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Diese
Erfindung betrifft eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug, die bewirkt, daß dann,
wenn das Fahrzeug bei dessen Drehung in einen übermäßigen Rollbewegungszustand
versetzt wird, eine Bremskraft auf Räder ausgeübt wird, um eine Überschlagverhinderungssteuerung
auszuführen.
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Als
eine Technik zur Steuerung der Lage eines Fahrzeugs bei der Drehung
ist eine Technik entwickelt worden, wobei ein Rollbewegungszustand der
Fahrzeugkarosserie detektiert wird, und wenn das Rollen der Fahrzeugkarosserie übermäßig groß ist, eine
Bremskraft auf bestimmte Räder
ausgeübt wird,
um das Rollen des Fahrzeugs zu verhindern, um dadurch einen Überschlag
(Umstürzen
auf seine Seite) des Fahrzeugs zu verhindern (siehe zum Beispiel
die japanische Patentoffenlegung Nr. Hei 11-11272).
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Gemäß der Technik
wird das Bremssystem des Fahrzeugs gesteuert, um das Rollen der
Fahrzeugkarosserie zu verhindern, wenn eine Rollbewegungsgeschwindigkeit
(Rollwinkelgeschwindigkeit) der Fahrzeugkarosserie detektiert wird
und die detektierte Rollbewegungsgeschwindigkeit gleich oder höher als
ein vorbestimmter Wert ist, oder wenn eine Lenkwinkelgeschwindigkeit
beruhend auf einem Lenkwinkel rechnerisch verarbeitet wird, der
durch einen Lenkwinkelsensor detektiert wird, und die rechnerisch
verarbeitete Lenkwinkelgeschwindigkeit gleich oder höher als
ein vorbestimmter Wert ist.
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Um
das Rollen eines Fahrzeugs zu verhindern, ist es effektiv, die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs zu senken.
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Übrigens
ist es gemäß der Technik,
wobei eine Bremskraft ausgeübt
wird, um einen Überschlag zu
verhindern, wie oben be schrieben, nicht erwünscht, die Überschlagverhinderungssteuerung
unnötigerweise
auszuführen,
da die Fahrzeuggeschwindigkeit gegen den Willen der Geschwindigkeit des
Fahrers gesenkt wird, um einen Überschlag
zu verhindern. Daher ist es wichtig, Bedingungen zum Starten der Überschlagverhinderungssteuerung
festzulegen, und es ist erwünscht,
eine solche Steuerung nur dann auszuführen, wenn die Möglichkeit
auftritt, daß ein Überschlag
stattfinden kann.
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Während der
oben beschriebene Stand der Technik eine solche Logik wählt, daß die Rollbewegungsverhinderungssteuerung
gestartet wird, wenn die Größe der Rollbewegungsgeschwindigkeit
einen vorbestimmten Wert überschreitet
(einen bestimmten festen Wert), scheint es, daß dies auf der Idee beruht,
daß die
Größe der Rollbewegungsgeschwindigkeit
die Möglichkeit
des Überschlags
(Ausmaß des Umstürzens auf
seine Seite) des Fahrzeugs anzeigt.
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Jedoch
ist die Beziehung zwischen der Rollbewegungsgeschwindigkeit (oder
dem Wert irgendeines anderen Parameters, der für einen Rollbewegungszustand
des Fahrzeugs repräsentativ
ist) und dem Ausmaß des
Umstürzens
auf seine Seite des Fahrzeugs nicht immer fest, sondern unterscheidet
sich tatsächlich
abhängig
von der Drehsituation. Daher kann dort, wo die Rollbewegungsverhinderungssteuerung
gestartet wird, wenn die Größe der Rollbewegungsgeschwindigkeit
einen festen Wert überschreitet,
wie im Stand der Technik, die Rollbewegungsverhinderungssteuerung
manchmal unnötigerweise
abhängig
von der Drehsituation ausgeführt werden
oder die Rollbewegungsverhinderungssteuerung kann manchmal nicht
gestartet werden, obwohl es notwendig ist, die Rollbewegungsverhinderungssteuerung
zu starten.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug bereitzustellen, die eine Entscheidung treffen kann, als
Reaktion auf das Ausmaß der
Möglichkeit
des Umstürzens
des Fahrzeugs auf seine Seite eine Rollbewegungsverhinderungssteuerung
geeignet zu starten.
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Um
die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug bereitgestellt, die einen Bremsmechanismus zum Bremsen von
Rädern
des Fahrzeugs, eine Parameterwertdetektionseinrichtung zur Detektion
eines Werts eines Parameters, der einem Rollbewegungszustand des Fahrzeugs
entspricht, und eine Überschlagverhinderungssteuereinrichtung
zur Steuerung der Bremsmechanismus aufweist, so daß dann,
wenn der Parameterwert, der durch die Parameterwertdetektionseinrichtung
detektiert wird, bei der Drehung des Fahrzeugs gleich oder höher als
ein Steuerstartschwellenwert wird, entschieden wird, daß sich das
Fahrzeug in einem übermäßigen Rollbewegungszustand befindet
und eine Bremskraft auf die Räder
ausgeübt wird,
wobei der Steuerstartschwellenwert auf unterschiedliche Werte festgelegt
wird, die von unterschiedlichen Arten der Drehung des Fahrzeugs
abhängen.
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Mit
der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug kann die Überschlagverhinderungssteuerung
abhängig
von der Art der Drehung des Fahrzeugs geeignet gestartet werden
und das Starten einer unnötigen Überschlagverhinderungssteuerung
verhindert werden, da der Steuerstartschwellenwert, der verwendet
werden soll, um zu entscheiden, ob sich das Fahrzeug in einem übermäßigen Rollbewegungszustand
befindet und entschieden werden sollte, eine Überschlagverhinderungssteuerung
zu starten, wobei eine Bremskraft auf ein Drehungsaußenrad ausgeübt wird,
abhängig
von unterschiedlichen Arten der Drehung des Fahrzeugs auf unterschiedliche
Werte festgelegt wird. Folglich kann ein Überschlag des Fahrzeugs verhindert
werden, während
die Fahrleistung des Fahrzeugs sichergestellt wird.
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Vorzugsweise
ist der Parameterwert eine Rollbewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeugs,
und die Parameterwertdetektionseinrichtung ist eine Rollbewegungsgeschwindigkeitsdetektionseinrichtung
zur Detektion der Rollbewegungsgeschwindigkeit.
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Vorzugsweise
beendet die Überschlagverhinderungssteuereinrichtung
dann, wenn die Rollbewegungsgeschwindigkeit, die durch die Rollbewegungsgeschwindigkeitsdetektionseinrichtung
detektiert wird, bei der Drehung des Fahrzeugs niedriger als ein
Steuerendschwellenwert ist, der im voraus als ein Wert festgelegt
wird, der niedriger als die Steuerstartschwellenwert ist, die Steuerung
zur Ausübung
der Bremskraft auf die Räder.
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Vorzugsweise
schließen
die Arten der Drehung des Fahrzeugs eine Einrichtungsdrehung, wobei
sich das Fahrzeug nur in eine Richtung dreht, und eine Gegenlenkdrehung
ein, wobei die Drehrichtung auf halbem Weg gewechselt wird.
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Vorzugsweise
ist der Steuerstartschwellenwert bei der Gegenlenkdrehung auf einen
Wert festgelegt, der höher
als der Steuerstartschwellenwert bei der Einrichtungsdrehung ist.
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Vorzugsweise
weist die Gegenlenkdrehung eine schnelle Gegenlenkdrehung, wobei
die Gegenlenkdrehung schnell durchgeführt wird, und eine normale
Gegenlenkdrehung auf, wobei die Gegenlenkdrehung bei einer normalen
Geschwindigkeit oder weniger durchgeführt wird, und die Steuerstartschwellenwert
bei der schnellen Gegenlenkdrehung ist auf einen Wert festgelegt,
der höher
als der Steuerstartschwellenwert bei der normalen Gegenlenkdrehung
ist.
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Vorzugsweise
wird die Unterscheidung zwischen der schnellen Gegenlenkdrehung
und der normalen Gegenlenkdrehung durch Vergleich einer Größe einer
Lenkwinkelgeschwindigkeit bei der Gegenlenkdrehung mit einem Bezugswert
durchgeführt,
der im voraus festgelegt wird, und wenn die Größe der Lenkwinkelgeschwindigkeit
gleich oder höher
als der Bezugswert ist, dann wird ent schieden, daß die Drehung
die schnelle Gegenlenkdrehung ist, jedoch wenn die Größe der Lenkwinkelgeschwindigkeit niedriger
als der Bezugswert ist, dann wird entschieden, daß die Drehung
die normale Gegenlenkdrehung ist.
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Vorzugsweise
wird eine Bedingung, daß sich das
Fahrzeug dreht, auf die Erfüllung
aller Bedingungen festgelegt, daß eine Fahrzeuggeschwindigkeit höher als
eine vorbestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit ist, die im voraus festgelegt
wird, daß die
Lenkwinkelgeschwindigkeit gleich oder höher als eine vorbestimmte Winkelgeschwindigkeit
ist, die im voraus festgelegt wird, und daß eine Querbeschleunigung des
Fahrzeugs gleich oder höher
als eine vorbestimmte Beschleunigung ist, die im voraus festgelegt wird.
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Die
obigen und anderen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen deutlich
werden, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen werden,
in denen gleiche Teile oder Elemente durch gleiche Bezugszeichen
bezeichnet werden.
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1 ist
ein Steuerblockdiagramm einer Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein Fahrzeug
gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 ist
ein Systemdiagramm der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein Fahrzeug;
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3(a) und 3(b) sind
schematische Ansichten, welche die Überschlagverhinderungssteuerung
durch die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug veranschaulichen;
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4(a), 4(b), 4(c) und 4(d) sind
schematische Ansichten, die unterschiedliche Steuerstartbedingungen
durch unterschiedliche Arten der Drehung durch die Überschlag verhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug veranschaulichen;
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5 ist
ein Diagramm, das die unterschiedlichen Steuerstartbedingungen durch
unterschiedliche Arten der Drehung durch die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug veranschaulicht; und
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6, 7 und 8 sind
Ablaufpläne, welche
die Überschlagverhinderungssteuerung durch
die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug veranschaulichen.
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Eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in einem solchen Bremssystem für ein Fahrzeug
vorgesehen, wie in 2 gezeigt. Bezugnehmend auf 2,
weist das Bremssystem für
ein Fahrzeug ein Bremspedal 1, einen Hauptzylinder 2,
der in einer gegenseitigen Verriegelungsbeziehung mit einer Betätigung des
Bremspedals 1 arbeitet, und eine Hydraulikeinheit 6 zur Steuerung
des Bremsflüssigkeitsdrucks
auf, der als Reaktion auf den Zustand des Hauptzylinders 2 oder einem
Befehl von einer Bremssteuereinrichtung (Brems-ECU) 3 vom
Hauptzylinder 2 oder einem Bremsflüssigkeits-Ausgleichsbehälter 4 Radzylindern
der Radbremsen (die im folgenden als Bremsen bezeichnet werden) 10 zum
Bremsen der Räder
(linke und rechte Vorderräder
und linke und rechte Hinterräder)
5FL, 5FR, 5RL, 5RR zugeführt
werden soll. Es ist hier zu beachten, daß ein Bremsmechanismus aus
einem Flüssigkeitsdruck-Einstellsystem
besteht, das den Hauptzylinder 2, die Hydraulikeinheit 6 und so
weiter und die Bremsen 10 zum Bremsen der Räder und
so weiter einschließt.
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Wenn
sich insbesondere, wie in 2 zu sehen
ist (in 2 werden nur die Bremsen des
linken und rechten Rads für
die Vorderräder
gezeigt), das Fahrzeug in einer Verhaltenssteuerbetriebsart befindet,
arbeitet ein Differenzdruckregelventil 68 in der Hydraulikeinheit 6 so,
daß eine
vorbestimmte Druck differenz zwischen der Stromaufwärtsseite
und der Stromabwärtsseite
des Differenzdruckregelventils 68 auftreten kann. Wenn
sich das Fahrzeug in der Verhaltenssteuerbetriebsart befindet und
das Bremspedal 1 nicht betätigt wird, ist ein Zuleitungseinlaßventil 61 geschlossen,
während
ein Ableitungseinlaßventil 62 geöffnet ist.
Folglich wird die Bremsflüssigkeit
im Bremsflüssigkeits-Ausgleichsbehälter 4 durch
die Ableitung 64, das Ableitungseinlaßventil 62 und eine Pumpe 65 eingeleitet
und wird durch die Pumpe 65 unter Druck gesetzt, und der
Druck der Bremsflüssigkeit
wird durch ein Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 und
ein Druckreduzierventil 67 eingestellt, und die Bremsflüssigkeit
mit dem eingestellten Druck wird den Bremsen 10 für die Räder zugeführt. Wenn
sich das Fahrzeug in der Verhaltenssteuerbetriebsart befindet und
das Bremspedal 1 betätigt
wird, wird die Bremsflüssigkeit
im Hauptzylinder 2, da das Zuleitungseinlaßventil 61 geöffnet und
das Ableitungseinlaßventil 62 geschlossen
ist, durch eine Zuleitung 63, das Zuleitungseinlaßventil 61 und
die Pumpe 65 eingeleitet und durch die Pumpe 65 unter
Druck gesetzt. Dann wird der Druck der Bremsflüssigkeit durch das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 und
das Druckreduzierventil 67 eingestellt, und die Bremsflüssigkeit
mit dem eingestellten Druck wird den Bremsen 10 für die Räder zugeführt. Es
ist zu beachten, daß sich
die Zuleitung 63 und die Ableitung 64 auf der
Stromabwärtsseite
des Zuleitungseinlaßventils 61 und
des Ableitungseinlaßventils 62 vereinigen,
und die Pumpe 65 auf der Stromabwärtsseite der Verbindungsstelle
angeordnet ist. Das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 und
das Druckreduzierventil 67 sind für jedes der gebremsten Räder 5FL, 5FR, 5RL, 5RR auf
der Stromabwärtsseite
der Pumpe 65 vorgesehen.
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Beim
normalen Bremsen sind das Zuleitungseinlaßventil 61 und das
Ableitungseinlaßventil 62 geschlossen,
und das Differenzdruckregelventil 68 und das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 sind
geöffnet,
während
das Druckreduzierventil 67 geschlossen ist. Folglich wird
ein Bremsflüssigkeitsdruck,
der dem Druck (das heißt,
der Bremsbetätigungskraft)
im Hauptzylinder 2 entspricht, der Bremse 10 für jedes der
Räder durch
die Zuleitung 63, das Differenzdruckregelventil 68 und
das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 zugeführt. Wenn
andererseits ein ABS (Antiblockierbremssystem oder Antischleuderbremssystem)
arbeitet, wird ein Bremsflüssigkeitsdruck,
welcher der Bremsbetätigungskraft
entspricht, durch das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 und
das Druckreduzierventil 67 geeignet eingestellt, so daß kein Rad blockiert
werden kann.
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Das
Zuleitungseinlaßventil 61,
das Ableitungseinlaßventil 62,
die Pumpe 65, die Flüssigkeitsdruckhalteventile 66,
die Druckreduzierventile 67 und das Differenzdruckregelventil 68 der
Hydraulikeinheit 6, die eine solche Anordnung aufweisen,
wie oben beschrieben, werden durch die Brems-ECU 3 gesteuert.
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Es
werden verschiedene Signale in die Brems-ECU 3 eingegeben.
Insbesondere wird ein Lenkradwinkelsignal aus einem Lenkradwinkelsensor 11 eingegeben,
der für
ein Lenkrad vorgesehen ist, und ein Giergeschwindigkeitssignal der
Fahrzeugkarosserie wird von einem Giergeschwindigkeitssensor 12 eingegeben,
der an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist. Ferner wird ein Rollbewegungsgeschwindigkeitssignal
der Fahrzeugkarosserie aus einem Rollbewegungsgeschwindigkeitssensor
(Rollbewegungszustandssensor, welcher der Rollbewegungsparameterwert-Detektionseinrichtung
zur Detektion eines Werts eines Parameters entspricht, der dem Rollbewegungszustand
des Fahrzeugs entspricht) 13 eingegeben, der an der Fahrzeugkarosserie
vorgesehen ist, und ein Bremspedalbetätigungssignal wird von einem
Bremsschalter 16 eingegeben. Außerdem werden ein Vorwärts-/Rückwärtsbeschleunigungssignal
und ein Querbeschleunigungssignal von einem Vorwärts-/Rückwärts-Querbeschleunigungssensor 17 eingegeben,
der an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, und Fahrzeuggeschwindigkeits-(Raddrehzahl)-Signale
werden von Raddrehzahlsensoren 15 eingegeben.
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Die
Brems-ECU 3 weist solche verschiedenen Funktionselemente
auf, wie in 1 zu sehen sind. Bezugnehmend
auf 1, weist die Brems-ECU 3 einen Fahrerbetätigungszustandsentscheidungsabschnitt 31 zur
Entscheidung eines Betätigungszustands
des Fahrers, einen Fahrzeugbewegungszustand-Rechenoperationsabschnitt 32 zur Berechnung
eines theoretischen Bewegungszustands des Fahrzeugs und einen Überschlagsverhinderungssteuerabschnitt 33 auf.
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Der
Fahrerbetätigungszustandsentscheidungsabschnitt 31 entscheidet
aus einem Bremspedalbetätigungssignal
vom Bremsschalter 16, ob das Bremspedal 1 betätigt wird
oder nicht.
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Der
Fahrzeugbewegungszustand-Rechenoperationsabschnitt 32 berechnet
eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, eine Rollbewegungsgeschwindigkeitsabweichung
und so weiter beruhend auf den Detektionswerten der Sensoren. Obwohl
die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit normalerweise beruhend auf
den Raddrehzahlsignalen von den Raddrehzahlsensoren 15 berechnet
wird, addiert dann, wenn ein Rutschen bei einem Rad auftritt, der Fahrzeugbewegungszustand-Rechenoperationsabschnitt 32 einen
zeitintegrierten Wert einer Vorwärts-/Rückwärtsbeschleunigung,
die vom Vorwärts-/Rückwärts-Querbeschleunigungssensor 17 erhalten
wird, zur Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit, die bis dahin beruhend
auf dem Raddrehzahlssignal erhalten wurde, um die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit
zu berechnen (in diesem Fall ist die berechnete Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit
eine geschätzte
Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit)
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Die Überschlagsverhinderungssteuerabschnitt 33 weist
einen Drehentscheidungsabschnitt 34 zur Entscheidung eines
Starts und eines Endes der Drehung des Fahrzeugs, einen Steuerentschei dungsabschnitt 35 zur
Entscheidung eines Starts und eines Endes der Überschlagverhinderungssteuerung und
einen Steuerbetrageinstellungsabschnitt 36 zur Einstellung
eines Steuerbetrags (Überschlagverhinderungssteuerbremskraft)
als Reaktion auf die Rollbewegungsgeschwindigkeit und so weiter
bei der Überschlagverhinderungssteuerung
auf.
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Die Überschlagsverhinderungssteuerabschnitt 33 startet
die Überschlagverhinderungssteuerung,
wenn durch den Steuerentscheidungsabschnitt 35 entschieden
wird, daß eine Überschlagverhinderungssteuerung
gestartet werden sollte, und beendet die Überschlagverhinderungssteuerung,
wenn durch den Steuerentscheidungsabschnitt 35 entschieden wird,
daß die Überschlagverhinderungssteuerung beendet
werden sollte. Bei einer solchen Überschlagverhinderungssteuerung
führt der Überschlagsverhinderungssteuerabschnitt 33 die Steuerung
mit einem Steuerbetrag aus, der durch den Steuerbetrageinstellungsabschnitt 36 festgelegt wird.
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Es
ist zu beachten, daß bei
der Überschlagverhinderungssteuerung
eine Bremskraft auf die Vorder- und Hinterräder ausgeübt wird, die Drehungsaußenräder sind,
wie in 3(a) oder 3(b) zu
sehen ist. Die Größe der Bremskraft,
die in diesem Fall ausgeübt
wird, wird durch den Steuerbetrageinstellungsabschnitt 36 als
ein Wert festgelegt, welcher der Größe der Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr entspricht. Es ist zu beachten, daß während es
effektiv ist, um ein Rollen zu verhindern, die Giergeschwindigkeit
des Fahrzeugs zu senken und die Fahrzeuggeschwindigkeit zu senken,
eine Bremskraft auf das Vorderrad, das ein Drehungsaußenrad ist,
viel zur Senkung der Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs beträgt, während eine
Bremskraft auf das Hinterrad, das ein Drehungsaußenrad ist, viel zur Senkung
der Fahrzeuggeschwindigkeit beiträgt.
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Der
Drehentscheidungsabschnitt 34 entscheidet, daß eine Drehung
des Fahrzeugs gestartet worden ist, wenn sowohl die Bedingungen
(i), daß die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit
Vb gleich oder höher als ein Bezugswert (niedriger
Geschwindigkeitswert, der im voraus festgelegt wird) V1 ist,
und daß (ii)
die Größe der Querbeschleunigung
Gy der Fahrzeugkarosserie gleich oder höher als
ein Bezugswert (fester Wert, der im voraus festgelegt wird) Gy1 ist. Ferner entscheidet der Drehentscheidungsabschnitt 34 dann,
wenn irgendeine der beiden Bedingungen (iii), daß die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit
Vb niedriger als ein Bezugswert (niedriger
Geschwindigkeitswert, der im voraus festgelegt wird) V2 ist
(wobei V2 < V1), und (iv) daß die Größe der Querbeschleunigung Gy niedriger als ein Bezugswert (vorbestimmte
Beschleunigung, die im voraus festgelegt wird) Gy2 ist
(wobei Gy2 < Gy1) , erfüllt ist,
daß das Fahrzeug
die Drehung beendet hat.
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Der
Steuerentscheidungsabschnitt 35 führt eine Überschlagverhinderungssteuerung
als Reaktion auf die detektierte Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr aus, wenn eine vorbestimmte Steuerstartbedingung
erfüllt
wird. Hier beruht die Steuerstartbedingung auf der Erfüllung einer
Bedingung, daß durch den
Drehentscheidungsabschnitt 34 entschieden wird, daß sich das
Fahrzeug dreht, und einer anderen Bedingung, daß die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr, die ein Wert eines Parameters ist, der
einem Rollbewegungszustand des Fahrzeugs entspricht, gleich oder
höher als
ein Schwellenwert Rrs ist, der im voraus
festgelegt wird.
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Ferner
beendet der Steuerentscheidungsabschnitt 35 die Überschlagverhinderungssteuerung, wenn
eine vorbestimmte Steuerendbedingung während der Überschlagverhinderungssteuerung
erfüllt wird.
Hier beruht die Steuerendbedingung auf der Erfüllung irgendeiner einer Bedingung,
daß durch
den Drehent scheidungsabschnitt 34 entschieden wird, daß sich das
Fahrzeug nicht dreht, und einer anderen Bedingung, daß die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr niedriger als der Schwellenwert Rrs ist, der im voraus festgelegt wird.
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Insbesondere
weist der Steuerentscheidungsabschnitt 35 einen Steuerstart-/Endschwellenwert-Einstellabschnitt 35a auf,
der einen Schwellenwert für
die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr auf
einen Wert festlegt, der abhängig
von der Art der Drehung des Fahrzeugs unterschiedlich ist.
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Insbesondere
dann, wenn die Lenkradbetätigung
und der Fahrzeuggeschwindigkeitsbetrieb geeignet ausgeführt werden,
werden die Rollbewegungsgeschwindigkeit oder der Rollbewegungswinkel
nicht übermäßig und
bewirken kein Umstürzen des
Fahrzeugs auf seine Seite, wie zum Beispiel in 4(c) oder 4(d) zu
sehen ist. Wenn jedoch die Lenkradbetätigung und der Fahrzeuggeschwindigkeitsbetrieb
nicht geeignet ausgeführt
werden, dann werden die Rollbewegungsgeschwindigkeit oder der Rollbewegungswinkel übermäßig und
bewirken manchmal ein Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite, wie zum Beispiel in 4(a) oder 4(b) zu
sehen ist.
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Zum
Beispiel nimmt bei einer normalen Drehung (Einrichtungsdrehung),
die keine Gegenlenkbetätigung
des Lenkrads beinhaltet, der Lenkradwinkel θh in
eine Richtung zu, wie durch eine Kurve LH1 mit durchgezogener Linie
in 4(a) angezeigt. Zu dieser Zeit
nimmt die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr zur
Drehungsaußenseite
plötzlich
zu, wenn der Lenkradwinkel θh zunimmt (das heißt, bei der Drehung des Lenkrads),
wie durch eine andere Kurve LR1 angezeigt. Wenn die Größe der Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr eine Grenze überschreitet, dann nimmt die Größe des Rollbewegungswinkels
zu, wie durch eine Kurve LA1 angezeigt und kann ein Umstürzen des Fahrzeugs
auf seine Seite bewirken, wie durch ein Bezugszeichen A angezeigt
[siehe die 4(a), 4(b) und 5].
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Andererseits
ist bei der Gegenlenkdrehung, wobei eine Rückdrehung des Lenkrads durchgeführt wird
(zum Beispiel beim Spurwechsel oder bei einer S-förmigen Kurvenfahrt),
der Lenkradwinkel θh auf halbem Weg in die Gegenrichtung gerichtet,
wie durch eine Kurve LH2 angezeigt. Zu dieser Zeit nimmt die Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr zur Außenseite der Gegenlenkdrehung
plötzlich
zu, wenn der Lenkradwinkel θh in die Gegenrichtung zunimmt (das heißt beim
Starten der Gegenlenkdrehung), wie durch eine Kurve LA2 angezeigt,
und bewirkt manchmal das Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite, wie durch ein Bezugszeichen B angezeigt
[siehe 4(a), 4(b) und 5].
Bei dieser Gegenlenkdrehung ist es wahrscheinlich, daß die Rollbewegungsgeschwindigkeit
verglichen mit jener bei der Einrichtungsdrehung hoch wird, und
es findet ein Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite statt, nachdem die Rollbewegungsgeschwindigkeit
in einem gewissen Maße
höher als
bei der Einrichtungsdrehung wird. Umgekehrt wird angenommen, daß bei der
Gegenlenkdrehung kein Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite stattfindet, wenn die Rollbewegungsgeschwindigkeit
nicht um einen bestimmten Betrag höher als bei der Einrichtungsdrehung
wird.
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Ferner
ist dort, wo eine Gegenlenkdrehung plötzlich durchgeführt wird,
wie bei einer Gefahrenvermeidung, wie durch eine abwechselnd lange
und kurze gestrichelte Linie in 4(a) angezeigt,
der Lenkradwinkel θh auf halbem Weg in die Gegenrichtung gerichtet,
wie durch eine Kurve LH3 angezeigt, die ähnlich wie die oben beschriebene
ist. Zu dieser Zeit nimmt die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr plötzlich
um ein großes
Ausmaß zur
Außenseite
der Gegenlenkdrehung zu, wenn der Lenkradwinkel θh in die
Gegenrichtung zunimmt (das heißt,
Zurückdrehen
des Lenkrads) wie durch eine Kurve LR3 angezeigt. Außerdem nimmt
zu dieser Zeit, nachdem die Größe der Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr eine Grenze überschreitet, die Größe des Rollwinkels
zu, wie durch eine Kurve LA3 angezeigt und bewirkt manchmal ein
Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite, wie durch ein Bezugszeichen C angezeigt
[siehe 4(a), 4(b) und 5].
Im Fall einer solchen plötzlichen
Gegenlenkdrehung, wie bei einer Gefahrenvermeidung, ist es ferner
wahrscheinlich, daß die
Rollbewegungsgeschwindigkeit verglichen mit jener in einer vergleichsweise
mäßigen normalen Gegenlenkdrehung
hoch wird, die oben beschrieben wird, und es findet ein Umstürzen des
Fahrzeugs auf seine Seite statt, nachdem die Rollbewegungsgeschwindigkeit
um einen bestimmten Betrag höher
als jene bei einer mäßigen Gegenlenkdrehung
wird. Umgekehrt wird angenommen, daß im Fall einer plötzlichen
Gegenlenkdrehung kein Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite stattfindet, wenn die Rollbewegungsgeschwindigkeit
nicht um einen bestimmten Betrag häher als jene im Fall der normalen
Gegenlenkdrehung wird.
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Mit
anderen Worten wird angenommen, daß dort, wo versucht wird, eine Überschlagverhinderungssteuerung
unter Berücksichtigung
der Rollbewegungsgeschwindigkeit zu starten, der optimale Rollbewegungsgeschwindigkeitsschwellenwert,
mit dem die Überschlagverhinderungssteuerung
gestartet werden sollte, abhängig
von der Art der Drehung des Fahrzeugs unterschiedlich ist, wie davon,
ob die Drehung eine Einrichtungsdrehung oder eine Gegenlenkdrehung
ist, oder davon, ob die Gegenlenkdrehung eine plötzliche Gegenlenkdrehung, wie
im Fall einer Gefahrenvermeidung, oder eine vergleichsweise mäßige Gegenlenkdrehung
ist, wie im Fall eines Spurwechsels oder einer S-förmigen Kurvenfahrt.
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Daher
wird in der vorliegenden Vorrichtung der Schwellenwert für die Rollbewegungsgeschwindigkeit
zur Entscheidung eines Starts der Überschlagverhinderungssteuerung
auf einen Wert festgelegt, der abhängig von der Art der Drehung
des Fahrzeugs unterschiedlich ist.
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Ob
die Art der Drehung des Fahrzeugs eine Einrichtungsdrehung oder
eine Gegenlenkdrehung ist, kann abhängig davon entschieden werden,
ob eine Gegenlenkbetätigung
während
der Drehentscheidung durchgeführt
wird oder nicht, oder insbesondere abhängig davon, ob die Lenkradwinkelgeschwindigkeit ωh in die Gegenlenkrichtung gleich oder höher als
ein vergleichsweise niedriger Schwellenwert ωh2 ist
oder nicht. Unterdessen kann abhängig
von der Größe der Lenkradwinkelgeschwindigkeit in
die Gegenlenkrichtung, das heißt,
abhängig
davon, ob die Lenkradwinkelgeschwindigkeit ωh in
die Gegenlenkrichtung gleich oder höher als ein vergleichsweise
hoher Schwellenwert ωh1 ist oder nicht, entschieden werden, ob
die Gegenlenkdrehung eine plötzliche
Gegenlenkdrehung ist oder nicht.
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Der
Steuerstart-/Endschwellenwert-Einstellabschnitt 35a weist Steuerstartschwellenwerte
Rrs1, Rrs2, Rrs3 (Rrs1 > Rrs2 > Rrs3)
unterschiedlicher Größen auf,
die für
den Steuerstartschwellenwert Rrs vorgesehen
sind, und weist ferner Steuerendschwellenwerte Rre1,
Rre2, Rre3 (Rre1 > Rre2 > Rre3) auf, die für die Steuerendschwellenwert
Rre vorgesehen sind, die im voraus unterschiedlichen
Arten der Drehung des Fahrzeugs entsprechen. Dann wird die Art der
Drehung des Fahrzeugs in einer solchen Weise entschieden, wie oben
beschrieben, und es wird ein Schwellenwert gemäß der Art der Drehung festgelegt.
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Insbesondere
dann, wenn die Art der Drehung eine plötzliche Gegenlenkdrehung ist,
werden der Steuerstartschwellenwert und der Steuerendschwellenwert
für die
Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr auf vergleichsweise
hohe Werte des Steuerstartschwellenwerts Rrs1 und
des Steuerendschwellenwerts Rre1 festgelegt
(wobei Rrs1 > Rre1) , wenn
die Art der Drehung eine allgemeine (mäßige) Gegenlenkdrehung ist,
dann werden der Steuerstartschwellenwert und der Steuerendschwellenwert
für die
Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr auf mittlere
Werte des Steuerstartschwellenwerts Rrs2 und
des Steuerendschwellenwerts Rre2 festgelegt
(wobei Rrs2 > Rre2) , und wenn
die Art der Drehung eine Einrichtungsdrehung ist, dann werden der
Steuerstartschwellenwert und der Steuerendschwellenwert für die Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr auf vergleichsweise niedrige Werte des
Steuerstartschwellenwerts Rrs3 und des Steuerendschwellenwerts
Rre3 festgelegt (wobei Rrs3 > Rre3)
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Da
die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung
für ein
Fahrzeug gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einer solchen Weise konfiguriert ist,
wie oben beschrieben, führt
sie die Steuerung zum Beispiel in einer solchen Weise aus, wie in
den 6 und 7 dargestellt.
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Zuerst
auf 6 bezugnehmend, wird festgestellt, ob eine Überschlagverhinderungssteuerung ausgeführt wird
oder nicht (Schritt A10). Wenn keine Überschlagverhinderungssteuerung
ausgeführt
wird, dann wird festgestellt, ob sich das Fahrzeug dreht oder nicht
(Schritt A20). Wenn sich das Fahrzeug nicht dreht, dann wird die
Verarbeitung in diesem Operationszyklus beendet. Wenn sich jedoch
das Fahrzeug dreht, dann stellt der Steuerstart-/Endschwellenwert-Einstellabschnitt
35a als Reaktion auf die Art der Drehung des Fahrzeugs einen Steuerstartschwellenwert
Rrs und einen Steuerendschwellenwert Rre ein (Schritt A30) ein.
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Insbesondere
wird, wie in 7 zu sehen ist, abhängig davon,
ob die Lenkradwinkelgeschwindigkeit ωh in
die Gegenlenkrichtung gleich oder höher als der vergleichsweise
hohe Schwellenwert ωh1 ist oder nicht, festgestellt, ob ein plötzliches
Gegenlenken durchgeführt
worden ist oder nicht (Schritt B20). Wenn hier festgestellt wird,
daß ein
plötzliches
Gegenlenken durchgeführt
worden ist, dann werden der Schwellenwert Rrs und
der Schwellenwert Rre für die Rollbewegungsgeschwindig keit
Rr auf vergleichsweise hohe Werte Rrs1 bzw. Rre1 festgelegt
(wobei Rrs1 > Rre1) (Schritt
B40 )
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Wenn
bei Schritt B20 festgestellt wird, daß keine plötzliche Gegenlenkdrehung durchgeführt worden
ist, dann wird abhängig
davon, ob die Lenkradwinkelgeschwindigkeit ωh in
die Gegenlenkrichtung gleich oder höher als der vergleichsweise
niedrige Schwellenwert ωh2 ist oder nicht, festgestellt, ob irgendeine
andere Gegenlenkdrehung (das heißt, eine vergleichsweise mäßige Gegenlenkdrehung) durchgeführt worden
ist oder nicht (Schritt B30). Wenn hier festgestellt wird, daß eine solche
Gegenlenkdrehung durchgeführt
worden ist, dann werden der Steuerstartschwellenwert Rrs
und der Steuerendschwellenwert für
die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr auf
die mittleren Werte Rrs2 bzw. Rre2 festgelegt
(wobei Rrs2 > Rre2) (Schritt
B50).
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Wenn
bei Schritt B30 festgestellt wird, daß eine solche Gegenlenkdrehung
nicht durchgeführt worden
ist, dann wird festgestellt, daß die
Drehung eine Einrichtungsdrehung ist, und der Steuerstartschwellenwert
Rrs und der Steuerendschwellenwert Rre für
die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr werden auf
die vergleichsweise niedrigen Werte Rrs3 bzw.
Rre3 festgelegt (wobei Rrs3 > Rre3)
(Schritt B60).
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Nachdem
der Steuerstartschwellenwert Rrs und der
Steuerendschwellenwert Rre als Reaktion
auf die Art der Drehung des Fahrzeugs auf diese Weise festgelegt
werden, stellt der Steuerentscheidungsabschnitt 35 in der
Annahme, daß sich
das Fahrzeug dreht, fest, ob die Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr gleich oder höher als der Schwellenwert Rrs ist oder nicht, der im voraus festgelegt
wird (Schritt A40). Danach wird dann, wenn die Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr gleich oder höher als der Schwellenwert ist, die Überschlagverhinderungssteuerung
ausgeführt (Schritt
A50).
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In
der Überschlagverhinderungssteuerung wird
während
einer Drehung des Fahrzeugs in eine Richtung nach links, wie in 3(a) zu sehen ist, eine Bremskraft auf das rechte
Vorderrad 5FR und das rechte Hinterrad 5RR ausgeübt, die
Drehungsaußenräder sind.
Andererseits wird während
einer Drehung des Fahrzeugs in eine Richtung nach rechts, wie in 3(b) zu sehen ist, eine Bremskraft auf das linke
Vorderrad 5FL und das linke Hinterrad 5RL ausgeübt. In beiden
Fällen
wird die Bremskraft mit der Größe ausgeübt, die
der Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr entspricht.
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Insbesondere
bewirkt bei der Drehung des Fahrzeugs in die Richtung nach links
eine Bremskraft, die auf das rechte Vorderrad 5FR und das
rechte Hinterrad 5RR ausgeübt wird, daß das Fahrzeug ein Giermoment
in die Richtung im Uhrzeigersinn erzeugt, wie in 3(a) zu sehen ist. Dieses Giermoment in die Richtung
im Uhrzeigersinn dient dazu, den Drehradius des Fahrzeugs in die
Richtung nach links zu erhöhen
(das heißt,
das Giermoment gibt der Lenkcharakteristik des Fahrzeugs eine Untersteuerungstendenz,
so daß der
Fahrweg zur Drehungsaußenseite
gesteigert werden kann), um dadurch den Rollwinkel in die Überschlagrichtung
nach rechts zu senken, der am Fahrzeug erzeugt wird. Ferner nimmt bei
der Drehung des Fahrzeugs in die Richtung nach links die Bodenkontaktbelastung
des linken Vorderrads 5FL und des linken Hinterrads 5RL ab,
welche die Drehungsinnenräder
sind, und insbesondere in einer Situation, in der die Überschlagverhinderungssteuerung
benötigt
wird, berühren
die Reifen manchmal nicht den Boden. Da unterdessen die Bodenkontaktbelastung
des rechten Vorderrads 5FR und des rechten Hinterrads 5RR,
die Drehungsaußenräder sind,
eine zunehmende Tendenz aufweist, kann durch Ausübung einer Bremskraft auf das
rechte Vorderrad 5FR und das rechte Hinterrad 5RR die
Fahrzeuggeschwindigkeit Vb effektiv verzögert werden, und
das Rollen des Fahrzeugs in die Überschlagrichtung
nach rechts kann effektiv verhindert werden.
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Entsprechend
bewirkt bei der Drehung des Fahrzeugs in die Richtung nach rechts
eine Bremskraft, die auf das linke Vorderrad 5FL und das
linke Hinterrad 5RL ausgeübt wird, daß das Fahrzeug ein Giermoment
in die Richtung gegen den Uhrzeigersinn erzeugt, wie in 3(b) zu sehen ist. Dieses Giermoment in die Richtung
gegen den Uhrzeigersinn dient dazu, den Drehradius des Fahrzeugs
in die Richtung nach rechts zu erhöhen (das heißt, das Giermoment
gibt der Lenkcharakteristik des Fahrzeugs eine Untersteuerungstendenz,
so daß der Fahrweg
zur Drehungsaußenseite
gesteigert werden kann), um dadurch den Rollwinkel in die Überschlagrichtung
nach links zu senken, der am Fahrzeug erzeugt wird. Folglich kann
durch Ausübung
einer Bremskraft auf das linke Vorderrad 5FL und das linke Hinterrad 5RL,
die Drehungsaußenräder sind,
die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit Vb effektiv
verzögert
werden, und ein Rollen des Fahrzeugs in die Überschlagrichtung nach links
kann effektiv verhindert werden.
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Wie
in 6 zu sehen ist, wird ferner, während die Überschlagverhinderungssteuerung
ausgeführt
wird, festgestellt, ob sich das Fahrzeug dreht oder nicht (Schritt
A60). Wenn sich das Fahrzeug nicht dreht, dann wird die Überschlagverhinderungssteuerung
beendet (Schritt A80), jedoch wenn sich das Fahrzeug dreht, dann
stellt der Steuerentscheidungsabschnitt 35 fest, ob die
Rollbewegungsgeschwindigkeit Rr niedriger
als der Schwellenwert Rre ist, der bei Schritt
A30 festgelegt wird (Schritt A70). Danach wird dann, wenn die Rollbewegungsgeschwindigkeit
Rr niedriger als der Schwellenwert Rre ist, die Überschlagverhinderungssteuerung
beendet (Schritt A80).
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Auf
diese Weise wird in der vorliegenden Vorrichtung der Steuerstartschwellenwert,
mit dem festgestellt wird, ob sich das Fahrzeug in einem übermäßigen Rollbewegungszustand
befindet oder nicht, um festzustellen, ob eine Überschlagverhinderungssteuerung,
wobei eine Bremskraft auf die Drehungsaußenräder ausgeübt wird, gestartet werden sollte oder
nicht, auf einen Wert festgelegt, der abhängig von der Art der Drehung
des Fahrzeugs unterschiedlich ist. Folglich kann die Überschlagverhinderungssteuerung
als Reaktion auf die Art der Drehung des Fahrzeugs geeignet gestartet
werden.
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Da
insbesondere angenommen wird, daß im Fall einer Gegenlenkdrehung
kein Umstürzen
des Fahrzeugs auf seine Seite stattfindet, es sei denn, die Rollbewegungsgeschwindigkeit
wird in einem gewissen Maße
höher als
bei einer Einrichtungsdrehung, wird durch Einstellung der Steuerstartschwellenwerte Rrs1, Rrs2 für die Gegenlenkdrehung
auf höhere
Werte als jene des Steuerstartschwellenwerts RrS3 für die Einrichtungsdrehung
verhindert, daß die Überschlagverhinderungssteuerung
unnötigerweise
bei einer Gegenlenkdrehung gestartet wird. Folglich kann, während die
Fahrleistung des Fahrzeugs bis zum äußersten sichergestellt wird,
ein Überschlag
verhindert werden.
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Da
insbesondere die Überschlagverhinderungssteuerung
durch Ausübung
einer Bremskraft auf die Räder
durchgeführt
wird, verschlechtert sie die Fahrleistung des Fahrzeugs, und daher
ist es nicht wünschenswert,
die Überschlagverhinderungssteuerung
durchzuführen,
wenn sie nicht notwendig ist, sondern es ist erwünscht, die Überschlagverhinderungssteuerung
durchzuführen,
wenn sie erforderlich ist. Dort, wo eine solche Logik übernommen
wird, daß eine Überschlagverhinderungssteuerung
bei der Drehung des Fahrzeugs gestartet wird, wenn ein Parameterwert
(hier die Rollbewegungsgeschwindigkeit) gleich oder höher als
ein Steuerstartschwellenwert wird, der im voraus festgelegt wird,
kann dann, wenn der Steuerstartschwellenwert für alle Arten der Drehung des
Fahrzeugs auf einen geeigneten Wert festgelegt wird, wie in der
vorliegenden Ausführungsform,
ein Über schlag
verhindert werden, während
die Fahrleistung des Fahrzeugs bis zum äußersten sichergestellt wird.
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Während eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wird, ist die vorliegende
Erfindung nicht auf die Ausführungsform
beschränkt,
die oben spezifisch beschrieben wird, und es können Variationen und Modifikationen
vorgenommen werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu
verlassen.
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Zum
Beispiel kann der Ablauf der 7 durch
einen Ablauf der 8 ersetzt werden. Insbesondere
wird, bezugnehmend auf 8, zuerst festgestellt, welche
der Einrichtungsdrehung und der Gegenlenkdrehung die Art der Drehung
des Fahrzeugs ist (Schritt B10). Wenn die Drehung eine Gegenlenkdrehung
ist, dann wird festgestellt, ob die Gegenlenkdrehung eine plötzliche
Drehung ist oder nicht (Schritt B20), und die erforderlichen Schwellenwerte werden
beruhend auf einem Ergebnis der Feststellung festgelegt.
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Ferner
ist die Klassifizierung der Arten der Drehung eines Fahrzeugs nicht
auf die in der oben beschriebenen Ausführungsform beschränkt, und außerdem ist
der Parameterwert, der zur Feststellung eines Starts und eines Endes
der Überschlagverhinderungssteuerung
verwendet wird, nicht auf die Rollbewegungsgeschwindigkeit beschränkt, wenn
er nur einem Rollbewegungszustand des Fahrzeugs entspricht.
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Insbesondere
dort, wo die Überschlagverhinderungssteuerung
gestartet wird, wenn ein Parameterwert, der einem Rollbewegungszustand
eines Fahrzeugs entspricht, gleich oder höher als ein Steuerstartschwellenwert
wird, der im voraus festgelegt wird, wenn die Beziehung zwischen
dem Parameterwert und dem Ausmaß der
Möglichkeit
eines Überschlags
des Fahrzeugs abhängig
von der Art der Drehung des Fahrzeugs unterschiedlich ist, werden
unterschiedliche Steuerstartschwellenwerte für die unter schiedlichen Arten
der Drehung des Fahrzeugs festgelegt. Dadurch kann, während die
Fahrleistung des Fahrzeugs bis zum äußersten sichergestellt wird, ein Überschlag
verhindert werden. Natürlich
kann eine Drehung des Fahrzeugs auf andere Weise in zwei Arten der
Einrichtungsdrehung und eine Gegenlenkdrehung klassifiziert werden.