschräglaufwinkel groß ist).
Wenn ferner die Fahrgeschwindigkeit höher ist oder wenn der Straßenreib­ koeffizient niedrig ist, hat das Fahrzeug die Neigung, durch eine vermin­ derte Seitenführungskraft von dem Untersteuerzustand heraus nach außen zu schieben bzw. abzudriften. Insbesondere bei einem schweren Fahrzeug mit größerer Trägheitsmasse hat das Fahrzeug die Neigung, dass sein Verhalten zu diesem Abdriftzustand wechselt. Das Wechseln zu dem Abdriftzustand (exzessiver Untersteuerzustand) wird nicht nur durch die Winkeldifferenz zwischen dem Vorderradschräglaufwinkel und dem Hinter­ radschräglaufwinkel bestimmt, sondern auch unter Berücksichtigung des Lenkwinkels. Je kleiner der Lenkwinkel, desto wahrscheinlicher ist das Wechseln zu dem Abdriftzustand, nämlich in einen Bereich, in dem die Winkeldifferenz zwischen dem Vorderradschräglaufwinkel und dem Hinter­ radschräglaufwinkel kleiner ist. Weil jedoch die herkömmliche elektrische Servolenkvorrichtung nicht den Lenkwinkel (Drehwinkel der Vorderräder) als Parameter zum Bewerten des Fahrzustands verwendet, kann keine genaue Bewertung durchgeführt werden, ob das Fahrzeug zu dem Ab­ driftzustand wechselt oder nicht.
Die Vierradlenkvorrichtung schwenkt effektiv die Hinterräder, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt und die Sollgierrate klein ist, um die Istgierrate zu beschränken. Wenn jedoch die Sollgierrate groß ist, muss die Vierradlenk­ vorrichtung den Drehwinkel der Hinterräder entsprechend dem Straßenreib­ koeffizient festlegen. Aus diesem Grund besteht Bedarf nach einer hoch­ genauen Erfassen des Straßenreibkoeffizienten, was die Schwierigkeit mit sich bringt, den Reibkoeffizienten direkt zu erfassen und komplizierte Be­ rechnungen erforderlich macht, um den Reibkoeffizienten vorherzusagen. Ferner kann die Links-rechts-Antriebskraft-Verteilungsvorrichtung die Bremskraft überhaupt nicht effektiv steuern, wenn die Gierrate größer ist.
Im Hinblick auf die vorstehenden Nachteile vom Stand der Technik hat die Erfindung zum Ziel, eine Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung anzugeben, die den Fahrzustand genau erfasst und das Fahrverhalten entsprechend dem erfassten Fahrzustand steuert/regelt.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Fahrverhalten- Steuer/Regelvorrichtung angegeben, umfassend:
einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt zum Vorhersa­ gen einer Differenz zwischen einem Schräglaufwinkel von Vorderrädern und einem Schräglaufwinkel von Hinterrädern;
einen Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt zum Erfassen eines Lenkwin­ kels des Fahrzeugs; und
einen Steuer/Regelabschnitt zum Steuern/Regeln des Drehverhaltens des Fahrzeugs auf der Basis eines Winkeldifferenzsignals von dem Schräg­ laufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt und einem Lenkwinkelsignal von dem Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt.
Mit dieser Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung werden die Eingabe- Ausgabe-Beziehungen des Fahrzeugs durch das Lenkwinkelsignal erfasst, welches ein Eingangssignal von dem Fahrer zu dem Fahrzeug ist, und durch das Winkeldifferenzsignal, welches ein Ausgangssignal von dem Fahrzeug ist, was zu einer genauen Erfassung des Fahrzustands führt. Daher steu­ ert/regelt die Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung das Drehverhalten des Fahrzeugs entsprechend dem erfassten Fahrzustand.
Ferner wird eine Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung vorgeschlagen, umfassend:
einen Lenkdrehmomentsensor zum Erfassen eines Lenkdrehmoments eines Lenksystems;
einen Elektromotor zum Anlegen eines Hilfsdrehmoments an das Lenksystem;
eine Steuer/Regeleinheit mit einem Solldrehmomentsignal-Setzab­ schnitt zum Setzen eines Solldrehmomentsignals auf der Basis eines Lenk­ drehmomentsignals von dem Lenkdrehmomentsensor; und
einen Motortreiber zum Betreiben des Elektromotors auf der Basis des Solldrehmomentsignals,
wobei die Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung ferner einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt aufweist, um eine Differenz zwischen einem Schräglaufwinkel von Vorderrädern und einem Schräglaufwinkel von Hinterrädern vorherzusagen, sowie einen Lenkwinkel-Erfas­ sungsabschnitt zum Erfassen eines Lenkwinkels des Fahrzeugs, wobei die Steuer/Regeleinheit einen Korrekturabschnitt aufweist, um das Solldrehmo­ mentsignal auf der Basis eines Winkeldifferenzsignals von dem Schräglauf­ winkeldifferenz-Vorhersageabschnitt und einem Lenkwinkelsignal von dem Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt zu korrigieren, um das Drehverhalten des Fahrzeugs zu steuern/regeln.
Mit dieser Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung werden die Eingabe- Ausgabe-Beziehungen des Fahrzeugs durch das Lenkwinkelsignal erfasst, welches ein Eingangssignal von dem Fahrer zu dem Fahrzeug ist, sowie von dem Winkeldifferenzsignal, das ein Ausgabesignal von dem Fahrzeug ist, was zu einer genauen Erfassung des Fahrzustands führt. Ferner setzt die Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung einen Korrekturbetrag an dem Korrekturabschnitt entsprechend dem zu erfassenden Fahrzustand und erzeugt ein Hilfsdrehmoment auf der Basis des Solldrehmomentsignals unter Berücksichtigung des Korrekturbetrags. Im Ergebnis wird durch dieses korrigierte Hilfsdrehmoment eine Änderung der Straßenreaktionskraft durch das Lenkrad präzise zum Fahrer übertragen, und das Fahrverhalten wird durch Lenkbetätigung entsprechend dem Wunsch des Fahrers stabili­ siert.
Bevorzugt setzt der Korrekturabschnitt einen Korrekturbetrag zur Korrektur des Solldrehmomentsignals auf der Basis eines Winkeldifferenzsignals von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt und eines Gierratensi­ gnals, das von einem Gierraten-Erfassungsabschnitt zu erfassen ist.
Weil bei dieser Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung der Korrekturab­ schnitt den Korrekturbetrag auf der Basis des Winkeldifferenzsignals und des Gierratensignals setzt, kann der Korrekturbetrag derart gesetzt werden, dass sowohl das Winkeldifferenzsignal als auch das Gierratensignal auf null gesenkt werden. Dann erzwingt die Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung eine Lenkbetätigung des Fahrers durch das Hilfsdrehmoment, welches den Korrekturbetrag berücksichtigt, um den Lenkwinkel zu verkleinern. Infolge­ dessen wird das Fahrverhalten stabilisiert, weil sowohl das Winkeldifferenz­ signal als auch das Gierratensignal auf null abnehmen.
Bevorzugt berechnet der Schlupfwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt das Winkeldifferenzsignal auf der Basis eines Lenkwinkelsignals von dem Lenk­ winkel-Erfassungsabschnitt, eines Fahrgeschwindigkeitssignals, das von einem Fahrgeschwindigkeitssensor zu erfassen ist, eines Gierratensignals, das von einem Gierraten-Erfassungsabschnitt zu erfassen ist, sowie Dimen­ sionsparametern des Fahrzeugs.
Mit dieser Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung kann die Winkeldifferenz unter Verwendung der am Fahrzeug angebrachten existierenden Sensoren vorhergesagt werden, ohne die tatsächliche Winkeldifferenz zu erfassen. Weil ferner die Parameter zum Berechnen der Winkeldifferenz direkt erfasst werden, wird die Genauigkeit der vorhergesagten Winkeldifferenz höher.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungen der Erfindung nur als Bei­ spiel anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
Fig. 1 ist eine schematische Gesamtansicht einer elektrischen Servo­ lenkvorrichtung;
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Teils der elektrischen Servolenk­ vorrichtung von Fig. 1;
Fig. 3 zeigt ein Fahrzeugmodell (Zweiradmodell);
Fig. 4 ist ein Fahrdiagramm des Fahrzeugs;
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm des Betriebs eines Korrekturabschnitts der in Fig. 1 gezeigten elektrischen Servolenkvorrichtung einer ersten Ausführung;
Fig. 6 ist ein Flussdiagramm des Betriebs des Korrekturabschnitts der elektrischen Servolenkvorrichtung einer zweiten Ausfüh­ rung;
Fig. 7 ist ein Graph von Charakteristika des Drehwinkelsignals δ gegenüber einem Winkeldifferenz-Schwellenwert βfr1;
Fig. 8 ist ein Graph der Charakteristika des Drehwinkelsignals δ gegenüber einem Winkeldifferenz-Schwellenwert βfr2;
Fig. 9 ist ein Graph von Charakteristika eines Winkeldifferenzsignal- Absolutwerts |βfr| gegenüber einem Übersteuerkorrekturbe­ trag DO;
Fig. 10 ist ein Graph von Charakteristika des Winkeldifferenzsignal- Absolutwerts |βfr| gegenüber einem Untersteuerkorrekturbe­ trag DU;
Fig. 11 ist ein Graph von Charakteristika des Winkeldifferenzsignal- Absolutwerts |βfr| gegenüber einem Gegenlenkkorrekturbe­ trag DC;
Fig. 12 ist ein Graph von Charakteristika eines Fahrgeschwindigkeits­ signals V gegenüber einem Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr; und
Fig. 13 ist ein Graph von Charakteristika eines Winkeldifferenz-Ände­ rungsbetrags Dv gegenüber einem Winkeldifferenz-Änderungs­ koeffizienten Kv.
Eine Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung erfasst genau die Fahrzustände des Fahrzeugs auf der Basis einer Winkeldifferenz zwischen einem Vor­ derradschräglaufwinkel und einem Hinterradschräglaufwinkel, sowie einem Lenkwinkel, und steuert/regelt das Drehverhalten des Fahrzeugs entspre­ chend dem Fahrzustand. Eine elektrische Servolenkvorrichtung erzeugt ein Hilfsdrehmoment unter Berücksichtigung eines Korrekturbetrags, der ent­ sprechend dem erfassten Fahrzustand gesetzt wird, und durch das kor­ rigierte Hilfsdrehmoment wird eine Änderung der Straßenreaktionskraft durch das Lenkrad dem Fahrer genau übermittelt. Weil der Fahrer dazu gezwungen wird, eine Lenkbetätigung entsprechend dem Hilfsdrehmoment auszuführen, wird das Fahrverhalten durch die Lenkbetätigung des Fahrers stabilisiert. Diese Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung ist bei einer Vor­ richtung anwendbar, die das Fahrverhalten beeinflussen kann, wie etwa einer elektrischen Servolenkvorrichtung, einer Vierradlenkvorrichtung, einer Links-rechts-Antriebskraft-Verteilungsvorrichtung sowie einer Links-rechts- Bremskraft-Verteilungsvorrichtung, und dergleichen. In dieser bevorzugten Ausführung wird die Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung bei einer elek­ trischen Servolenkvorrichtung angewendet. Ferner wird in dieser Ausfüh­ rung ein Drehwinkel der Vorderräder als Lenkwinkel des Fahrzeugs ver­ wendet, und ein Drehwinkelsensor wird als Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt verwendet. Ferner umfasst in dieser Ausführung eine Steuereinheit einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt, und ein Mikroprozessor der Steuereinheit bearbeitet die Berechnungen des Winkeldifferenz-Vorhersa­ geabschnitts.
Vor einer Erläuterung der elektrischen Servolenkvorrichtung dieser Aus­ führung werden von der elektrischen Servolenkvorrichtung zu erfassende Fahrzustände beschrieben.
Insbesondere werden anhand von Fig. 4 Fahrzustände, wenn der Fahrer das Fahrzeug fährt, unter Verwendung einer Winkeldifferenz βfr zwischen einem Vorderradschräglaufwinkel βf und einem Hinterradschräglaufwinkel βr sowie einem Lenkwinkel δ der Vorderräder beschrieben.
Vor Beginn der Erläuterung jedes in Fig. 4 gezeigten Fahrzustands werden Parameter des in dieser Ausführung benutzten Fahrzeugs anhand von Fig. 3 beschrieben. Um die Erläuterung zu vereinfachen, wird ein Zweiradmodell verwendet, wie in Fig. 3 gezeigt, bestehend aus einem Vorderrad FW und einem Hinterrad RW. Fig. 3 zeigt den Fall, in dem das Fahrzeugs durch Lenkbetätigung des Fahrers im Uhrzeigersinn nach rechts schwenkt. Hier ist der Radstand des Fahrzeugs L, der Abstand zwischen der Achse des Vorderrads FW und dem Schwerpunkt CG des Fahrzeugs ist Lf, und der Abstand zwischen der Achse des Hinterrads RW und dem Schwerpunkt CG des Fahrzeugs ist Lr.
Das Fahrzeug dreht um die Drehmitte CT durch Lenkbetätigung des Fah­ rers, mit einem Drehradius ρ, einer Gierrate Y und einer Fahrgeschwindig­ keit V. Ein Lenkwinkel δ des Vorderrads bezeichnet einen Winkel in einer Richtung (Orientierung) des Vorderrads DFW in Bezug auf eine Richtung (Orientierung) des Hinterrads DRW. Der Lenkwinkel δ, die Gierrate Y und die Fahrgeschwindigkeit V werden in Uhrzeigerrichtung als positiv (plus) bezeichnet, und in Gegenuhrzeigerrichtung als negativ (minus).
Ein Vorderradschräglaufwinkel βf bezeichnet einen Winkel in Bewegungs­ richtung des Vorderrads RFW in Bezug auf die Richtung bzw. Ebene des Vorderrads DFW, und ein Hinterradschräglaufwinkel βr bezeichnet einen Winkel in Fortbewegungsrichtung des Hinterrads RRW in Bezug auf die Richtung bzw. Ebene des Hinterrads DRW. Die Winkeldifferenz zwischen dem Vorderradschräglaufwinkel βf und dem Hinterradschräglaufwinkel βr ergibt sich durch die Gleichung βfr = βf - βr. Der Schwimmwinkel am Schwer­ punkt CG ist mit β bezeichnet. Der Vorderradschräglaufwinkel fit, der Hinterradschräglaufwinkel βr, die Winkeldifferenz βfr und der Schwimm­ winkel β werden in Uhrzeigerrichtung als positiv (plus) bezeichnet und in Gegenuhrzeigerrichtung als negativ (minus). Wenn der Fahrer das Lenkrad in Uhrzeigerrichtung dreht, ist die Fortbewegungsrichtung des Vorderrads RFW in Bezug auf die Richtung des Vorderrads DFW in der Gegenuhrzeiger­ richtung, und der Vorderradschräglaufwinkel βf wird positiv (plus). Ähnlich wird der Hinterradschräglaufwinkel βr positiv (plus). Die Richtung (das Vorzeichen) der Winkeldifferenz βfr bleibt positiv (plus), bis der Absolut­ wert des Hinterradschräglaufwinkels |βr| größer als der Absolutwert des Vorderradschräglaufwinkels |βf| wird.
Der Vorderradschräglaufwinkel βf und der Hinterradschräglaufwinkel βr ergeben sich durch folgende Gleichungen (1) und (2):
βf = -β - Lf . Y/V + δ (1)
βr = -β + Lr . Y/V (2)
wobei Y: Gierrate, V: Fahrgeschwindigkeit, δ: Lenkwinkel, Lf: Abstand zwischen der Achse des Vorderrads FW und dem Schwerpunkt CG des Fahrzeugs, und Lr: Abstand zwischen der Achse des Hinterrads RW und dem Schwerpunkt CG des Fahrzeugs.
Ferner wird die Winkeldifferenz βfr durch die folgende Gleichung (3) ange­ geben, die man aus den Gleichungen (1) und (2) erhält:
βfr = βf - βr = -L . Y/V + δ (3)
Wenn der Drehradius ρ mit ρ = V/Y angegeben wird, erhält man die Winkel­ differenz βfr durch die folgende Gleichung (4), und der Drehradius ρ wird durch die folgende Gleichung (5) angegeben.
βfr = -L/ρ + δ (4)
ρ = L/(δ - βfr) (5)
Nun wird jeder Fahrzustand anhand eines in Fig. 4 gezeigten Fahrdia­ gramms beschrieben.
In Fig. 4 gibt die horizontale Achse den Drehwinkel δ (Grad) an, in dem die Uhrzeigerrichtung als positiv (plus) bestimmt wird und die Gegenuhrzeiger­ richtung als negativ (minus) bestimmt wird. Die vertikale Achse gibt die Winkeldifferenz βfr (Grad) an, worin die Gegenuhrzeigerrichtung als positiv (plus) bestimmt wird und die Uhrzeigerrichtung als negativ (minus) be­ stimmt wird. Die Linie NL gibt die Neutralsteuerlinie an (d. h. das Fahrzeug ist in einem Neutralsteuerzustand), in dem die Winkeldifferenz βfr = 0 (Grad) ist. Wenn die Gierrate Y = 0 (Grad/Sekunde) (d. h. das Fahrzeug geradeaus fährt), ist aus Gleichung (3) die Winkeldifferenz βfr gleich dem Drehwinkel δ, gezeigt durch die Linie A. In Linie A ist der Drehradius ρ∞, d. h. ρ = un­ endlich. Wenn man ferner die Linie A als Grenze betrachtet, dreht das Fahrzeug im unteren rechten Bereich von der Linie A nach rechts, und dreht in dem oberen linken Bereich von der Linie A nach links. Wie mit den gestrichelten Linien gezeigt, verschiebt sich die Linie A entlang der Achse der Winkeldifferenz βfr (Vertikalachse), wobei der Drehradius ρ ein Parame­ ter der Gleichung (4) ist.
Wenn das Fahrzeug nach rechts dreht (d. h. von der Linie A in den unteren rechten Bereich) und die Winkeldifferenz βfr < 0 ist, ist das Fahrzeug in einem Untersteuerbereich UA1 mit der Neutralsteuerlinie NL als Grenze. Wenn hingegen die Winkeldifferenz βfr < 0, befindet sich das Fahrzeug in einem Übersteuerbereich OA2. Wenn der Untersteuerzustand stärker wird und der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| größer wird, befindet sich das Fahrzeug in einem Abdriftbereich DA1. Wenn der Übersteuerzustand zunimmt und der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| größer wird, befin­ det sich das Fahrzeug in einem Schleuderbereich SA2. Das Fahrzeug hat die Tendenz, von dem Untersteuerzustand zu dem Übersteuerzustand zu wechseln, denn je größer der Absolutwert des Drehwinkels |δ| ist, desto größer ist der Absolutwert der Gierrate |Y|. Aus diesem Grund ist ein Übersteuer-Übergangsbereich TA1 innerhalb des Bereichs vorgesehen, wo die Winkeldifferenz βfr < 0 ist und wo der Drehwinkel über einem gewissen Wert liegt, d. h. δ1. Der Übersteuer-Übergangsbereich TA1 liegt zwischen der Neutrallenklinie NL und der Grenzlinie D, welche aus dem Drehwinkel δ1 gebildet ist, wobei der Drehwinkel δ1 und die Winkeldifferenz βfr = 0 als Basispunkt dienen, und in einer solchen Richtung, dass die Winkeldifferenz βfr proportional zum Drehwinkel δ zunimmt.
Wenn das Fahrzeug nach links dreht (d. h. von der Linie A in den oberen linken Bereich) und die Winkeldifferenz βfr < 0, befindet sich das Fahrzeug in einem Untersteuerbereich UA2 mit der Neutrallenklinie NL als Grenze. Wenn hingegen die Winkeldifferenz βfr < 0, befindet sich das Fahrzeug in einem Übersteuerbereich OA1. Wenn der Untersteuerzustand zunimmt und der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| größer wird, befindet sich das Fahrzeug in einem Abdriftbereich DA2. Wenn der Übersteuerzustand stär­ ker wird und der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| größer wird, befin­ det sich das Fahrzeug in einem Schleuderbereich SA1. Ähnlich der Rechts­ drehung ist in dem Bereich der Winkeldifferenz βfr < 0 ein Übersteuer-Über­ gangsbereich TA2 vorgesehen.
In Fig. 4 sind die Untersteuerbereiche UA1, UA2 als unschraffierte Bereiche dargestellt, die Übersteuerbereiche OA1, OA2 als weit schräglinierte Berei­ che, die Abdriftbereiche DA1, DA2 als eng schräglinierte Bereiche und die Übersteuer-Übergangsbereiche TA1, TA2 sind als Gitterlinienbereiche dargestellt.
Die Abdriftbereiche DA1, DA2 liegen innerhalb eines Bereichs, in dem der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| proportional zum Absolutwert des Drehwinkels |δ| kleiner wird, so dass sie durch die Untersteuerbereiche UA1, UA2 hindurchgehen. Anders gesagt, jede Grenzlinie B, C zwischen den Abdriftbereichen DA1, DA2 und den Untersteuerbereichen UA1, UA2 bildet eine gerade Linie, in der der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| proportional zum Absolutwert des Drehwinkels |δ| zunimmt. Die Über­ steuer-Übergangsbereiche TA1, TA2 liegen in einem Bereich, in dem der Absolutwert der Winkeldifferenz |βfr| proportional zum Absolutwert des Drehwinkels |δ| größer wird, so dass sie durch die Untersteuerbereiche UA1, UA2 hindurchgehen. Anders gesagt, jede Grenzlinie D, E zwischen den Übersteuer-Übergangsbereichen TA1, TA2 und dem Untersteuerbereich UA1, UA2 bildet eine gerade Linie, in der der Absolutwert der Winkeldiffe­ renz |βfr| proportional zum Absolutwert des Drehwinkels |δ| zunimmt.
Anhand von Fig. 1 wird nun die Gesamtanordnung einer elektrischen Ser­ volenkvorrichtung 1 beschrieben. Die elektrische Servolenkvorrichtung 1 umfasst ein Lenkrad 2, eine Lenkwelle 3, ein Hypoidgetriebe 4, einen Zahnstangen-und-Ritzel-Mechanismus 5, eine Spurstange 6, vordere Len­ kräder 7, einen Elektromotor 8, um dem Lenksystem ein Hilfsdrehmoment zu verleihen, eine Steuereinheit 13, einen Motortreiber 14 und einen Motor­ stromdetektor 15. Zum Erhalt von Fahrzeuginformation umfasst die elek­ trische Servolenkvorrichtung 1 ferner, als Gierratenerfassungsabschnitt, einen Gierratensensor 9, einen Drehwinkelsensor 10, einen Fahrgeschwin­ digkeitssensor 11 und einen Lenkdrehmomentsensor 12.
Der Gierratensensor 9 erfasst eine in dem Fahrzeug entstehende Gierrate und gibt ein Gierratensignal Y aus, das entsprechend der erfassten Gierrate in ein elektrisches Signal gewandelt ist. Der Drehwinkelsensor 10 erfasst einen Drehwinkel des Vorderrads 7 und gibt ein Drehwinkelsignal δ aus, das entsprechend dem erfassten Drehwinkel in ein elektrisches Signal gewandelt ist. Der Fahrgeschwindigkeitssensor 11 erfasst eine Fahrge­ schwindigkeit und gibt ein Fahrgeschwindigkeitssignal V aus, das entspre­ chend der erfassten Fahrgeschwindigkeit in ein elektrisches Signal gewan­ delt ist. Der Lenkdrehmomentsensor 12 erfasst ein von dem Lenkrad 2 erzeugtes Lenkdrehmoment und gibt ein Lenkdrehmomentsignal T aus, das entsprechend dem erfassten Lenkdrehmoment in ein elektrisches Signal gewandelt ist. Das Drehwinkelsignal δ kann auch aus einem Lenkwinkel der Lenkwelle 3 berechnet werden. Auch kann das Gierratensignal Y aus dem Drehwinkelsignal δ und dem Fahrgeschwindigkeitssignal V berechnet werden. Diese Sensoren sind nicht auf eine Konstruktion zur Ausgabe jeweiliger Signale an die elektrische Servolenkvorrichtung 1 beschränkt. Die Sensoren können die Signale zu anderen an dem Fahrzeug angebrachten Vorrichtungen ausgeben. Alternativ können die an der anderen Vorrichtung angebrachten existierenden Sensoren anstelle dieser Sensoren verwendet werden.
Das Gierratensignal Y, das Drehwinkelsignal δ, das Fahrgeschwindigkeits­ signal V und das Lenkdrehmomentsignal T haben jeweils einen Betrag und eine Richtung und werden der Steuereinheit 13 zugeführt. In Bezug auf die Richtungen des Gierratensignals Y, des Drehwinkelsignals δ, des Fahr­ geschwindigkeitssignals V und des Lenkdrehmomentsignals T wird die Uhrzeigerrichtung als positiv (plus) bestimmt, wohingegen die Gegenuhrzei­ gerrichtung als negativ (minus) bestimmt wird.
Wenn der Fahrer das Lenkrad 2 dreht, wird ein in der Lenkwelle 3 erzeug­ tes manuelles Lenkdrehmoment durch den Zahnstangen-und-Ritzel-Mecha­ nismus 5 in eine Schubkraft in axialer Richtung der Zahnstange 5b umge­ wandelt. Bei dieser Konstruktion des Zahnstangen-und-Ritzel-Mechanismus 5, bei dem an der Zahnstange 5b mit dem Ritzel 5a kämmende Zähne 5c angeformt sind, wird, durch den Kämmeingriff zwischen dem Ritzel 5a und den Zähnen 5c eine Drehkraft des Ritzels 5a in eine Hin- und Herbewegung entlang der Zahnstange 5b umgewandelt. Die elektrische Servolenkvor­ richtung 1 wandelt dann diese axiale Schubkraft in der Zahnstange 5b durch die Spurstange 6 in eine Laufrichtung der Vorderräder 7.
Die elektrische Servolenkvorrichtung 1 treibt den Elektromotor 8 entsprechend dem Lenkdrehmomentsignal T an, um das manuelle Lenk­ drehmoment zu unterstützen. Das an dem Elektromotor 8 erzeugte Dreh­ moment wird durch das Hypoidgetriebe 4 in ein Hilfsverstärkungsmoment umgewandelt, und das Hilfsverstärkungsmoment wird der Lenkwelle 3 zugeführt. Im Ergebnis wird das vom Fahrer an die Lenkwelle 3 anzule­ gende manuelle Drehmoment gesenkt.
Diese Steuer/Regeleinheit umfasst grundlegend einen Mikroprozessor und umfasst verschiedene Betriebseinheiten, Prozessoreinheiten, Bestimmungs­ abschnitte, Schaltabschnitte, einen Signalerzeugungsabschnitt, Speicher usf. Die Steuereinheit 13 erzeugt ein Solldrehmomentsignal IMO entspre­ chend dem Lenkdrehmomentsignal T. Ferner gibt die Steuereinheit 13 ein Motorsteuersignal VO, welches einer Differenz (negative Rückkopplung) zwischen dem Solldrehmomentsignal IMO und einem von dem Motorstrom­ detektor 15 eingegebenen Motordrehmomentsignal IMF entspricht, an den Motortreiber 14 (Fig. 2) aus. Die Steuereinheit 13 regelt den Motortreiber 14 durch das Motorsteuersignal VO derart, dass die Differenz (zwischen dem Solldrehmomentsignal IMO und einem Motordrehmomentsignal IMF) rasch beseitigt wird, so dass es 0 wird.
Wie in Fig. 2 gezeigt, umfasst die Steuereinheit 13 ferner einen Schräglauf­ winkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 und einen Korrekturabschnitt 22 zur Korrektur des Solldrehmomentsignals IMO durch einen Korrekturbetrag, der jedem Fahrzustand (Verhalten des Fahrzeugs) entspricht. Der Schräg­ laufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 berechnet und vorhersagt eine Winkeldifferenz βfr aus Gleichung (3), auf der Basis des Gierratensignals Y, des Drehwinkelsignals δ, des Fahrgeschwindigkeitssignals V und dem Fahrzeugdimensionsparameter (Radstand L), und gibt das Winkeldifferenzsi­ gnal βfr an den Korrekturabschnitt 22 aus. Der Korrekturabschnitt 22 bestimmt dann, auf der Basis des Winkeldifferenzsignals βfr und des Dreh­ winkelsignals δ, ob das Fahrzeug in dem Untersteuerzustand ist, dem Abdriftzustand, dem Übersteuerzustand oder dem Übersteuer-Übergangs­ zustand, und korrigiert dann das Solldrehmomentsignal IMO durch den Korrekturbetrag, der entsprechend den jeweiligen Fahrzuständen zu setzen ist. Der Korrekturabschnitt 22 bestimmt, auf der Basis des Winkeldifferenzsignals βfr, eines Winkeldifferenz-Änderungsbetragsignals Dv, des Gierra­ tensignals Y und des Lenkdrehmomentsignals T, ob sich das Fahrzeug in dem Untersteuerzustand befindet, dem Abdriftzustand, dem Übersteuerzu­ stand, dem Übersteuer-Übergangszustand oder einem exzessiven Gegen­ lenkzustand, und korrigiert dann das Solldrehmomentsignal IMO durch den Korrekturbetrag, der entsprechend den jeweiligen Fahrzuständen zu setzen ist.
Der Motortreiber 14 umfasst eine Brückenschaltung, die als Schaltelemente zum Beispiel vier Leistungs-FETs (Feldeffekttransistoren), bipolare Isolier­ schicht-Transistoren (IGBT) usf. umfassen. Der Motortreiber 14 legt an den Elektromotor 8 auf der Basis des Motorsteuersignals VO eine PWM-(puls­ weitenmodulierte)-Motorspannung VM an, um den Elektromotor 8 entwe­ der in Vorwärts- oder Rückwärtsdrehrichtung PWM-mäßig anzutreiben. In dem Elektromotor 8 fließt ein Motorstrom IM, so dass der Elektromotor 8 ein zum Motorstrom IM proportionales Drehmoment erzeugt.
Der Motorstromdetektor 15 umfasst einen Widerstand, ein Lochelement oder dergleichen, das seriell mit dem Elektromotor 8 zu verbinden ist, und erfasst den Motorstrom IM, der tatsächlich in den Elektromotor 8 fließt, indem er diesen in eine Spannung umwandelt. Der Motorstromdetektor 15 führt dann ein Motordrehmomentsignal IMF, welches dem erfassten Motor­ strom IM entspricht, zur Steuereinheit 13 zurück (negative Rückkopplung).
Anhand von Fig. 2 wird nun die Steuereinheit 13 der elektrischen Servo­ lenkvorrichtung 1 beschrieben. Die Steuereinheit 13 umfasst einen Soll­ drehmomentsignal-Setzabschnitt 20, einen Schräglaufwinkeldifferenz- Vorhersageabschnitt 21, einen Korrekturabschnitt 22, einen Differenzbe­ rechnungsabschnitt 22 sowie einen Antriebssteuerabschnitt 24.
Der Solldrehmomentsignal-Setzabschnitt 21 besitzt einen Speicher, wie etwa ein ROM (Festwertspeicher), und speichert Daten entsprechend den Lenkdrehmomentsignaldaten T und den Solldrehmomentsignaldaten IMO, die vorab auf der Basis experimenteller Werte oder konstruktiver Werte gesetzt wurden, mit der Fahrgeschwindigkeit V als Parameter. Das Lenk­ drehmomentsignal T von dem Lenkdrehmomentsensor 12 und das Fahr­ geschwindigkeitssignal V von dem Fahrgeschwindigkeitssensor 11 werden in den Solldrehmomentsignal-Setzabschnitt 20 eingegeben. Der Solldreh­ momentsignal-Setzabschnitt 20 liest die entsprechenden Solldrehmomentsi­ gnaldaten IMO auf der Basis des Lenkdrehmomentsignals T und des Fahr­ geschwindigkeitssignals V und führt das Solldrehmomentsignal IMO dem Korrekturabschnitt 22 zu. Das Solldrehmomentsignal IMO ändert sich proportional zur Fahrgeschwindigkeit V, so dass es, wenn die Fahrge­ schwindigkeit niedrig ist, das heißt die Straßenreaktionskraft groß ist, einen großen Wert einnimmt, hingegen, wenn die Fahrgeschwindigkeit hoch ist, es einen kleinen Wert einnimmt, um das Fahrzeug während der Fahrt stabil zu halten. Das Solldrehmomentsignal IMO ändert sich auch proportional zum Lenkdrehmoment T, so dass es, wenn das Lenkdrehmomentsignal T in der Nähe von 0 liegt, 0 einnimmt, und es, wenn das Lenkdrehmomentsi­ gnal T über einen gewissen Wert ansteigt, entsprechend dem zunehmen­ den Lenkdrehmomentsignal T zunimmt. Weil in dem Elektromotor 8 der maximale Strom fließt, wird das Solldrehmomentsignal IMO unter dem maximalen Solldrehmomentsignal gesetzt.
Der Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 besitzt einen Spei­ cher, wie etwa ein ROM, und eine Arbeitseinheit. Das Gierratensignal Y von dem Gierratensensor 9, das Drehwinkelsignal δ von dem Drehwinkel­ sensor 10 und das Fahrgeschwindigkeitssignal V von dem Fahrgeschwin­ digkeitssensor 11 werden in den Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageab­ schnitt 21 eingegeben, und der Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageab­ schnitt 21 gibt das Winkeldifferenzsignal βfr an den Korrekturabschnitt 22 aus. Der Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 berechnet und vorhersagt eine Winkeldifferenz βfr zwischen dem Vorderradschräglaufwin­ kel βf und dem Hinterradschräglaufwinkel βr als Fahrverhalten aus der Gleichung (3), und zwar auf der Basis des Gierratensignals Y, des Drehwin­ kelsignals δ, des Fahrgeschwindigkeitssignals V sowie von Fahrzeugdimen­ sionsparametern (in dieser bevorzugten Ausführung Radstand L), die in dem Speicher gespeichert sind. Aus diesem Grund braucht der Schräglauf­ winkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 die Winkeldifferenz βfr nicht direkt erfassen. Eine genaue Vorhersage der Winkeldifferenz βfr kann mit Hilfe existierender Sensoren erfolgen. Weil ferner der Schräglaufwinkeldifferenz- Vorhersageabschnitt 21 die Winkeldifferenz βfr aus der Gleichung (3) berechnet, braucht keine Differential-Prozessorschaltung als Arbeitseinheit vorgesehen werden, um hierdurch eine Rauschvermischung zu verhindern. Das Winkeldifferenzsignal βfr hat einen Betrag und eine Richtung, die in der Uhrzeigerrichtung als positiv (plus) bestimmt werden und in der Gegen­ uhrzeigerrichtung als negativ (minus).
Der Korrekturabschnitt 22 besitzt einen Speicher, wie etwa ein ROM, und softwaregesteuerte Vergleichs-, Schalt- und Berechnungsfunktionen. Der Korrekturabschnitt 22 speichert Winkeldifferenzschwellenwerte βfr1 und βfr2 entsprechend dem Drehwinkel δ sowie einen Korrekturbetrag ent­ sprechend der Winkeldifferenz βfr (Übersteuer-Korrekturbetrag DO, Unter­ steuer-Korrekturbetrag DU und Gegenlenk-Korrekturbetrag DC) in dem ROM. Der Korrekturabschnitt 22 erzeugt ferner einen entsprechenden Korrekturbetrag auf der Basis des Winkeldifferenzsignals βfr von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 und dem Drehwinkelsi­ gnal δ von dem Drehwinkelsensor 10 und liefert dem Differenzberech­ nungsabschnitt 23 ein Solldrehmomentsignal IMH, das durch Korrektur des Solldrehmomentsignals IMO durch den Korrekturbetrag erzeugt worden ist. Die Winkeldifferenzschwellenwerte βfr1, βfr2 sind vorab entsprechend dem Drehwinkel δ festgelegt und beruhen auf experimentellen Werten oder konstruktiven Werten, und sie haben eine entsprechende Relation zu dem Drehwinkelsignal δ, wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt. Der Übersteuer- Korrekturbetrag DO, der Untersteuer-Korrekturbetrag DU und der Gegen­ lenk-Korrekturbetrag DC sind vorab entsprechend der Winkeldifferenz βfr festgelegt und beruhen auf experimentellen Werten oder konstruktiven Werten, und haben eine entsprechende Beziehung zu dem Winkeldifferenz­ signal-Absolutwert |βfr|, wie in den Fig. 9 bis 11 gezeigt.
Der Korrekturabschnitt 22 bestimmt, dass das Fahrzeug in einem normalen Fahrzustand ist, in dem das Fahrverhalten stabil ist, wenn das Fahrverhal­ ten in den Untersteuerbereich UA1, UA2 fällt. Hierbei ist der Korrekturbe­ trag 0, und der Korrekturabschnitt 22 gibt das Solldrehmomentsignal als IMH = IMO aus.
Wenn das Fahrverhalten in einem anderen Bereich als den Untersteuerbe­ reich UA1, UA2 fällt, bestimmt der Korrekturabschnitt 22, dass das Fahr­ verhalten unstabil wird. Hierbei wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Korrekturbetrag entsprechend der Winkeldifferenz βfr und korrigiert das Solldrehmomentsignal IMO. Um eine Lenkbetätigung in einer Richtung zu erzwingen, wenn der Drehwinkel δ abnimmt, gibt der Korrekturabschnitt 22 das Solldrehmomentsignal als IMH < IMO aus, indem es den Korrekturbe­ trag von dem Solldrehmomentsignal IMO subtrahiert, oder gibt das Soll­ drehmomentsignal als IMH < IMO aus, indem es den Korrekturbetrag zu dem Solldrehmomentsignal IMO addiert.
Um das Fahrverhalten noch weiter zu stabilisieren, erfolgt eine Unterstüt­ zung idealerweise durch ein Hilfsdrehmoment derart, dass der Drehwinkel δ durch Lenkbetätigung in einer Richtung gelenkt wird, in der die Winkeldif­ ferenz βfr und die Gierrate Y null werden. Der Korrekturabschnitt 22 setzt dann den Korrekturbetrag auf der Basis der Winkeldifferenz βfr und der Gierrate Y. Zuerst wird der Drehwinkel δ durch die folgende Gleichung (6) erhalten, die aus der Gleichung (3) abgeleitet ist. Ferner wird, um die Winkeldifferenz βfr und die Gierrate Y in Richtung auf null zu senken, ein idealer Korrekturbetrag VC durch die folgende Gleichung (7) bestimmt, die aus der Gleichung (6) abgeleitet ist.
δ = βfr + L . Y/V (6)
VC = G1 . βfr + G2 . Y (7)
wobei G1, G2 Koeffizienten sind.
Wie in Gleichung (7) gezeigt, setzt der Korrekturabschnitt 22 den Korrek­ turbetrag VC auf der Basis der Winkeldifferenz βfr und der Gierrate Y (insbesondere durch eine Funktion mit der Winkeldifferenz βfr und der Gierrate Y als Parameter). Schließlich speichert der Korrekturabschnitt 22 einen Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr, einen Winkeldifferenz-Ände­ rungskoeffizienten Kv sowie einen Gierratenkoeffizienten G2 in dem ROM. Der Korrekturabschnitt 22 setzt dann den Korrekturbetrag VC, indem er den auf der Basis der Winkeldifferenz βfr und dem Drehwinkel δ erzeugten Korrekturbetrag mit dem Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr und dem Winkeldifferenz-Änderungskoeffizienten Kv multipliziert, und indem er die Gierrate Y mit dem Gierratenkoeffizienten G2 multipliziert. Ferner gibt der Korrekturabschnitt 22 das Solldrehmomentsignal IMH, das durch Korrektur des Solldrehmomentsignals IMO durch den Korrekturbetrag VC erhalten ist, an den Differenzberechnungsabschnitt 23 aus. Der Fahrgeschwindigkeits­ koeffizient Kr wird vorab entsprechend der Fahrgeschwindigkeit V auf der Basis experimenteller Werte oder konstruktiver Werte festgelegt und hat, wie in Fig. 12 gezeigt, eine korrespondierende Beziehung zum Fahrge­ schwindigkeitssignal V. Der Winkeldifferenz-Änderungskoeffizient Kv wird vorab entsprechend einem Änderungsbetrag der Winkeldifferenz βfr auf der Basis experimenteller Werte oder konstruktiver Werte festgelegt und hat, wie in Fig. 13 gezeigt, eine korrespondierende Beziehung zu dem Winkeldif­ ferenz-Änderungsbetrag DV. Ähnlich wird der Gierratenkoeffizient G2 vorab entsprechend der Gierrate Y auf der Basis experimenteller Werte oder konstruktiver Werte festgelegt.
Der Differenzberechnungsabschnitt 23 ist mit einem Subtraktor oder einer Subtraktionsfunktion versehen. Der Differenzberechnungsabschnitt 23 berechnet eine Differenz ΔI(= IMH - IMF) zwischen dem Solldrehmomentsignal IMH von dem Korrekturabschnitt 22 und dem Motordrehmomentsignal IMF von dem Motorstromdetektor 15 und gibt das Differenzsignal ΔI an den Antriebssteuerabschnitt 24 aus.
Der Antriebssteuerabschnitt 24 enthält einen PID-(Proportional-plus-Inte­ gral-plus-Differential)-Regler, einen Motorsteuersignal-Erzeugungsabschnitt und dergleichen. Der Antriebssteuerabschnitt 24 unterzieht das Differenzsi­ gnal ΔI von dem Differenzberechnungsabschnitt 23 einer proportionalen (P), integralen (I) und differenziellen (D) Steuerung. Ferner erzeugt der Antriebssteuerabschnitt 24 ein PMW-Motorsteuersignal VO entsprechend der Rechts- oder Linksdrehung des Lenkrads 2 auf der Basis eines Misch­ signals, das mit den der PID-Regelung unterzogenen Signalen vermischt ist, und gibt das Motorsteuersignal VO an den Motortreiber 14 aus.
Wie oben erwähnt, umfasst die Steuereinheit 13 den Schräglaufwinkeldiffe­ renz-Vorhersageabschnitt 21 zum Vorhersagen der Winkeldifferenz βfr zwischen dem Vorderradschräglaufwinkel βf und dem Hinterradschräglauf­ winkel βr, sowie den Korrekturabschnitt 22 zum Korrigieren des Solldreh­ momentsignals IMO auf der Basis des Winkefdifferenzsignals βfr von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 sowie dem Drehwinkel­ signal δ von dem Drehwinkelsensor 10. Daher kann die Steuereinheit 13 das Fahrverhalten aus dem Winkeldifferenzsignal βfr vorhersagen und kann auch die Eingabe des Fahrers an das Fahrzeug von dem Drehwinkelsignal δ vorhersagen, was eine akkurate Erfassung des Fahrzustands ermöglicht. Die Steuereinheit 13 kann den Betrieb des Elektromotors 8 derart steuern/­ regeln, dass er ein jedem Fahrzustand entsprechendes Hilfsdrehmoment erzeugt, um hierdurch den Fahrer über eine Änderung des Fahrverhaltens als Änderung der Straßenreaktionskraft zu informieren.
Der Betrieb des Korrekturabschnitts 22 wird nachfolgend anhand eines Flussdiagramms beschrieben. In dieser bevorzugten Ausführung werden zwei Ausführungsbeispiele für den Betrieb des Korrekturabschnitts 22 beschrieben.
Anhand des in Fig. 5 gezeigten Flussdiagramms wird der erste Betriebs­ modus des Korrekturabschnitts 22 beschrieben.
Der Korrekturabschnitt 22 vergleicht eine Richtung P des Winkeldifferenzsi­ gnals βfr von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 mit einer Richtung N des Gierratensignals Y von dem Gierratensensor 9 (S1a). Wenn beispielsweise die Gierrate Y in Uhrzeigerrichtung ist (Drehrichtung nach rechts) und der Hinterradschräglaufwinkel βr in Gegenuhrzeigerrich­ tung größer ist als der Vorderradschräglaufwinkel βf in Gegenuhrzeigerrich­ tung (d. h. das Fahrverhalten ist der Übersteuerzustand), dann ist die Rich­ tung N des Gierratensignals Y positiv (plus) und die Richtung P des Winkel­ differenzsignals βfr ist negativ (minus). Wenn die Gierrate Y in der Uhrzei­ gerrichtung ist (Drehrichtung nach rechts) und der Vorderradschräglaufwin­ kel βf in der Gegenuhrzeigerrichtung größer ist als der Hinterradschräglauf­ winkel βr in der Gegenuhrzeigerrichtung (d. h. das Fahrverhalten der Unter­ steuerzustand ist), ist die Richtung N des Gierratensignals Y positiv (plus) und die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr ist positiv (plus).
Wenn die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr und die Richtung N des Gierratensignals Y nicht miteinander übereinstimmen, bestimmt der Korrek­ turabschnitt 22, dass der Fahrzustand der Übersteuerzustand (oder Schleu­ derzustand) ist, d. h. der Fahrzustand entweder im Übersteuerbereich OA1, OA2 liegt oder im Schleuderzustand SA1, SA2, wie im Fahrdiagramm von Fig. 4 gezeigt, und der Betrieb geht zu Schritt S1 v weiter.
In Schritt S1v wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Winkeldifferenz­ schwellenwert βfr1 (S1v) von den Kenndaten von Drehwinkelsignal δ/Win­ keldifferenzschwellenwert βfr1 (fig. 7) auf der Basis des Drehwinkelsignals d von dem Drehwinkelsensor 10, und der Betrieb geht zu Schritt S1d weiter.
Wenn hingegen die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr und die Richtung N des Gierratensignals Y miteinander übereinstimmen, wählt, ähnlich wie in Schritt S1v, der Korrekturabschnitt 22 einen Winkeldifferenz­ schwellenwert βfr1 (S1b) von den Kenndaten von Drehwinkelsignal δ/Win­ keldifferenzschwellenwert βfr1 (Fig. 7) auf der Basis des Drehwinkelsignals δ von dem Drehwinkelsensor 10. Hierbei ist das Fahrverhalten entweder in dem Untersteuerbereich UA1, UA2, dem Abdriftbereich DA1, DA2 oder dem Übersteuer-Übergangsbereich TA1, TA2, wie im Fahrdiagramm von Fig. 4 gezeigt. Der Winkeldifferenzschwellenwert βfr1 dient zur Bestim­ mung, ob das Fahrverhalten in dem Übersteuer-Übergangsbereich TA1, TA2 von Fig. 4 ist. Schließlich sind die Charakteristiken Lenkwinkelsignal δ/Winkeldifferenzschwellenwert βfr1, wie in Fig. 7 gezeigt, entsprechend den Grenzlinien D, E des Fahrdiagramms von Fig. 4 gesetzt. Anders gesagt, der Winkeldifferenzschwellenwert βfr1 nimmt von δ1 proportional zum Drehwinkelsignal δ zu.
Dann vergleicht der Korrekturabschnitt 22 den Absolutwert des Winkeldif­ ferenzsignals |βfr| mit dem Absolutwert des Winkeldifferenzschwellen­ werts |βfr1| (S1c). Wenn der Absolutwert des Winkeldifferenzschwellen­ werts |βfr1| gleich oder größer als der Absolutwert des Winkeldifferenzsi­ gnals |βfr| ist, bestimmt der Korrekturabschnitt 22, dass der Fahrzustand in dem Übersteuer-Übergangszustand ist, d. h. den Übersteuer-Übergangs­ bereich TA1, TA2 in dem Fahrdiagramm von Fig. 4, und der Betrieb geht zu Schritt S1d weiter. Dieser dient zum raschen Korrigieren des Solldrehmo­ mentsignals IMO durch den Übersteuer-Korrekturbetrag DO, um den Über­ steuerzustand mit jeglicher Rate zu verhindern, weil das Fahrverhalten gerade dabei ist, von dem Untersteuerzustand zu dem Übersteuerzustand zu wechseln. Weil jedoch das Fahrverhalten tatsächlich noch nicht in den Übersteuerzustand fällt, soll die Ausführung der Korrektur durch den Über­ steuer-Korrekturbetrag DO erschwert werden. Aus diesem Grund berechnet der Korrekturabschnitt 22 den Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| aus dem Winkeldifferenzsignal βfr und dem Winkeldifferenzschwellenwert βfr1 durch die Gleichung |βfr| = βfr - βfr1| (S1d). Weil der Übersteuer-Kor­ rekturbetrag DO gewählt ist, wobei der Absolutwert des Winkeldifferenzsi­ gnals |βfr| = |βfr - βfr1| ist, kann der Übersteuer-Korrekturbetrag DO durch strikte Bewertung der Grenzlinien D, E des Übersteuer-Übergangsbereichs TA1, TA2 und des Untersteuerbereichs UA1, UA2 auf der Basis des Win­ keldifferenzsignals βfr und des Drehwinkelsignals δ bestimmt werden. Je größer nämlich der Absolutwert des Drehwinkels |δ|, desto weiter er­ strecken sich die Übersteuer-Übergangsbereiche TA1, TA2 in einen Bereich hin, wo der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| größer ist, und die Korrektur durch den Übersteuer-Korrekturbetrag DO erfolgen kann.
Der Grund für die Durchführung von Schritt S1d ist es, bei Eintritt in den Übersteuerbereich OA1, OA2 durch den Übersteuer-Übergangsbereich TA1, TA2 den Übersteuer-Korrekturbetrag DO größer zu machen. Weil das Vorzeichen des Winkeldifferenzschwellenwerts βfr1 von jenem des Winkel­ differenzsignals βfr unterschiedlich ist, wird der Absolutwert des Winkeldif­ ferenzsignals |βfr| = |βfr - βfr1| größer als der ursprüngliche |βfr|-Wert. Wie aus Fig. 9 ersichtlich, kann der Übersteuer-Korrekturbetrag DO größer gemacht werden.
Ferner ist der Grund zur Durchführung der Schritte S1v, S1d unabhängig davon, ob das Bewertungsergebnis in Schritt S1a NEIN ist, der, den Über­ steuer-Korrekturbetrag DO im Falle des Eintritts in den Übersteuerbereich OA1, OA2 durch den Übersteuer-Übergangsbereich TA1, TA2 kontinuier­ lich zu ändern. Als Steuerfluss, wenn in dem Übersteuer-Übergangsbereich TA1, TA2 der Betrieb in der Reihenfolge von Schritt S1a, Schritt S1b, Schritt S1c, Schritt S1d und Schritt S1g weitergeht und beim Eintritt in den Übersteuerbereich OA1, OA2 geht der Betrieb in der Reihenfolge von Schritt S1a, Schritt S1v, Schritt S1d und Schritt S1g weiter. Daher wird der Schritt S1d sowohl im Übersteuer-Übergangsbereich TA1, TA2 als auch im Übersteuerberich OA1, OA2 so ausgeführt, dass der Übersteuer- Korrekturbetrag DO kontinuierlich geändert wird. Wie aus Fig. 7 ersichtlich, kommt es dann, wenn man direkt von dem Untersteuerbereich UA1, UA2 in den Übersteuerbereich OA1, OA2 eintritt, zu keinem Problem, weil der Winkeldifferenzschwellenwert βfr1 = 0 ist.
Wenn hingegen der Absolutwert des Winkeldifferenzschwellenwerts |βfr1| kleiner als der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| ist, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Winkeldifferenzschwellenwert βfr2 (S1e) aus den Kenndaten Drehwinkelsignal δ/Winkeldifferenzschwellenwert βfr2 (Fig. 8) auf der Basis des Drehwinkelsignals δ, um zu bestimmen, ob das Fahr­ verhalten entweder in dem Übersteuerbereich UA1, UA2 ist oder in dem Abdriftbereich DA1, DA2 im Fahrdiagramm von Fig. 4. Der Winkeldifferenz­ schwellenwert βfr2 dient zur Bestimmung, ob das Fahrverhalten in dem Abdriftbereich DA1, DA2 von Fig. 4 liegt oder nicht. Aus diesem Grund werden die Charakteristika Drehwinkelsignal δ/Winkeldifferenzschwellen­ wert βfr2, wie in Fig. 8 gezeigt, entsprechend den Grenzlinien B, C in dem Fahrdiagramm von Fig. 4 gesetzt. Der Winkeldifferenzschwellenwert βfr2 nimmt von dem Punkt aus, an dem der Drehwinkel δ gleich δ2 ist, propor­ tional zur Zunahme des Drehwinkelsignals δ zu.
Dann berechnet der Korrekturabschnitt 22 den Absolutwert des Winkeldif­ ferenzsignals |βfr| aus dem Winkeldifferenzsignal βfr und dem Winkeldiffe­ renzschwellenwert βfr2 durch die Gleichung |βfr| = |βfr - βfr2| (S1f). Diese Straßenreaktionskraft braucht nicht korrigiert werden, denn wenn |βfr - βfr2| gleich oder kleiner als |β1| ist (d. h. der Fahrzustand ist im Unter­ steuerbereich UA1, UA2 von Fig. 4), der Fahrzustand in dem schwachen Untersteuerzustand ist. Wenn, wie in Fig. 10 gezeigt, |βfr - βfr2| gleich oder kleiner als |β1| ist, wird der dem Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| = |βfr - βfr2| entsprechende Untersteuer-Korrekturbetrag DU gleich 0. Wenn der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| kleiner als |β1| ist (Fig. 4 und 10), ist wegen einer Totbereichszone des Untersteuerbetrags DU in Bezug auf das Winkeldifferenzsignal βfr eine Korrektur nicht erforderlich (das Fahrverhalten ist wegen des schwachen Untersteuerzu­ stands stabil). Weil die Totbereichszone auf größer gesetzt wird, wenn man von dem Totzonenbereich in einen Bereich eintritt, wo eine Korrektur erforderlich ist (|βfr| < |β1|), wird der Untersteuer-Korrekturbetrag DU so gesetzt, dass er abrupt zunimmt (Fig. 10). Wenn hingegen |βfr - βfr2| grö­ ßer als |β1| ist (d. h. der Fahrzustand im Abdriftbereich DA1, DA2 von Fig. 4 ist), ist eine Korrektur erforderlich, weil der Fahrzustand in dem Abdrift­ zustand ist. Weil der Untersteuer-Korrekturbetrag DU gewählt ist, wobei der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| = |βfr - βfr2|, kann der Untersteuer-Korrekturbetrag DU bestimmt werden, indem die Grenzlinien B, C des Abdriftbereichs DA1, DA2 und des Untersteuerbereichs UA1, UA2 auf der Basis des Winkeldifferenzsignals βfr und des Drehwinkelsignals δ streng bewertet werden. Je kleiner nämlich der Absolutwert des Drehwin­ kels |δ| ist, desto weiter erstrecken sich die Abdriftbereiche DA1, DA2 in einen Bereich, in dem der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| kleiner ist. Der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| = |βfr - βfr2| wird kleiner, weil das Vorzeichen des Winkeldifferenzschwellenwerts βfr2 mit jenem des Winkefdifferenzsignals βfr übereinstimmt. Weil der Absolut­ wert des Winkeldifferenzsignals |βfr| = |βfr - βfr2| in einem kleineren Be­ reich, wo der Absolutwert des Drehwinkels |δ| kleiner ist, größer wird, besteht die Tendenz, eine Korrektur in dem Abdriftzustand auszuführen, und hierdurch wird der Untersteuer-Korrekturbetrag DU größer.
Nach Bewertung jedes Fahrzustands wählt dann der Korrekturabschnitt 22 einen Korrekturbetrag entsprechend jedem Fahrzustand. Wenn der Über­ steuerzustand in Schritt S1a bestimmt wird oder der Übersteuer-Über­ gangszustand in Schritt S1c bestimmt wird, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Übersteuer-Korrekturbetrag DO (S1g) aus den Charakteristika Absolutwert eines Winkeldifferenzsignals |βfr|/Übersteuer-Korrekturbetrag DO, wie in Fig. 9 gezeigt, auf der Basis des Absolutwerts des Winkeldiffe­ renzsignals |βfr|. Weil der Übersteuerzustand ein unstabiles Fahrverhalten ist, erfolgt eine Steuerung, um nicht in den Übersteuerzustand einzutreten. Aus diesem Grund wird, im Vergleich zu der Totbereichszone des Unter­ steuer-Korrekturbetrags DU (einem Bereich, wo der Untersteuer-Korrektur­ betrag DU = 0 ist) in Bezug auf das Winkeldifferenzsignal βfr, die Totbe­ reichszone des Übersteuer-Korrekturbetrags DO (einem Bereich, wo der Übersteuer-Korrekturbetrag DU = 0 ist) in Bezug auf das Winkeldifferenzsi­ gnal βfr auf einen extrem schmalen Bereich gesetzt (Fig. 9 und 10).
Ferner, wenn der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| in Schritt S1f gesetzt wird, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Untersteuer-Kor­ rekturbetrag DU (S1h) aus den Charakteristika Absolutwert eines Winkeldif­ ferenzsignals |βfr|/Untersteuer-Korrekturbetrag DU, wie in Fig. 10 gezeigt, auf der Basis des Absolutwerts eines Winkeldifferenzsignals |βfr|. Wenn βfr - βfr2| gleich oder kleiner als |βfr| ist, ist der Untersteuer-Korrekturbe­ trag DU gleich 0, und wenn |βfr - βfr2| größer als |β1| ist (Abdriftzustand), wird der Untersteuer-Korrekturbetrag DU entsprechend dem Winkeldiffe­ renzsignal |βfr| gesetzt.
Nachdem der Übersteuer-Korrekturbetrag DO oder der Untersteuer-Korrek­ turbetrag DU gewählt worden ist, werden eine Änderung der Fahrge­ schwindigkeit V und eine Änderung der Winkeldifferenz βfr für den gewähl­ ten Korrekturbetrag berücksichtigt. Der Korrekturabschnitt 22 multipliziert dann den Übersteuer-Korrekturbetrag DO mit einem Fahrgeschwindigkeits­ koeffizienten Kr und einem Winkeldifferenz-Änderungskoeffizienten Kv und erzeugt hierdurch ein Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO (S1i). Andern­ falls multipliziert der Korrekturabschnitt 22 den Untersteuer-Korrekturbetrag DU mit dem Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr und dem Winkeldiffe­ renz-Änderungskoeffizienten Kv und erzeugt hierdurch ein Untersteuer- Korrekturbetrag-Signal IDU (S1j). Weil, wie oben erwähnt, der Korrekturbe­ trag mit dem Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr multipliziert wird, kann eine Änderung des Fahrverhaltens aufgrund einer Änderung der Fahrge­ schwindigkeit V für den Korrekturbetrag stark berücksichtigt werden. Weil ferner der Korrekturbetrag mit dem Winkeldifferenz-Änderungskoeffizienten Kv multipliziert wird, kann eine Änderung des Fahrverhaltens aufgrund einer Änderung der Winkeldifferenz βfr für den Korrekturbetrag stark be­ rücksichtigt werden. Im Ergebnis kann eine abrupte Änderung der Straßen­ reaktionskraft über das Lenkrad 2 dem Fahrer mitgeteilt werden.
Der Korrekturabschnitt 22 wählt einen Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr aus den Kenndaten Fahrgeschwindigkeitssignal V/Fahrgeschwindigkeits­ koeffizient Kr, wie in Fig. 12 gezeigt, auf der Basis des Fahrgeschwindig­ keitssignals V. Der Korrekturabschnitt 22 wählt auch einen Winkeldifferenz- Änderungskoeffizienten Kv aus den Kenndaten eines Winkeldifferenz-Ände­ rungsbetrags Dv/Winkeldifferenz-Änderungskoeffizient Kv, wie in Fig. 13 gezeigt, auf der Basis des Winkeldifferenz-Änderungsbetrags Dv. Der Winkeldifferenz-Änderungsbetrag Dv wird durch Differenzieren des Winkef­ differenzsignals βfr nach der Zeit berechnet. Daher hat der Korrekturab­ schnitt 22 eine Differential-Berechnungsfunktion und dergleichen und erzeugt einen Winkeldifferenz-Änderungsbetrag Dv (= dβfr/dt) durch zeit­ liche Differenzierung des von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageab­ schnitt 21 gelieferten Winkeldifferenzsignals βfr.
Ferner multipliziert der Korrekturabschnitt 22 das Gierratensignal Y von dem Gierratensensor 9 mit einem Gierratenkoeffizienten G2 und erzeugt hierdurch ein Gierratenkorrekturbetrag-Signal IY (S1k, S1l). Weil, wie oben erwähnt, das Gierratenkorrekturbetrag-Signal IY als Korrekturbetrag in Bezug auf das Solldrehmomentsignal IMO berücksichtigt wird, wird das Fahrverhalten stabiler.
Wenn schließlich das Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO und das Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY gesetzt sind, korrigiert der Korrektur­ abschnitt 22 das Solldrehmomentsignal IMO mit dem Übersteuer-Korrektur­ betrag-Signal IDO und dem Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY in einer Richtung, in der der Drehwinkel δ abnimmt, und gibt das Solldrehmomentsignal IMH an den Differenzberechnungsabschnitt 23 (S1m) aus. Wenn das Untersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDU und das Gierraten-Korrekturbetrag- Signal IY gesetzt sind, korrigiert der Korrekturabschnitt 22 das Solldrehmo­ mentsignal IMO mit dem Untersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDU und dem Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY in eine Richtung, in der der Drehwinkel δ abnimmt, und gibt das Solldrehmomentsignal IMH an den Differenzbe­ rechnungsabschnitt 23 aus (S1n).
Hier bedeutet der Begriff "die Richtung, in die der Drehwinkel δ (Lenkwin­ kel) abnimmt", dass ein Hilfsdrehmoment zum Erzwingen einer Lenkbetäti­ gung in einer Richtung erzeugt wird, in der der Drehwinkel δ abnimmt, und die Winkeldifferenz βfr und die Gierrate Y werden in die Richtung null verkleinert, um hierdurch das Fahrverhalten zu stabilisieren. Nachfolgend wird ein Beispiel für eine Korrektur in einer Richtung gezeigt, in der der Drehwinkel δ abnimmt. Wenn beispielsweise der Fahrer das Lenkrad 2 in der Uhrzeigerrichtung dreht (Rechtsdrehung), weist der Drehwinkel δ eben­ falls in die Uhrzeigerrichtung (positiv), und ein Hilfsdrehmoment wird in der Uhrzeigerrichtung erzeugt (positiv). Um daher den Drehwinkel δ zu ver­ kleinern, muss das Unterstützungsdrehmoment in Uhrzeigerrichtung ge­ senkt werden, um den Fahrer zu zwingen, eine Lenkbetätigung in Gegen­ uhrzeigerrichtung durchzuführen. Aus diesem Grund muss das Solldrehmo­ mentsignal IMH gesenkt werden, und daher wird folgende Gleichung ange­ wendet, d. h. Solldrehmomentsignal IMH = Solldrehmomentsignal IMO - ((Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO oder Untersteuer-Korrekturbetrag- Signal IDU) + Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY). Wenn jedoch der Fahrer das Lenkrad 2 von der Uhrzeigerrichtung (Rechtsdrehung) in die Gegen­ uhrzeigerrichtung (Linksdrehung) dreht, könnte in der Gegenuhrzeigerrich­ tung (negativ) ein Hilfsdrehmoment erzeugt werden, während der Drehwin­ kel β in der Uhrzeigerrichtung (positiv) verbleibt. Um den Drehwinkel δ zu verkleinern, muss das Hilfsdrehmoment in der Gegenuhrzeigerrichtung erhöht werden, um den Fahrer zu zwingen, eine Lenkbetätigung in der Gegenuhrzeigerrichtung durchzuführen. Daher muss das Solldrehmomentsignal IMH erhöht werden, und daher wird die folgende Gleichung angewen­ det, d. h. Solldrehmomentsignal IMH = Solldrehmomentsignal IMO + ((Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO oder Untersteuer-Korrekturbetrag- Signal IDU) + Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY).
Weil bei der mit diesem Korrekturabschnitt 22 versehenen elektrischen Servolenkvorrichtung 1 das Fahrverhalten auf der Basis des Winkeldiffe­ renzsignals βfr und des Drehwinkelsignals δ bestimmt werden kann, kann eine akkurate Bewertung im Hinblick auf den Übersteuerzustand und den Abdriftzustand erfolgen. Daher kann die elektrische Servolenkvorrichtung 1 den Fahrer über die Straßenreaktionskraft entsprechend jedem Fahrzustand akkurat informieren, um die optimale Lenkbetätigung in Bezug auf das Fahrverhalten zu erzwingen.
In Bezug auf das in Fig. 6 gezeigte Flussdiagramm wird nun ein zweiter Betriebsmodus des Korrekturabschnitts 22 beschrieben.
Weil dieser zweite Betriebsmodus ähnliche Operationen wie der erste Betriebsmodus umfasst, werden ähnliche Operationen mit dem gleichen Buchstaben bezeichnet, der nach jeder Schrittzahl in dem Flussidagramm angeordnet ist, und eine detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
Der Korrekturabschnitt 22 vergleicht eine Richtung P des Winkeldifferenzsi­ gnals βfr von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 mit einer Richtung N des Gierratensignals Y von dem Gierratensensor 9 (S2a). Wenn die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr und die Richtung N des Gierratensignals Y nicht miteinander übereinstimmen, bestimmt der Korrek­ turabschnitt 22, dass der Fahrzustand in dem Übersteuerzustand ist (oder dem Schleuderzustand), d. h. der Fahrzustand ist entweder in dem Über­ steuerberich OA1, OA2 oder in dem Schleuderbereich SA1, SA2, wie im Fahrdiagramm von Fig. 4 gezeigt, und der Betrieb geht zu Schritt S2v weiter.
In Schritt S2v wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Winkeldifferenz­ schwellenwert βfr1 (S2v) aus den Kenndaten Drehwinkelsignal 6/Winkeldif­ ferenzschwellenwert βfr1 (Fig. 7) auf der Basis des Drehwinkelsignals δ von dem Drehwinkelsensor 10, und der Betrieb geht zu Schritt S2d weiter.
Wenn hingegen die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr und die Richtung N des Gierratensignals Y miteinander übereinstimmen, vergleicht der Korrekturabschnitt 22 die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt 21 mit einer Richtung S eines Lenkdrehmomentsignals T von dem Lenkdrehmomentsensor 12 (S2o). Wenn beispielsweise die Gierrate Y in der Gegenuhrzeigerrichtung ist (Drehung nach links), ist das Lenkdrehmoment T in der Uhrzeigerrichtung (Drehung nach rechts), und der Hinterradschräglaufwinkel βr in der Gegen­ uhrzeigerrichtung ist größer als der Vorderradschräglaufwinkel βf in der Gegenuhrzeigerrichtung (d. h. exzessiver Gegenlenkzustand), die Richtung N des Gierratensignals Y wird negativ (minus), die Richtung S des Lenk­ drehmomentsignals T wird positiv (plus) und die Richtung P des Winkeldif­ ferenzsignals βfr wird negativ (minus). Wenn die Gierrate Y in der Gegen­ uhrzeigerrichtung ist (Drehung nach rechts), ist das Lenkdrehmoment T in der Uhrzeigerrichtung (Drehung nach rechts), und der Vorderradschräglauf­ winkel βf in der Gegenuhrzeigerrichtung ist größer als der Hinterradschräg­ laufwinkel βr in der Gegenuhrzeigerrichtung (d. h. das Fahrverhalten ist im Untersteuerzustand), die Richtung N des Gierratensignals Y wird positiv (plus), die Richtung S des Lenkdrehmomentsignals Y wird positiv (plus) und die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr wird positiv (plus).
Wenn die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr und die Richtung S des Lenkdrehmomentsignals T nicht miteinander übereinstimmen, bestimmt der Korrekturabschnitt 22, dass der Fahrzustand in dem exzessiven Gegen­ lenkzustand ist, und der Betrieb geht zu Schritt S2p weiter.
Wenn hingegen die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr und die Richtung S des Lenkdrehmomentsignals T miteinander übereinstimmen, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Winkeldifferenzschwellenwert βfr1 (S2b) aus den Kenndaten Drehwinkelsignal δ/Winkeldifferenzschwellenwert βfr1, wie in Fig. 7 gezeigt, auf der Basis des Drehwinkelsignals δ von dem Drehwinkelsensor 10.
Dann vergleicht der Korrekturabschnitt 22 den Absolutwert des Winkeldif­ ferenzsignals |βfr| mit dem Absolutwert des Winkeldifferenzschwellen­ werts |βfr1| (S2c). Wenn der Absolutwert des Winkeldifferenzschwellen­ werts βfr1| größer als der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| ist, bestimmt der Korrekturabschnitt, dass der Fahrzustand in dem Übersteuer- Übergangszustand ist, d. h. in dem Übersteuer-Übergangszustand TA1, TA2 im Fahrdiagramm von Fig. 4, und der Betrieb geht zu Schritt S2d weiter. In Schritt S2d berechnet der Korrekturabschnitt 22 den Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| von dem Winkeldifferenzsignal βfr und dem Winkeldifferenzschwellenwert βfr1 durch die Gleichung |βfr| = |βfr - βfr1| (S2d).
Wenn hingegen der Absolutwert des Winkeldifferenzschwellenwerts |βfr1| kleiner als der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| ist, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Winkeldifferenzschwellenwert βfr2 (S2e) aus den Kenndaten Drehwinkelsignal δ/Winkeldifferenzschwellenwert βfr2 (Fig. 8) auf der Basis des Drehwinkelsignals δ, um zu bestimmen, ob das Fahr­ verhalten entweder in dem Untersteuerbereich UA1, UA2 oder in dem Abdriftbereich DA1, DA2 im Fahrdiagramm von Fig. 4 liegt.
Der Korrekturabschnitt 22 berechnet dann den Absolutwert des Winkeldif­ ferenzsignals |βfr| von dem Winkeldifferenzsignal βfr und dem Winkeldiffe­ renzschwellenwert βfr2 durch die Gleichung |βfr| = |βfr - βfr2| (S2f).
Nach Bewertung jedes Fahrzustands wählt dann der Korrekturabschnitt 22 einen Korrekturbetrag entsprechend jedem Fahrzustand. Wenn in Schritt S2a der Übersteuerzustand festgestellt wird oder in Schritt S2c der Über­ steuer-Übergangszustand festgestellt wird, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Übersteuer-Korrekturbetrag DO (S2g) aus den Charakteristika des Absolutwerts Winkeldifferenzsignal |βfr|/Übersteuer-Korrekturbetrag DO, wie in Fig. 9 gezeigt, auf der Basis des Absolutwerts des Winkeldifferenzsi­ gnals |βfr|.
Wenn in Schritt S2o der exzessive Gegenlenkzustand bestimmt wird, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Gegenlenk-Korrekturbetrag DC (S2p) aus den Charakteristika Absolutwert eines Winkeldifferenzsignals |βfr|/Gegen­ lenk-Korrekturbetrag DC, wie in Fig. 11 gezeigt, auf der Basis des Absolut­ werts des Winkeldifferenzsignals |βfr|. Wenn der Gegenlenkzustand über­ mäßig wird, neigt das Fahrzeug dazu, in seiner radialen Richtung von der geraden Linie abzuweichen. Daher wird das Solldrehmomentsignal IMO so korrigiert, dass der Fahrer über die Straßenreaktionskraft von dem zu starken Gegenlenken informiert wird.
Wenn ferner der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| in Schritt S2f gesetzt ist, wählt der Korrekturabschnitt 22 einen Untersteuer-Korrekturbe­ trag DU (S2h) von den Charakteristika Absolutwert eines Winkeldifferenz­ signals |βfr|/Untersteuer-Korrekturbetrag DU, wie in Fig. 10 gezeigt, auf der Basis des Absolutwerts des Winkeldifferenzsignals |βfr|.
Nachdem der Übersteuer-Korrekturbetrag DO oder der Gegenlenk-Korrektur­ betrag DC gewählt worden ist, vergleicht der Korrekturabschnitt 22 eine Richtung D eines Winkeldifferenz-Änderungsbetrag-Signals Dv (= dβfr/dt) mit der Richtung S des Lenkdrehmomentsignals T (S2q). Die Richtung D des Winkeldifferenz-Änderungsbetrag-Signals Dv wird als positiv (plus) bestimmt, wenn das Winkeldifferenzsignal βfra positiv (plus) ist und der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| zunimmt, wohingegen die Richtung D des Winkeldifferenz-Änderungsbetrag-Signals Dv als negativ (minus) bestimmt wird, wenn der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| abnimmt. Hingegen wird die Richtung D des Winkeldifferenz-Ände­ rungsbetrag-Signals Dv als positiv (plus) bestimmt, wenn das Winkeldiffe­ renzsignal βfr negativ (minus) ist und der Absolutwert des Winkeldifferenz­ signals |βfr| zunimmt, wohingegen die Richtung D des Winkeldifferenz- Änderungsbetrag-Signals Dv als negativ (minus) bestimmt wird, wenn der Absolutwert des Winkeldifferenzsignals |βfr| abnimmt. Wenn beispiels­ weise das Lenkdrehmomentsignal T in der Uhrzeigerrichtung geht (Drehung nach rechts) und der Hinterradschräglaufwinkel βr in der Gegenuhrzeiger­ richtung größer ist als der Vorderradschräglaufwinkel βf in der Gegenuhrzei­ gerrichtung, und ferner der Hinterradschräglaufwinkel βr in der Gegen­ uhrzeigerrichtung zunimmt, wird die Richtung S des Lenkdrehmomentsi­ gnals T positiv (plus), die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr wird negativ (minus) und die Richtung D des Winkeldifferenz-Änderungsbetrag- Signals Dv wird positiv (plus). Weil sich hierbei der Übersteuerzustand zur divergierenden Richtung hin verschiebt, ist ein noch wirksamerer Gegen­ lenkbetrieb erforderlich. Schließlich korrigiert der Korrekturabschnitt 22 das Solldrehmomentsignal IMO durch Addition eines Korrekturbetrags, um den Fahrer durch das Lenkrad 2 über eine kleine Straßenreaktionskraft zu informieren, um hierdurch eine Gegenlenkbetätigung zu erzwingen. Wenn hingegen das Lenkdrehmomentsignal T in der Uhrzeigerrichtung geht (Dre­ hung nach rechts) und der Hinterradschräglaufwinkel βr in der Gegenuhrzei­ gerrichtung größer als der Vorderradschräglaufwinkel βf in der Gegenuhr­ zeigerrichtung ist, und ferner der Hinterradschräglaufwinkel βr in der Ge­ genuhrzeigerrichtung abnimmt, wird die Richtung S des Lenkdrehmomentsi­ gnals T positiv (plus), die Richtung P des Winkeldifferenzsignals βfr wird negativ (minus) und die Richtung D des Winkeldifferenz-Änderungsbetrag- Signals Dv wird negativ (minus). Weil sich hierbei der Übersteuerzustand zur konvergierenden Richtung hin verschiebt, ist keine stärkere Gegen­ lenkbetätigung erforderlich. Schließlich korrigiert der Korrekturabschnitt 22 das Solldrehmomentsignal IMO durch Subtraktion eines Korrekturbetrags, um den Fahrer durch das Lenkrad 2 über eine starke Straßenreaktionskraft zu informieren. Wenn daher die Richtung D des Winkeldifferenz-Änderungs­ betrag-Signals Dv und die Richtung S des Lenkdrehmomentsignals T mitein­ ander übereinstimmen, geht der Betrieb zu Schritt S2s weiter mit dem Zweck, das Solldrehmomentsignal IMO additionsmäßig zu korrigieren. Ferner, wenn die Richtung D des Winkeldifferenz-Änderungsbetrag-Signals Dv und die Richtung S des Lenkdrehmomentsignals T nicht miteinander übereinstimmen, geht der Betrieb zu Schritt S2s weiter mit dem Zweck, das Solldrehmomentsignal IMO subtraktionsmäßig zu korrigieren.
In Schritt S2r erzeugt der Korrekturabschnitt 22 ein Übersteuer-Korrektur­ betrag-Signal IDO oder ein Gegenlenk-Korrekturbetrag-Signal IDC (S2r) durch Multiplikation des Übersteuer-Korrekturbetrags DO oder des Gegen­ lenk-Korekturbetrags DC mit dem Fahrgeschwindigkeitskoeffizienten Kr und dem Winkeldifferenz-Änderungskoeffizienten Kv. Wenn der Betrieb von Schritt S2g bis Schritt S2q weitergegangen ist, wird der Übersteuer-Korrek­ turbetrag DO gewählt, wenn hingegen der Betrieb von Schritt S2p zu Schritt S2q weitergegangen ist, wird der Gegenlenk-Korrekturbetrag DC gewählt.
In Schritt S2s erzeugt der Korrekturabschnitt 22 ein Übersteuer-Korrektur­ betrag-Signal IDO, ein Gegenlenk-Korrekturbetrag-Signal IDC oder ein Untersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDU (S2s), durch Multiplikation des Übersteuer-Korrekturbetrags D0, des Gegenlenk-Korrekturbetrags DC oder des Untersteuer-Korrekturbetrags DU mit dem Fahrgeschwindigkeitskoeffi­ zienten Kr und dem Winkeldifferenz-Änderungskoeffizienten Kv. Wenn der Betrieb von Schritt S2g zu Schritt S2q weitergegangen ist, wird der Über­ steuer-Korrekturbetrag DO gewählt, und wenn der Betrieb von Schritt S2p zu Schritt S2q weitergegangen ist, wird der Gegenlenk-Korrekturbetrag DC gewählt, und ferner, wenn der Betrieb von Schritt S2h zu Schritt S2s weitergegangen ist, wird der Untersteuer-Korrekturbetrag DU gewählt.
Ferner erzeugt der Korrekturabschnitt 22 ein Gierraten-Korrekturbetrag- Signal IY (S2k, S2l) durch Multiplikation des Gierratensignals Y von dem Gierratensensor 9 mit dem Gierratenkoeffizienten G2.
Im Falle der additionsmäßigen Korrektur addiert schließlich der Korrektur­ abschnitt 22 das Übersteuer-Korrekturbetrag-signal IDO und das Gegen­ lenk-Korrekturbetrag-Signal IDC und das Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY zu dem Solldrehmomentsignal IMO und gibt das Solldrehmomentsignal IMH (= Solldrehmomentsignal IMO + ((Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO oder Gegenlenk-Korrekturbetrag-Signal IDC) + Gierraten-Korrekturbetrag- Signal IY)) zu dem Differenzberechnungsabschnitt 23 (S2t) aus, um den Fahrer durch das Lenkrad 2 über eine geringe Straßenreaktionskraft zu informieren, um hierdurch eine weitere Gegenlenkbetätigung zu erzwingen.
Im Falle der subtraktionsmäßigen Korrektur subtrahiert der Korrekturab­ schnitt 22 das Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO, das Gegenlenk- Korrekturbetrag-Signal IDC oder das Untersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDU, und das Gierraten-Korrekturbetrag-Signal IY von dem Solldrehmoment­ signal IMO und gibt das Solldrehmomentsignal IMH (= Solldrehmomentsi­ gnal IMO - ((Übersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDO, Gegenlenk-Korrektur­ betrag-Signal IDC oder Untersteuer-Korrekturbetrag-Signal IDV + Gierra­ ten-Korrekturbetrag-Signal IY)) an den Differenzberechnungsabschnitt 23 (S2u) aus, um den Fahrer durch das Lenkrad über eine starke Straßenreak­ tionskraft zu informieren.
Weil bei der mit dem obigen Korrekturabschnitt 22 versehenen elektrischen Servolenkvorrichtung 1 das Fahrverhalten auf der Basis des Winkeldiffe­ renzsignals βfr und des Lenkdrehmomentsignals T bestimmt werden kann, kann ein exzessiver Gegenlenkzustand gewertet werden, und zwar anders als bei den Operationen der ersten Ausführungen. Weil ferner die elek­ trische Servolenkvorrichtung 1 den Fahrzustand auf der Basis des Winkel­ differenz-Änderungsbetrag-Signals Dv und des Lenkdrehmomentsignals T bestimmt, kann eine akurate Bewertung erfolgen, ob der Gegenlenk-Betä­ tigungsbetrag groß oder klein ist. Daher kann die elektrische Servolenkvor­ richtung 1 den Fahrer dazu zwingen, entsprechend den jeweiligen Fahr­ zuständen eine Lenkbetätigung durchzuführen.
Anstelle der obigen Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung, die hier bei einer elektrischen Servolenkvorrichtung angewendet wird und die dem Fahrer eine genaue Straßenreaktionskraft übermittelt, um in Bezug auf jedes Fahrverhalten eine optimale Lenkbetätigung zu erzwingen, kann die Fahrverhalten-Steuer/Regelvorrichtung auch bei einer Vierradlenkvorrich­ tung und dgl. angewendet werden, die direkt auf das Fahrzeug einwirkt und das Fahrverhalten stabilisiert.
Ferner ist hier die Positiv/Negativ-Richtung des Winkeldifferenzsignals entgegengesetzt zu jener des Drehwinkelsignals und dgl. gesetzt. Jedoch können diese Richtungen auch so gesetzt werden, dass das gleiche Posi­ tiv/Negativ-Vorzeichen die gleiche Richtung derselben angibt.
Es wird eine Fahrdynamik-Regelvorrichtung offenbart. Diese Fahrdynamik- Regelvorrichtung umfasst: einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageab­ schnitt zum Vorhersagen einer Differenz zwischen einem Schräglaufwinkel von Vorderrädern und einem Schräglaufwinkel von Hinterrädern; einen Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt zum Erfassen eines Lenkwinkels des Fahrzeugs; sowie einen Steuerabschnitt zum Steuern des Drehverhaltens des Fahrzeugs auf der Basis eines Winkeldifferenzsignals von dem Schräg­ laufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt und einem Lenkwinkelsignal von dem Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt.

Claims (4)

1. Fahrzeugverhalten-Steuer/Regelvorrichtung, umfassend:
einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) zum Vorhersagen einer Differenz zwischen einem Schräglaufwinkel (βf) von Vorderrädern (FW) und einem Schräglaufwinkel (βr) von Hinter­ rädern (RW);
einen Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt (10) zum Erfassen eines Lenkwinkels (δ) des Fahrzeugs; und
einen Steuer/Regelabschnitt (13) zum Steuern/Regeln des Drehverhaltens des Fahrzeugs auf der Basis eines Winkeldifferenzsi­ gnals (βfr) von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) und einem Lenkwinkelsignal (δ) von dem Lenkwinkel-Erfas­ sungsabschnitt (10).
2. Fahrzeugverhalten-Steuer/Regelvorrichtung, umfassend:
einen Lenkdrehmomentsensor (12) zum Erfassen eines Lenk­ drehmoments eines Lenksystems;
einen Elektromotor (8) zum Anlegen eines Hilfsdrehmoments an das Lenksystem;
eine Steuer/Regeleinheit(13) mit einem Solldrehmomentsignal- Setzabschnitt (20) zum Setzen eines Solldrehmomentsignals (IMO) auf der Basis eines Lenkdrehmomentsignals (T) von dem Lenkdreh­ momentsensor (12); und
einen Motortreiber (14) zum Betreiben des Elektromotors (8) auf der Basis des Solldrehmomentsignals (IMO),
wobei die Fahrzeugverhalten-Steuer/Regelvorrichtung ferner einen Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) aufweist, um eine Differenz (βfr) zwischen einem Schräglaufwinkel (βf) von Vorderrädern (FW) und einem Schräglaufwinkel (βr) von Hinterrädern (RW) vorherzusagen, sowie einen Lenkwinkel-Erfassungsabschnitt (10) zum Erfassen eines Lenkwinkels (δ) des Fahrzeugs, wobei die Steuer/Regeleinheit (13) einen Korrekturabschnitt (22) aufweist, um das Solldrehmomentsignal (IMO) auf der Basis eines Winkeldifferenz­ signals (βfr) von dem Schräglaufwinkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) und eines Lenkwinkelsignals (δ) von dem Lenkwinkel-Erfas­ sungsabschnitt (10) zu korrigieren, um das Drehverhalten des Fahr­ zeugs zu steuern/regeln.
3. Fahrzeugverhalten-Steuer/Regelvorrichtung nach Anspruch 2, da­ durch gekennzeichnet, dass der Korrekturabschnitt (22) einen Kor­ rekturbetrag (VC) zur Korrektur des Solldrehmomentsignals (IMO) auf der Basis eines Winkeldifferenzsignals (βfr) von dem Schräglauf­ winkeldifferenz-Vorhersageabschnitt (21) und eines Gierratensignals (Y), das an einem Gierraten-Erfassungsabschnitt (9) zu erfassen ist, setzt.
4. Fahrzeugverhalten-Steuer/Regelvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schräglaufwinkeldifferenz- Vorhersageabschnitt (21) das Winkeldifferenzsignal (βfr) auf der Basis eines Lenkwinkelsignals (δ) von dem Lenkwinkel-Erfassungs­ abschnitt (10), eines Fahrgeschwindigkeitssignals (V), das an einem Fahrgeschwindigkeitssensor (11) zu erfassen ist, eines Gierratensi­ gnals (Y), das an einem Gierraten-Erfassungsabschnitt (9) zu erfas­ sen ist, sowie Dimensionsparametern (L) des Fahrzeugs berechnet.
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