DE102005010546A1

DE102005010546A1 - Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102005010546A1
Application number: DE102005010546A
Authority: DE
Inventors: Kunio Minato Sakata
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 2004-03-25
Filing date: 2005-03-04
Publication date: 2005-11-03
Also published as: KR20060044648A; CN100333948C; JP2005271818A; KR100602968B1; US7353098B2; US20050216163A1; CN1672976A

Abstract

Die Erfindung stellt eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug bereit, die ein Überschlagen des Fahrzeugs verhindern kann, während die Fahrleistung des Fahrzeugs durch eine angemessene Abbremssteuerung gewährleistet wird. Die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug umfasst eine Bremseinrichtung, die ein Rad des Fahrzeugs abbremsen kann, eine Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung (7), die die Ausgangsleistung eines Motors (8) des Fahrzeugs steuern kann, eine Rollratenerfassungseinrichtung (13) zur Ermittlung einer Rollrate des Fahrzeugs, eine Querbeschleunigungserfassungseinrichtung (17) zur Ermittlung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs und eine Überschlagverhinderungssteuereinrichtung (21), um die Bremseinrichtung und die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung (7) zum Ausüben einer Bremsung bzw. zum Drosseln der Ausgangsleistung zu veranlassen, wenn eine erste Steuerausführbedingung, die auf einem Wert der mittels der Rollratenerfassungseinrichtung ermittelten Rollrate basiert, bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs erfüllt wird, und um die Bremseinrichtung zu veranlassen, einen Bremsvorgang auszuüben, wenn eine zweite Steuerausführbedingung, die auf einem Wert der mittels der Querbeschleunigungserfassungseinrichtung ermittelten Querbeschleunigung basiert, bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs erfüllt wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
(1) Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug zur Verhinderung eines Überschlags des Fahrzeugs, wobei die Fahrleistung des Fahrzeugs gewährleistet ist.

Wenn ein Fahrzeug eine Kurve fährt, wird in Abhängigkeit von der Bewegungsgeschwindigkeit oder der Lenksituation des Fahrzeugs ein in Überschlagsrichtung wirkendes Moment auf das Fahrzeug erzeugt, welches gelegentlich die Stabilität des Fahrzeugs verschlechtert. In solch einem Fall besteht, wenn das in der Überschlagsrichtung wirkende Moment übermäßig ansteigt, dann die Möglichkeit, dass das Fahrzeug in eine Überrollsituation (Überschlagen) gerät. Daher wurden in konventioneller Weise verschiedene Steuervorrichtungen vorgeschlagen, die einen Bremsschritt ausüben, bevor das Fahrzeug in eine Überrollsituation gerät.

Beispielsweise offenbart die Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2000-104582 (nachfolgend als Patentschrift 1 bezeichnet) eine Fahrzeugverhaltenssteuervorrichtung, die eine derartige Auslegung hat, dass, wenn entschieden wird, dass das Fahrzeugverhalten instabil ist, dann eine Kraftstoffzufuhr zu einem Motor unterbrochen wird und, nachdem das Fahrzeugverhalten wieder einen stabilen Zustand angenommen hat, die Kraftstoffzufuhr zu dem Motor in Abhängigkeit von dem Wert der Querbeschleunigung (Quer-G) des Fahrzeugs wieder angefahren wird. Gemäß dieser Auslegung wird in einem Zustand, in dem das Fahrzeugverhalten instabil ist, das Motordrehmoment verringert, so dass die Räder eine gute Haftung an der Straßenfläche haben können, und nachdem das Fahrzeug wieder einen stabilen Zustand angenommen hat, die Steuerung zur Verringerung des Motordrehmoments in Abhängigkeit von dem Wert der lateralen Beschleunigung des Fahrzeugs beendet, um einen stabilen Zustand wieder herzustellen, wobei die Steuerung ohne Versatz abläuft.

Während die in der Patentschrift 1 offenbarte Technik einen Bremsschritt zur Verringerung der antreibenden Kraft des Fahrzeugs durch Steuerung des Motordrehmoments zur Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit ausübt, wurde auch eine weitere Technik zum Ausüben einer Bremskraft auf die Räder zum Abbremsen des Fahrzeugs vorgeschlagen.

Beispielsweise offenbart die Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 10-24819 (nachstehend als Patentschrift 2 bezeichnet) eine Bremskraftsteuervorrichtung, die solch eine Auslegung hat, dass sie einen ersten Steuermodus, in dem sie das Fahrzeugverhalten auf Grundlage einer Kurvenfahrcharakteristik (Betrag der Gierrate) des Fahrzeugs steuert, und einen zweiten Steuermodus umfasst, in dem ein Überrollen (Überschlagen) auf Grundlage eines übermäßigen Rollindexes (Leichtigkeit oder abnehmende Geschwindigkeit der Last auf ein Rad) des Fahrzeugs gesteuert wird. In dem ersten Steuermodus wird eine Differenz der Bremskraft zwischen sich drehenden inneren Rädern und sich drehenden äußeren Rädern bereitgestellt, um das Giermoment auf das Fahrzeug in der Kurvenrichtung oder Wenderichtung zu überwachen, wohingegen in dem zweiten Steuermodus eine Bremskraft auf die Räder ausgeübt wird und die dem Motor zuzuführende Kraftstoffmenge zur Steuerung der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert wird. Gemäß dieser Auslegung kann, wenn sich das Fahrzeug in dem ersten Steuermodus befindet, eine Wiederherstellung des Fahrzeugsverhaltens erreicht werden, und wenn sich das Fahrzeug in dem zweiten Steuermodus befindet, kann die Zentrifugalkraft, die auf den Schwerpunkt des Fahrzeugs wirkt, zur Verhinderung eines Überschlagens verringert werden, und die Bewegungsstabilität kann gut aufrecht erhalten werden.

Gemäß der in der Patentschrift 2 offenbarten Vorrichtung wird auf diese Weise, um ein Überschlagen des Fahrzeugs zu verhindern, die Steuerung zur Ausübung einer Bremskraft auf die Räder zusätzlich zu der Steuerung zur Abnahme des Motordrehmoments, welche in Patentschrift 1 offenbart ist, gleichzeitig ausgeübt.

Im Übrigen ist eine Kurvenfahrt eines Fahrzeugs in ein nicht-stetiges (kurzzeitiges) Kurvenfahren infolge eines Spurwechsels, ein einen Unfall vermeidendes Steuern u.s.w. unterteilt, wobei die Kurvenrichtung zwischen plötzlichem und stetigem Kurvenfahren wechselt, das durch ein Kurvenfahren entlang eines Krümmungssattels oder dergleichen dargestellt wird, entlang dessen eine Kurvenfahrt in der gleichen Richtung fortgeführt wird.

Bei dem nicht-stetigen Kurvenfahren tritt eine hohe Querbeschleunigung nicht unmittelbar nach einem Wechsel der Kurvenrichtung auf, sondern eine Querbeschleunigung tritt vielmehr später auf. Eine Rollrate tritt jedoch unmittelbar nach einem Wechsel der Kurvenrichtung auf und ist im Allgemeinen mit einer geringeren Zuverlässigkeit durch den Fahrer zu kontrollieren. Wenn die Rollrate bei einem solchen Kurvenfahren übermäßig groß wird, kann sich das Fahrzeug möglicherweise auf seine Seite drehen, auch wenn die Querbeschleunigung gering bleibt.

Andererseits tritt infolge einer stetigen Kurvenfahrt keine hohe Rollrate bei dem Fahrzeug auf, ausgenommen, wenn sich das Kurvenverhalten des Fahrzeugs ändert, wie beim Beginn einer Kurvenfahrt oder bei der Beendigung einer Kurvenfahrt, und das Fahrzeug kann leicht durch den Fahrer kontrolliert werden. Jedoch tritt in der Regel eine Querbeschleunigung in Richtung der Kurvenaußenseite auf. Wenn die Querbeschleunigung bei solch einer Kurvenfahrt übermäßig groß wird, kann sich das Fahrzeug dann möglicherweise auf seine Seiten drehen, auch wenn die Rollrate gering bleibt.

Unter Beachtung derartiger verschiedener Typen einer Kurvenfahrt eines Fahrzeugs, wie oben beschrieben, kann, wenn die Steuerung zum Ausüben einer Bremskraft auf die Räder, wie bei der in Patentschrift 2 offenbarten Technik, und die Steuerung zur Verringerung des Motordrehmoments gleichzeitig ausgeführt werden, dann infolge eines nicht-stetigen Kurvenfahrens, wie infolge eines eine Notfallsituation vermeidenden Ausweichens, das Fahrzeug hinreichend abgebremst werden, um das Überschlagen zu verhindern, und es kann sicher gelenkt werden. Jedoch wird bei einer stetigen Kurvenfahrt, da die Steuerung des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt durch den Fahrer relativ leicht ist, das Fahrzeug gelegentlich durch den Fahrer übermäßig abgebremst. Da des Weiteren die Motorausgangsleistung gedrosselt wird, wird die Intention des Fahrers, die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erhöhen oder die Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten, weniger wahrscheinlich bei der Fahrzeuggeschwindigkeit berücksichtigt, und es liegt auch das Problem vor, dass das Fahrgefühl beeinträchtigt wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen, die ein Überschlagen des Fahrzeugs verhindern kann, während die Fahrleistung des Fahrzeugs durch angemessene Abbremssteuerung gewährleistet wird.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug bereitgestellt, umfassend eine Bremseinrichtung, die ein Rad des Fahrzeugs abbremsen kann, eine Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung, die die Ausgangsleistung eines Motors des Fahrzeugs steuern kann, eine Rollratenerfassungseinrichtung zur Ermittlung einer Rollrate des Fahrzeugs, eine Querbeschleunigungserfassungseinrichtung zur Ermittlung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs, und eine Überrollverhinderungssteuereinrichtung, um die Bremseinrichtung und die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung zum Ausüben eines Bremsens bzw. zum Drosseln der Ausgangsleistung des Motors zu veranlassen, wenn eine erste Steuerausführbedingung, die auf einem Wert der mittels der Rollratenerfassungseinrichtung ermittelten Rollrate basiert, bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs erfüllt wird, und um die Bremseinrichtung zu veranlassen, einen Bremsvorgang auszuüben, wenn eine zweite Steuerausführbedingung, die auf einem Wert der mittels der Querbeschleunigungserfassungseinrichtung ermittelten Querbeschleunigung basiert, bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs erfüllt wird.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung mit der soeben beschriebenen Auslegung kann auch bei einer Bremssteuerung gemäß dem Wert der Querbeschleunigung, der bei einer stetigen Kurvenfahrt vorliegt, die Stabilität des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt gewährleistet werden, während ein übermäßiges Abbremsen durch eine Drosselung der Motorausgangsleistung verhindert wird. Des Weiteren kann die Steuerung in Abhängigkeit von der Rollrate und die Steuerung in Abhängigkeit von der Querbeschleunigung effektiv ausgeführt werden, und die Fahrleistung und die Stabilität des Fahrzeugs bei einer Kurvenfahrt können unabhängig von den Unterschieden bei den Kurventypen gewährleistet werden.

Vorzugsweise steuert die Überschlagverhinderungssteuereinrichtung, wenn die erste Steuerausführbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung, um eine Bremskraft eines ersten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Rollrate auf das Rad korrespondiert, auszuüben, und sie steuert die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung, um die Ausgangsleistung des Motors zu drosseln, aber sie steuert, wenn die zweite Steuerausführbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung, um eine Bremskraft eines zweiten Steuerbetrages auszuüben, der mit dem Wert der Querbeschleunigung auf das Rad korrespondiert.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung, die die soeben beschriebene Auslegung hat, kann, da eine Bremskraft einer Stärke angelegt wird, die mit dem Rollratenwert oder dem Querbeschleunigungswert korrespondiert, eine angemessene Bremsregelung in Abhängigkeit von dem Grad der Stabilität des Fahrzeugs ausgeführt werden.

Vorzugsweise veranlasst die Überschlagverhinderungssteuereinrichtung die Bremseinrichtung zur Ausübung einer Bremskraft eines Summenwertes aus einem ersten Korrektursteuerbetrag, der durch Multiplikation eines ersten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Rollrate korrespondiert, mit einem mit der Rollrate korrespondierenden Verstärkungsfaktor, der gleich oder kleiner als 1 ist, erhalten wurde, und einem zweiten Korrektursteuerbetrag, der durch Multiplikation eines zweiten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Querbeschleunigung korrespondiert, mit einem mit der Querbeschleunigung korrespondierenden Verstärkungsfaktor, der gleich oder kleiner als 1 ist, erhalten wurde, auf das Rad.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung, die die soeben beschriebene Auslegung hat, wird, auch wenn die Steuerung, die auf dem Wert der Rollrate basiert, und die Steuerung, die auf dem Wert der Querbeschleunigung basiert, gleichzeitig ausgeübt werden, der Bremssteuerbetrag niemals übermäßig groß, und die Stabilität des Fahrzeugs kann gewährleistet werden.

Vorzugsweise wird der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor so festgelegt, dass der Wert der Rollrate steigt, und der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor wird so festgelegt, dass der Wert der Querbeschleunigung steigt.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung, die die soeben beschriebene Auslegung hat, kann ein Bremsansteuerbetrag gewährleistet werden, der zur Stabilisierung des Fahrzeugs erforderlich ist.

Des Weiteren wird der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor vorzugsweise so festgelegt, dass, wenn der Wert der Rollrate geringer als ein erster festgelegter Wert ist, der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor einen festgelegten Wert hat, der gleich oder kleiner als 1 ist, wenn aber der Wert der Rollrate gleich oder größer als der erste festgelegte Wert, jedoch kleiner als ein zweiter festgelegter Wert ist, der gleich oder größer als der erste festgelegte Wert ist, der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor in Abhängigkeit von der Zunahme des Wertes der Rollrate ansteigt, und wenn der Wert der Rollrate gleich oder größer als der zweite festgelegte Wert ist, der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor 1 ist, und dass der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor so festgelegt wird, dass, wenn der Wert der Querbeschleunigung kleiner als ein dritter festgelegter Wert ist, der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor einen festen Wert hat, der gleich oder kleiner als 1 ist, wenn aber der Wert der Querbeschleunigung gleich oder größer als der dritte festgelegte Wert, jedoch kleiner als ein vierter festgelegter Wert ist, der gleich oder größer dem dritten festgelegten Wert ist, der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor in Abhängigkeit von einer Zunahme des Wertes der Querbeschleunigung zunimmt, und wenn der Wert der Querbeschleunigung gleich oder größer als der vierte festgelegte Wert ist, der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor 1 ist.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung, die die soeben beschriebene Auslegung hat, kann eine gewichtete Addition der Bremskraftwerte mit den Beträgen der Rollraten und der Querbeschleunigung in angemessener Weise durchgeführt werden, und ein erforderlicher hinreichender Steuerbetrag kann sowohl für den Steuerbetrag, der mit dem Rollratenwert korrespondiert, als auch für den Steuerbetrag, der mit der Querbeschleunigung korrespondiert, gewährleistet werden.

Vorzugsweise wird die Bremseinrichtung bereitgestellt, um die linken und die rechten Räder des Fahrzeugs einzeln ansteuern zu können, und die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung steuert, wenn eine erste Steuerausführbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung so an, dass eine Bremskraft eines ersten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Rollrate korrespondiert, auf ein sich drehendes äußeres Rad oder Räder ausgeübt wird, und die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung so an, dass die Ausgangsleistung des Motors gedrosselt wird, aber sie steuert, wenn eine zweite Steuerausführungsbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung so an, dass eine Bremskraft eines zweiten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Querbeschleunigung korrespondiert, auf das oder die sich drehenden äußeren Räder ausgeübt wird.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung, die die soeben beschriebene Auslegung hat, kann, da bei der Überschlagverhinderungssteuerung bei Kurvenfahrt des Fahrzeugs Bremskraft auf die sich drehenden äußeren Räder ausgeübt wird, die Fahrzeuggeschwindigkeit wirkungsvoll reduziert werden. Des Weiteren kann ein Moment, das in Richtung der Kurvenaußenseite gerichtet ist, auf das Fahrzeug ausgeübt werden, und folglich kann der Kurvenradius vergrößert werden, um ein Überschlagen des Fahrzeugs wirksam zu verhindern.

Vorzugsweise umfasst die erste Steuerausführbedingung eine Bedingung, dass die Größe des Wertes der Rollrate gleich oder größer als ein erster Steuerausführgrenzwert ist, der vorab festgelegt wird, und die zweite Steuerausführbedingung umfasst eine Bedingung, dass die Größe des Wertes der Querbeschleunigung gleich oder größer als ein zweiter Steuerausführgrenzwert ist, der vorab festgelegt wird.

Mit der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung, die die soeben beschriebene Auslegung hat, ist es möglich, den Grad der Stabilität des Fahrzeugs bei einer Kurvenfahrt präzise zu erfassen, um die Überschlagverhinderungssteuerung durchzuführen.

Die obigen und weitere Gegenstände, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den beiliegenden Ansprüchen, zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Bauteile oder Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
KURZBEZEICHNUNG DER ZEICHNUNG
1 zeigt ein Steuerblockschaubild einer Überschlagverhinde rungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt ein Systemblockschaubild, in dem eine grundsätzliche Auslegung eines Bremssystems für ein Fahrzeug dargestellt ist, das die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform umfasst;
3 zeigt ein Flussdiagramm, das eine Überschlagverhinderungssteuerung mittels der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform erläutert;
4(a) zeigt eine Abbildung, die eine Korrekturcharakteristik eines Bremssteuerbetrages einer Rollratensteuerung bei einer integrierten Steuerung einer Rollratensteuerung und einer Querbeschleunigungssteuerung durch die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform erläutert;
4(b) zeigt eine Abbildung, die eine Korrekturcharakteristik eines Bremssteuerbetrages einer Querbeschleunigungssteuerung bei der integrierten Regelung der Rollratensteuerung und der Querbeschleunigungssteuerung mittels der Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform erläutert;
5(a) zeigt eine schematische Ansicht, die die Bremskraft erläutert, die auf ein Fahrzeug auszuüben ist, das eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der vorliegenden Erfindung umfasst, wenn das Fahrzeug in die nach links weisende Richtung fährt;
5(b) zeigt eine schematische Ansicht, die die Bremskraft erläutert, die auf ein Fahrzeug auszuüben ist, das eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der vorliegenden Erfindung umfasst, wenn sich das Fahrzeug in die nach rechts weisende Richtung bewegt; und
6(a) und 6(b) zeigen schematische Ansichten, die Verhalten bei einer Kurvenfahrt eines Fahrzeugs erläutern, das eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der vorliegenden Erfindung umfasst.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Eine Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird bei einem solchen Bremssystem für ein Fahrzeug eingesetzt, wie es in 2 dargestellt ist. Bezug nehmend auf 2 umfasst das Bremssystem für ein Fahrzeug ein Bremspedal 1, einen Hauptzylinder 2, der in einer kommunizierenden Beziehung mit einer Bedienung des Bremspedals 1 arbeitet, und eine Hydraulikeinheit 6 zur Regelung des Bremsfluiddrucks, der von dem Hauptzylinder 2 oder einem Bremsflüssigkeitsspeicher 4 auf die Radzylinder der Radbremsen (nachfolgend als Bremsen bezeichnet) 10 zum Abbremsen der Räder (vorderes linkes und rechtes Rad und hinteres linkes und rechtes Rad) 5FL, 5FR, 5RL, 5RR in Erwiderung auf den Zustand des Hauptzylinders 2 oder in Abhängigkeit von einem Befehl eines Bremskontrollers (Brems-ECU) 3 ausgeübt wird. Es sei hier angemerkt, dass eine Bremseinrichtung aus einem Hydraulikdruckeinstellsystem gebildet ist, das den Hauptzylinder 2, die Hydraulikeinheit 6 u.s.w. und die Radbremsen 10 für die Bremsräder u.s.w. umfasst.
Indessen ist eine Motor-ECU 7 als Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung zur Einstellung der Ausgangsleistung eines Motors 8 vorgesehen, derart, dass eine Einstellung der Motorausgangsleistung, die für einen Zustand des Fahrzeugs angemessen ist, durch eine CAN-Kommunikation der Motor-ECU 7 mit der Brems-ECU 3 ausgeführt werden kann.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird eine Steuerung (Überschlagverhinderungssteuerung) zum Verhindern, dass die Rollrate und die Querbeschleunigung, die auf das Fahrzeug wirkt, übermäßig groß werden, wodurch das Überrollen (Überschlagen) des Fahrzeugs verhindert wird, als Verhaltenssteuerung zur Stabilisierung des Verhaltens des Fahrzeugs durchgeführt. Die Überschlagverhinderungssteuerung umfasst zwei Steuermodi, nämlich die Überschlagverhinderungsbremsansteuerung und die Motorausgangsleistungsunterdrückungsansteuerung.
Die Überschlagverhinderungsbremsansteuerung stellt eine Bremsansteuerung dar, bei der eine Bremskraft auf die sich drehenden äußeren Räder des Fahrzeugs ausgeübt wird, um ein sich plötzliches Drehen des Fahrzeugs zu verhindern (insbesondere um den Kurvenradius zu vergrößern) und das Fahrzeug abzubremsen, wodurch die Zentrifugalkraft, die auf das Fahrzeug ausgeübt wird, zur Verhinderung des Überschlags verringert wird. In diesem Fall werden als Parameter zur Entscheidung des Stabilitätsgrades des Fahrzeugs sowohl die Querbeschleunigung als auch die Rollrate des Fahrzeugs verwendet. Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform die Überschlagverhinderungsbremsansteuerung, die auf der Größe der Querbeschleunigung basiert, als Querbeschleunigungsansteuerung bezeichnet wird, und die Überschlagverhinderungsbremsansteuerung, die auf der Größe der Rollrate basiert, als Rollratenansteuerung bezeichnet wird. Indessen ist die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung eine Steuerung der Ausgangsleistung des Motors. Insbesondere verringert die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung die Ausgangsleistung des Motors zum Abbremsen des Fahrzeugs, wodurch eine Stabilisierung des Verhaltens des Fahrzeugs erreicht wird. Die Einzelheiten der Steuermodi werden nachfolgend beschrieben.
Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform eine Bremsansteuerung erfolgen kann, bei der sowohl die Überschlagverhin derungssteuerung als auch die Bremsregelung (Fahrerregelung), die in Abhängigkeit von dem Betätigungsbetrag des Bremspedals 1 erfolgt, zusammen erfolgen.
Wie 2 zu entnehmen ist (in 2 sind nur die linke und die rechte Radbremse für die vorderen Räder dargestellt), arbeitet ein Differenzialdruckventil 68 in der Hydraulikeinheit 6 bei der Überschlagverhinderungssteuerung, so dass eine festgelegte Druckdifferenz zwischen der stromauf gelegenen Seite und der stromab gelegenen Seite des Differenzialdruckventils 68 auftreten kann. Wenn das Fahrzeug sich in dem Verhaltenssteuermodus befindet und das Bremspedal 1 nicht betätigt wird, wird ein in einer Eingangsleitung liegendes Einlassventil 61 geschlossen, wohingegen ein in einer Ausgangsleitung liegendes Einlassventil 62 geöffnet wird. Folglich wird das Bremsfluid in dem Bremsfluidspeicher 4 durch eine Ausgangsleitung 64 und das in der Ausgangsleitung liegende Einlassventil 62 in eine Pumpe 65 geleitet und mittels der Pumpe 65 unter Druck gesetzt, und der Druck der Bremsflüssigkeit wird durch ein Fluiddruckhalteventil 66 und ein Druckreduzierventil 67 eingestellt und das Bremsfluid mit dem eingestellten Druck wird den Bremsen 10 für die Räder zugeführt. Andererseits wird, wenn das Fahrzeug sich in dem Verhaltenssteuermodus befindet und das Bremspedal 1 betätigt wird, da das in der Eingangsleitung liegende Einlassventil 61 geöffnet wird und das in der Ausgangsleitung liegende Einlassventil 62 geschlossen wird, die Bremsflüssigkeit in dem Hauptzylinder 2 durch eine Eingangsleitung 63 und das in der Eingangsleitung liegende Einlassventil 61 in die Pumpe 65 geleitet und mittels der Pumpe 65 unter Druck gesetzt. Dann wird der Druck des Bremsfluids mittels des Flüssigkeitsdruckhalteventils 66 und des Druckreduzierventils 67 eingestellt, und die Bremsflüssigkeit mit dem eingestellten Druck wird den Bremsen 10 für die Räder zugeführt.
Es sei angemerkt, dass, wenn die Bremsansteuerung (Fahreransteuerung) durch den Fahrer bei dem oben beschriebenen Verhaltensansteuermodus des Fahrzeugs durchgeführt wird, die Druckeinstellung durch das Fluiddruckhalteventil 66 und das Druckreduzierventil 67 auf Grundlage einer Druckinformation für die Bremsflüssigkeit in dem Hauptzylinder 2 durchgeführt wird, die mittels eines Fluiddrucksensors 14 ermittelt wird. Des Weiteren vereinigen sich die Eingangsleitung 63 und die Ausgangsleitung 64 stromab des in der Eingangsleitung angeordneten Einlassventils 61 und des in der Ausgangsleitung angeordneten Einlassventils 62, und die Pumpe 65 ist stromab der Vereinigungsstelle angeordnet. Das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 und das Druckreduzierventil 67 sind jeweils für jedes der bremsenden Räder 5FL, 5FR, 5RL, 5RR stromab der Pumpe 65 angeordnet.
Bei einem normalen Bremsen (Fahreransteuerung) werden das in der Eingangsleitung angeordnete Einlassventil 61 und das in der Ausgangsleitung angeordnete Einlassventil 62 geschlossen, und das Differenzialdruckventil 68 und das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 werden geöffnet, wohingegen das Druckreduzierventil 67 geschlossen wird. Folglich wird ein Bremsflüssigkeitsdruck, der mit dem Druck (d.h. der Bremsbetätigungskraft) in dem Hauptzylinder 2 korrespondiert, der Bremse 10 für jedes der Räder über die Eingangsleitung 63, das Differenzialdruckventil 68 und das Flüssigkeitsdruckhalteventil 66 zur Verfügung gestellt. Andererseits wird, wenn ein ABS (Antiblockierbremssystem oder Antischlupfbremssystem) arbeitet, ein Bremsflüssigkeitsdruck, der mit der Bremsbetätigungskraft korrespondiert, in geeigneter Weise über das Flüssigkeitsdruckventil 66 und das Druckreduzierventil 67 eingestellt, so dass keines der Räder blockiert werden kann.
Das in der Eingangsleitung angeordnete Einlassventil 61, das in der Ausgangsleitung angeordnete Einlassventil 62, die Pumpe 65 und die Flüssigkeitsdruckhalteventile 66, die Druckreduzierventile 67 und das Differenzialdruckventil 68 für die bremsenden Räder der Hydraulikein heit 6, die eine wie oben beschriebene Auslegung hat, werden durch die Brems-ECU 3 gesteuert.
Verschiedene Signale werden der Brems-ECU 3 eingegeben. Insbesondere wird ein Gierratensignal für die Fahrzeugkarosserie aus einem Gierratensensor 12, der an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist, eingelesen und ein Rollratensignal (Parameterwert) für die Fahrzeugkarosserie aus einem Rollratensensor (Rollratenerfassungseinrichtung) 13 wird eingelesen, der an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist. Des Weiteren wird ein Radgeschwindigkeitssignal aus einem Radgeschwindigkeitssensor 15 für jedes Rad eingelesen, und ein Bremspedalbetätigungssignal wird aus einem Bremsschalter 16 eingelesen. Des Weiteren werden ein Vorwärts/Rückwärts-Beschleunigungssignal und ein Querbeschleunigungssignal aus einem Vorwärts/Rückwärts- und Querbeschleunigungssensor (Querbeschleunigungserfassungsmittel) 17 eingelesen, der an der Fahrzeugkarosserie vorgesehen ist.
Die Brems-ECU 3 umfasst derartige verschiedene funktionale Elemente, wie 1 zu entnehmen sind. Bezug nehmend auf 1 umfasst die Brems-ECU einen Fahrzeugbewegungszustandseingabeabschnitt 23 zum Empfang verschiedener Arten von Informationen, die einen Betriebszustand (Verhalten) des Fahrers als Eingangswerte hierfür betreffen, und zum geeigneten Verarbeiten der Input-Information, um einen theoretischen Bewegungszustand des Fahrzeugs zu berechnen. Die Brems-ECU 3 umfasst des Weiteren einen Fahrerbetätigungszustandseingabeabschnitt 24 zur Aufnahme verschiedener Arten von Informationen, die ein Betätigungsverhalten des Fahrers betreffen, wie eine Gaspedalbetätigung und eine Bremsbetätigung als Eingangswerte hierfür, und zur geeigneten Verarbeitung der Input-Information. Die Brems-ECU 3 umfasst des Weiteren einen Überrollverhinderungssteuerabschnitt (Überschlagverhinderungssteuereinrichtung) 21 zur Ausführung einer Steuerung (Überschlagverhinderungssteuerung) zur Verhinderung des Überrollens (Über schlagens) des Fahrzeugs.
Es sei angemerkt, dass die Brems-ECU 3 als zusätzliche Steuereinrichtung einen (nicht dargestellten) automatischen Abbremssteuerabschnitt zur arithmetischen Berechnung eines Kurvenradius bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs und eines Reibungskoeffizienten der Bewegungslastfläche zur automatischen Verringerung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs, einen (nicht dargestellten) Giermomentsteuerabschnitt zur Steuerung der Positur des Fahrzeugs in einer Kurven- oder Zurücksetzrichtung u.s.w. umfasst. Jedoch wurde die Beschreibung solcher weiterer Steuerabschnitte hier weggelassen.
Nun werden die Komponenten der Brems-ECU 3 beschrieben.
Der Fahrzeugbewegungszustandseingabeabschnitt 23 erkennt eine aktuelle Vorwärts/Rückwärts-Beschleunigung D_x, die auf die Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird, aus einem Vorwärts/Rückwärts-Beschleunigungssignal und eine aktuelle Querbeschleunigung G_y, die auf die Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird, aus einem Querbeschleunigungssignal, welche beide aus dem Vorwärts/Rückwärts- und Querbeschleunigungssensor 17 eingelesen werden, und erkennt eine Gierrate Y_r, die auf die Fahrzeugkarosserie ausgeübt wird, aus einem Gierratensignal, das aus dem Gierratensensor 12 eingelesen wird, und übergibt diese dem Überschlagverhinderungssteuerabschnitt 21. Des Weiteren berechnet hier der Fahrzeugbewegungszustandseingabeabschnitt 23 eine Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b. Obwohl die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b normalerweise auf Grundlage der Radgeschwindigkeitssignale der Radgeschwindigkeitssensoren 15 berechnet wird, wenn ein Schlupf an einem Rad auftritt, addiert der Fahrzeugbewegungszustandseingabeabschnitt 23 einen zeitintegrierten Wert der aktuellen Vorwärts/Rückwärts-Beschleunigung D_x, die aus dem Vorwärts/Rückwärts- und Querbeschleunigungssensor 17 gewonnen wird, zu der Fahrzeugkarosseriege schwindigkeit, die auf dem Radgeschwindigkeitssignal basiert, um dann die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit zu berechnen (In diesem Beispiel ist die berechnete Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit eine geschätzte Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit).
Der Fahrerbetätigungszustandseingabeabschnitt 24 entscheidet aus einem Bremspedalbetätigungssignal von dem Bremsschalter 16, ob das Bremspedal 1 betätigt ist oder nicht. Des Weiteren wird der Betätigungsbetrag PR_DR des Bremspedals 1 durch den Fahrer auf Grundlage einer Hauptzylinderfluiddruckinformation berechnet, die aus dem Fluiddrucksensor 14 eingelesen wird.
Der Überschlagverhinderungssteuerabschnitt 21 umfasst einen Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31, einen Rollratenbestimmungsabschnitt 32, einen Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 und einen Motorausgangsleistungsdrosselsteuerabschnitt 34.
Eine Bremssteuerung durch den Überschlagverhinderungssintegriersteuerabschnitt 23 wird zur Beaufschlagung einer Bremskraft auf sich drehende äußere Räder des Fahrzeugs durchgeführt, und die Größe der anzulegenden Bremskraft wird dann unabhängig durch den Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31 und den Rollratenbestimmungsabschnitt 32 arithmetisch berechnet. Dann integriert der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 die arithmetisch berechneten Größen der Bremskraft und verwendet den resultierenden Wert für die Bremssteuerung. Andererseits ist die Bremssteuerung durch den Motorausgangsleistungsdrosselsteuerabschnitt 34 eine Steuerung, um die Motor-ECU 7 zu veranlassen, den Kraftstoffzufuhrbetrag zu dem Motor 8 zu verringern, um die Ausgangsleistung des Motors 8 zu verringern.
Wenn eine festgelegte Startbedingung, die auf dem Wert der Rollrate basiert, erfüllt ist, führt der Rollratenbestimmungsabschnitt 32 eine Steuerung zur Anwendung einer Bremskraft (Bremskraft eines ersten Steuerbetrages), die mit der Größe der Rollrate R_r korrespondiert, auf die sich drehenden äußeren Räder aus (eine derartige Steuerung wird nachfolgend als Rollratensteuerung bezeichnet). Wenn dann eine festgelegte Endbedingung erfüllt ist, beendet dann der Rollratenbestimmungsabschnitt 32 die Steuerung. Die Bremskraft, die mit der Größe der Rollrate R_r bei der vorliegenden Steuerung korrespondiert, wird in dem Rollratenbestimmungsabschnitt 32 arithmetisch berechnet.
Es sei angemerkt, dass die Startbedingung der Rollratensteuerung bei der vorliegenden Ausführungsform derart ist, dass jede der Bedingungen, (1) dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b gleich oder größer als ein Referenzwert (niedriger Geschwindigkeitswert, der im Vorfeld festgelegt ist) V₁ ist, (2) dass die Größe der Querbeschleunigung G_y gleich oder größer als ein Referenzwert (im Vorfeld festgelegter Wert) G_yS und (3) dass die Größe der Rollrate R_r gleich oder größer als ein Referenzwert (erster Steuerstartgrenzwert, der im Vorfeld festgelegt ist) R_rS ist, erfüllt ist. Wenn all diese Bedingungen erfüllt sind, wird die Rollratensteuerung gestartet. Die oben beschriebenen Bedingungen umfassen eine Kurvenfahrtstartbedingung, und wenn all diese Bedingungen erfüllt sind, befindet sich das Fahrzeug natürlich in einem Kurvenfahrzustand. Des Weiteren ist der Referenzwert G_yS1 für die Querbeschleunigung G_y, der in der Startbedingung (2) ausgewählt wird, auf einen sehr kleinen Wert festgesetzt. Mit anderen Worten ist die Querbeschleunigung G_y hier in den Startbedingungen nicht als Parameter zur Bestimmung des Rollzustands des Fahrzeugs, sondern als Parameter zur Bestimmung eines Beginns einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs aufgenommen. Demgemäß basieren die Startbedingungen der Rollratensteuerung tatsächlich auf dem Wert der Rollrate R_r.
Bei der Rollratensteuerung wird eine Bremskraft auf die sich drehenden äußeren Räder ausgeübt. Die Größe der Bremskraft, die zu diesem Zeitpunkt anzulegen ist, wird auf Grundlage einer Korrespondenzkarte festgelegt, in der sie als Wert festgelegt ist, der mit der Größe der Rollrate R_r korrespondiert. Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform ein Anstieg/Abfall-Druckgradient PR_RR des Bremsfluiddrucks, der durch die Hydraulikeinheit 6 gesteuert wird, als Bremssteuerbetrag (erster Steuerbetrag) eines Wertes festgelegt wird, der mit der Größe der Rollrate R_r korrespondiert.
Andererseits besteht die Endbedingung der Rollratensteuerung darin, dass jede der Bedingungen, (1) dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit Vb geringer als ein Referenzwert (kleiner Geschwindigkeitswert, der im Vorfeld festgelegt wird) V₂ (V₂ < V₁) ist, (2) dass sich die Einschlagrichtung geändert hat, und (3) dass die Größe der Rollrate R_r geringer ist als ein Referenzwert (Steuerendbremswert, der im Vorfeld festgelegt ist) R_rE (R_rE < R_rS), erfüllt ist. Wenn jede der Bedingungen erfüllt ist, wird dann die Rollratensteuerung beendet. Es sei angemerkt, dass, was die Änderung der Einschlagrichtung betrifft, wenn das Vorzeichen der Gierrate Y_r eine Umkehrung anzeigt, entschieden wird, dass sich die Einschlagrichtung geändert hat.
Auf diese Weise beginnt der Rollratenbestimmungsabschnitt 32 die Rollratensteuerung, wenn die Rollratensteuerstartbedingung erfüllt ist, und beendet die Rollratensteuerung, wenn der Rollratensteuerendbedingung Genüge geleistet ist. Mit anderen Worten liegt eine erste Steuerausführbedingung darin, dass die Rollratenstartbedingung erfüllt ist und die Rollratenendbedingung nicht erfüllt ist.
Der Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31 führt, wenn eine festgelegte Startbedingung bezüglich der Querbeschleunigung (zweite Steuerstartbedingung) erfüllt ist, eine Steuerung zur Ausübung einer Bremskraft (Bremskraft eines zweiten Steuerbetrages) in Abhängigkeit von der Größe der Querbeschleunigung G_y auf sich drehende äußere Räder aus (eine solche Steuerung wird nachfolgend als Querbeschleunigungssteuerung bezeichnet). Wenn jedoch eine festgelegte Endbedingung erfüllt ist, beendet dann der Querbeschleunigungsermittlungsabschnitt 31 die Steuerung. Die Bremskraft in Abhängigkeit von der Querbeschleunigung G_y bei der vorliegenden Beschleunigung wird in dem Querbeschleunigungsermittlungsabschnitt 31 arithmetisch berechnet.
Die Startbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung besteht darin, dass jede der Bedingungen, (1) dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b gleich oder größer als der Referenzwert V₁ ist, und (2) dass die Größe der Querbeschleunigung G_y gleich oder größer als ein Referenzwert (zweiter Steuerstartbremswert, der im Vorfeld festgelegt ist) G_yS2 (G_yS1 < G_yS2), erfüllt ist. Wenn all diese Bedingungen erfüllt sind, beginnt dann der Querbeschleunigungsermittlungsabschnitt 31 die Querbeschleunigungssteuerung. Die Bedingungen umfassen eine Einschlagstartbedingung des Fahrzeugs und wenn all die Bedingungen erfüllt sind, befindet sich das Fahrzeug selbstverständlich in einem eingeschlagenen Zustand.
Es sei angemerkt, dass der Referenzwert G_yS2 für die Querbeschleunigung bei der oben beschriebenen Startbedingung auf einen Wert festgelegt ist, der größer ist als der Referenzwert G_yS1 für die Querbeschleunigung bei der Startbedingung der oben beschriebenen Rollratensteuerung. Insbesondere, wenn nur die Querbeschleunigung beachtet wird, wird dann die Startbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung strenger festgelegt als die Startbedingung für die Rollratensteuerung, und wenn eine Querbeschleunigung größer ist als eine Querbeschleunigung, die auf ein Fahrzeug ausgeübt wird, das sich in einer derartigen Kurvenfahrsituation befindet, bei der die Rollratensteuerung ausgeführt wird (mit anderen Worten, eine Querbeschleunigung, die einen höheren Grad an Überschlag aufweist), wird die Querbeschleunigungssteuerung durchgeführt.
Bei der Querbeschleunigungssteuerung wird eine Bremskraft auf die sich drehenden äußeren Räder ausgeübt. Die Größe der in diesem Fall auszuübenden Bremskraft wird auf Grundlage einer Übereinstimmungskarte festgelegt, in der sie als Wert festgelegt ist, der mit der Größe der Querbeschleunigung G_y korrespondiert. Es sei angemerkt, dass bei der vorliegenden Ausführungsform ein Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_LA des Bremshydraulikdrucks, der mittels der Hydraulikeinheit 6 gesteuert wird, als Bremssteuerbetrag (zweiter Steuerbetrag) eines Wertes festgelegt wird, der mit der Größe der Querbeschleunigung G_y korrespondiert.
Andererseits besteht die Endbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung darin, dass jede der Bedingungen, (1) dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b geringer als der Referenzwert V₂ ist, (2) dass sich die Einschlagrichtung geändert hat und (3) dass die Größe der Querbeschleunigung G_y kleiner als ein Referenzwert G_yE2 (G_yE2< G_yS2) ist, erfüllt ist. Wenn jede der Bedingungen erfüllt ist, wird dann die Querbeschleunigungssteuerung beendet. Es sei angemerkt, dass, was die Änderung der Einschlagrichtung auch in diesem Fall betrifft, wenn das Vorzeichen der Gierrate Yr eine Umkehrung zeigt, entschieden wird, dass sich die Einschlagrichtung geändert hat. Es sei hier angemerkt, dass für die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit zur Entscheidung betreffend die Startbedingung und die Endbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung die Werte V₁ und V₂ verwendet werden, die üblich sind für Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitswerte zur Entscheidung betreffend die Startbedingung und die Endbedingung für die Rollratensteuerung. Jedoch können andererseits auch andere Werte verwendet werden.
Auf diese Weise startet der Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31 die Querbeschleunigungssteuerung, wenn die Querbeschleunigungssteuerstartbedingung erfüllt ist, und beendet die Querbeschleunigungssteuerung, wenn die Querbeschleunigungssteuerendbedingung erfüllt ist. Somit besteht eine zweite Steuerausführbedingung darin, dass die Querbeschleunigungssteuerstartbedingung erfüllt ist und die Querbeschleunigungssteuerendbedingung nicht erfüllt ist.
Der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 hat eine Funktion zur Integration der Steuerung durch den Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31 und der Steuerung durch den Rollratenbestimmungsabschnitt 32. Mit anderen Worten, wenn sowohl die Querbeschleunigungssteuerung mittels des Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitts 31 als auch die Rollratensteuerung mittels des Rollratenbestimmungsabschnitts 32 auszuführen sind, nimmt der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 eine arithmetische Berechnung zur Integration der Bremskraftwerte vor, die mittels der einzelnen Steuerabschnitte arithmetisch berechnet wurden.
Insbesondere werden der Anstiegs-/Abfall-Druckgradient (erster Steuerbetrag) PR_RR, der mittels des Rollratenbestimmungsabschnitts 32 festgelegt wurde, und der Anstiegs-/Abfall-Druckgradient (zweiter Steuerbetrag) PR_LA, der mittels des Querbeschleunigungsabschnitts 31 festgelegt wurde, mit einem Rollratenverstärkungsfaktor (mit der Rollrate korrespondierender Verstärkungsfaktor) K_RR und einem Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor (mit der Querbeschleunigung korrespondierender Verstärkungsfaktor) K_LA multipliziert, und die Summe der Produkte wird als steuernder Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_rop festgesetzt und zur Steuerung verwendet. Hier sind der Rollratenverstärkungsfaktor K_RR und der Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor K_LA als Funktionen der Rollrate R_r und der Querbeschleunigung G_y angegeben, wie 4(a) bzw. 4(b) zu entnehmen ist.
Wie 4(a) zu entnehmen ist, hat der Rollratenverstärkungsfaktor K_RR einen festen Wert K_RR0, wobei die Größe der Rollrate R_r kleiner ist als ein festgelegter Wert (erster festgelegter Wert) R_r1, und zunimmt, wenn die Größe der Rollrate R_r gleich oder größer als der festgelegte Wert R_r1, aber kleiner als ein weiterer festgelegter Wert (zweiter festgelegter Wert) R_r2 ist, wenn die Größe der Rollrate R_r zunimmt, aber den Wert 1 hat, wenn die Größe der Rollrate R_r gleich oder größer als der festgelegte Wert R_r2 ist (wo R_r1 < R_r2) Hingegen hat, wie 4(b) zu entnehmen ist, der Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor K_LA einen festen Wert K_LA0, wobei die Größe der Querbeschleunigung G_y kleiner ist als ein festgelegter Wert (dritter festgelegter Wert) G_y1, und ansteigt, wobei die Größe der Querbeschleunigung G_y gleich oder größer als der festgelegte Wert G_y1, aber kleiner als ein weiterer festgelegter Wert (vierter festgelegter Wert) G_y2 ist, wenn die Größe der Querbeschleunigung G_y steigt, aber den Wert 1 hat, wenn die Größe der Querbeschleunigung G_y gleich oder größer als der festgelegte Wert G_y2 ist (wobei G_y1 < G_y2).
Bei der Integrationssteuerung für den Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten bei der Rollratensteuerung und den Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten bei der Querbeschleunigungssteuerung legt insbesondere, wenn die Größe der Rollrate R_r gleich oder größer als der festgelegte Wert R_r2 ist, der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 den Rollratenverstärkungsfaktor K_RR auf 1 fest, wodurch ein Anstiegs-/Abfall-Druckgradient gewährleistet wird, der im Wesentlichen für die Rollratensteuerung erforderlich ist, aber wenn der Wert der Querbeschleuni gung G_y gleich oder größer als der festgelegte Wert G_y2 ist, legt der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 den Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor K_LA auf 1 fest, wodurch ein Anstiegs-/Abfalldruck-Gradient gewährleistet wird, der hinreichend ist für die Querbeschleunigungssteuerung. Dann wird die Summe der Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten ein steuernder Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_rop, mit dem sowohl die Rollratensteuerung als auch die Querbeschleunigungssteuerung mit Sicherheit durchgeführt werden kann.
Andererseits wird, wenn der Wert der Rollrate R_r gleich oder größer als der festgelegte Wert R_r1, aber kleiner als der festgelegte Wert R_r2 ist, der Rollratenverstärkungsfaktor K_RR auf einen Wert festgesetzt, der in Abhängigkeit von dem Anstieg des Wertes der Rollrate R_r steigt, aber gleich oder kleiner als 1 ist, und wenn der Wert der Querbeschleunigung G_y gleich oder größer als der festgelegte Wert G_y1, aber kleiner als der festgelegte Wert G_y2 ist, wird der Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor K_LA auf einen Wert gesetzt, der in Abhängigkeit vom Anstieg des Wertes der Querbeschleunigung G_y ansteigt, aber gleich oder kleiner als 1 ist, so dass der steuernde Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_rop nicht außerordentlich groß wird. Insbesondere wenn die Summe aus dem Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten bei der Rollratensteuerung und dem Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten bei der Querbeschleunigungssteuerung als der steuernde Anstiegs-/Abfall-Druckgradient verwendet wird, dann steigt aufgrund der Tendenz, dass der Bremsbetrag außerordentlich groß wird, der Wert der Rollrate R_r oder nimmt der Wert der Querbeschleunigung G_y ab. Daher wird der arithmetisch zu berechnende, steuernde Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_rop daran gehindert, den Bremsbetrag außerordentlich groß zu machen, und zwar durch Verkleinerung des Rollratenverstärkungsfaktors K_RR, wenn der Wert der Rollrate R_r abnimmt, und durch Verkleinerung des Querbeschleunigungsverstär kungsfaktors K_LA, wenn der Wert der Querbeschleunigung G_y abnimmt.
Des Weiteren gewährleistet der steuernde Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_rop, der zu berechnen ist, einen minimalen Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten, der sowohl für die Rollratensteuerung als auch die Querbeschleunigungssteuerung erforderlich ist, durch Festsetzen des Rollratenverstärkungsfaktors K_RR auf den festen Wert K_RR0, wenn der Wert der Rollrate R_r größer als der festgelegte Wert R_r1 ist, und durch Festsetzen des Querbeschleunigungsverstärkungsfaktors K_LA auf den festen Wert K_LA0, wenn der Wert der Querbeschleunigung G_y kleiner als der festgelegte Wert G_y1 ist.
Der Motorausgangsleistungsdrosselsteuerabschnitt 34 entscheidet, ob die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung zur Drosselung der Ausgangsleistung des Motors 8 zur Abbremsung des Fahrzeugs gestartet oder beendet werden soll oder nicht. Solche Entscheidungen werden gefällt, je nachdem ob eine festgelegte Startbedingung bzw. eine festgelegte Endbedingung erfüllt ist oder nicht. Wenn die festgelegte Startbedingung erfüllt ist, führt die Motor-ECU 7 die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung durch. Andererseits, wenn die festgelegte Endbedingung erfüllt ist, beendet dann die Motor-ECU 7 die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung.
Die Startbedingung für die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung besteht darin, dass jede der Bedingungen, (1) dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b gleich oder größer als der Referenzwert (geringer Geschwindigkeitswert, der im Vorfeld festgelegt wird) V₁ ist, (2) dass der Wert der Querbeschleunigung G_y gleich oder größer als ein Referenzwert (im Vorfeld festgesetzter Wert) G_yS1 ist und (3) dass der Wert der Rollrate R_r gleich oder größer als der Referenzwert (im Vorfeld festgesetzter Steuerstartgrenzwert) R_rs ist, erfüllt ist. Wenn all diese Bedingungen erfüllt sind, startet dann der Motorausgangsleistungsdrosselsteuerabschnitt 34 die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung zur Verringerung der Kraftstoffzufuhrmenge zu dem Motor 8, um die Motorausgangsleistung zu drosseln (d.h. zur Verringerung der Ausgangsleistung des Motors).
Andererseits besteht die Endbedingung der Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung darin, dass jede der Bedingungen, (1) dass die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b geringer als der Referenzwert (im Vorfeld festgesetzter geringer Geschwindigkeitswert) V₂ (wobei V₂ < V₁) ist, (2) dass sich die Einschlagrichtung ändert und (3) dass der Wert der Rollrate R_r geringer als der Referenzwert (im Vorfeld festgesetzter Steuerendgrenzwert) R_rE (R_rE < R_rS) ist, erfüllt ist. Wenn jede der Bedingungen erfüllt ist, wird dann die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung beendet.
Die Startbedingung und die Endbedingung sind die gleichen wie die Startbedingung und die Endbedingung für die Rollratensteuerung mittels des Rollratenbestimmungsabschnitts 32. Insbesondere, wenn die Startbedingung für die Rollratensteuerung mittels des Rollratenbestimmungsabschnitts 32 erfüllt ist, ist auch die Startbedingung für die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung mittels des Motorausgangsleistungsdrosselkontrollabschnitts 34 erfüllt, und wenn die Endbedingung für die Rollratensteuerung erfüllt ist, ist auch die Endbedingung für die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung erfüllt. Demgemäß werden die Rollratensteuerung und die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung gleichzeitig ausgeführt.
Da die Überschlagverhinderungsteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine wie oben beschriebene Auslegung hat, wird eine Steuerung beispielsweise in einer wie in 3 erläuterten Weise ausgeführt.
Zunächst entscheidet der Rollratenbestimmungsabschnitt 32 in einem Schritt A10, ob die Startbedingung für die Rollratensteuerung bei der Überschlagverhinderungssteuerung erfüllt ist oder nicht. Wenn die Startbedingung für die Rollratensteuerung erfüllt ist, geht die Verarbeitung zu Schritt A20 über, in dem eine Rollratensteuerflag F_ropRR auf 1 gesetzt wird, worauf die Verarbeitung zu Schritt A30 übergeht. Andererseits, wenn die Startbedingung für die Rollratensteuerung im Schritt A10 nicht erfüllt ist, geht die Verarbeitung dann unmittelbar zu Schritt A30 über. Es sei angemerkt, dass die Rollratensteuerflag F_ropRR eine Flag ist, die wiedergibt, ob zu diesem Zeitpunkt die Rollratensteuerung mittels der vorliegenden Vorrichtung ausgeführt wird oder nicht, und wenn die Rollratensteuerung ausgeführt ist, wird die Rollratensteuerflag F_ropRR auf F_ropRR=1 gesetzt, aber wenn die Rollratensteuerung nicht ausgeführt wird, wird die Rollratensteuerflag F_ropRR auf F_ropRR=0gesetzt. (Der Startwert ist F_ropRR=1).
Als Nächstes entscheidet der Rollratenbestimmungsabschnitt 32 in einem Schritt A30, ob die Endbedingung für die Rollratensteuerung erfüllt ist oder nicht. Wenn die Endbedingung für die Rollratensteuerung erfüllt ist, geht die Verarbeitung zu Schritt A40 über, in dem die Rollratensteuerflag F_ropRR auf 0 gesetzt wird, worauf die Verarbeitung zu Schritt A50 übergeht. Andererseits, wenn die Endbedingung für die Rollratensteuerung in Schritt A30 nicht erfüllt wird, geht die Verarbeitung unmittelbar zu Schritt A50 über.
Im nächsten Schritt A50 entscheidet der Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31, ob die Startbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung bei der Überschlagverhinderungssbremssteuerung erfüllt ist oder nicht. Wenn die Startbedingung für die Querbeschleunigungssteue rung erfüllt ist, geht die Verarbeitung dann zu Schritt A60 über, in dem eine Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA auf 1 gesetzt wird, worauf die Verarbeitung zu Schritt A70 übergeht. Andererseits, wenn die Startbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung im Schritt A50 nicht erfüllt ist, geht die Verarbeitung dann unmittelbar zu Schritt A70 über. Es sei angemerkt, dass die Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA eine Flag ist, die wiedergibt, ob die Querbeschleunigungssteuerung zu diesem Zeitpunkt mittels der vorliegenden Vorrichtung ausgeführt wird, und wenn die Querbeschleunigungssteuerung ausgeführt wird, wird die Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA auf F_ropLA=1 gesetzt, aber wenn die Querbeschleunigungssteuerung nicht ausgeführt wird, dann wird die Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA auf F_ropLA=0gesetzt (der Anfangswert ist F_ropLA=0).
Im nächsten Schritt A70 entscheidet der Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31, ob die Endbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung erfüllt ist oder nicht. Wenn die Endbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung erfüllt ist, geht die Verarbeitung dann zu Schritt A80 über, in dem die Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA auf 0 gesetzt wird, worauf die Verarbeitung zu Schritt A90 übergeht. Andererseits, wenn die Endbedingung für die Querbeschleunigungssteuerung im Schritt A70 nicht erfüllt ist, geht die Verarbeitung dann unmittelbar zu Schritt A90 über.
In dem Ablauf bei und nach Schritt A90 wird auf Grundlage der Werte der Rollratensteuerflag F_ropRR und der Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA eine Bremssteuerung ausgeführt. Zunächst wird in Schritt A90 entschieden, ob die Rollratensteuerflag F_ropRR 1 ist oder nicht. Wenn F_ropRR = 1, dann geht die Verarbeitung zu Schritt A100 über, in dem der Rollratenbestimmungsabschnitt 32 den Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten PR_RR für den Bremshydraulikdruck festlegt, der mittels der Hydraulikeinheit 6 gesteuert wird, und zwar als Bremssteuerbetrag (erster Steuerbetrag) eines Wertes, der mit dem Wert der Rollrate R_r korrespondiert. Des Weiteren nimmt der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 auf die in 4(a) dargestellte Korrespondenzabbildung Bezug, um einen Rollratenverstärkungsfaktor K_RR auf Grundlage des Wertes der Rollrate R_r festzusetzen. Kurz gesagt wird hier ein bestimmter Bremssteuerbetrag für die Rollratensteuerung festgelegt.
Gleichzeitig wird eine Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung zur Verringerung der Ausgangsleistung des Motors 8 durchgeführt. Insbesondere wird, da die Startbedingung und die Endbedingung für die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung die gleichen sind wie die Startbedingung bzw. die Endbedingung für die Rollratensteuerung, wenn die Rollratensteuerflag F_ropRR 1 ist, die Bedingung zur Ausführung der Motorausgangsleistungssteuerung erfüllt, und daher wird die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung hier ausgeführt. Dann geht die Verarbeitung zu Schritt A120 über.
Andererseits, wenn in Schritt A90 F_ropRR = 0, dann geht die Verarbeitung zu Schritt A110 über, in dem der Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_RR und der Rollratenverstärkungsfaktor K_RR auf PR_RR=0, bzw. K_RR=0 gesetzt werden, worauf die Verarbeitung zu Schritt A120 übergeht. Kurz gesagt wird der spezielle Bremssteuerbetrag für die Rollratensteuerung auf 0 gesetzt (mit anderen Worten, die Rollratensteuerung wird nicht durchgeführt).
Im Schritt A120 wird entschieden, ob die Querbeschleunigungssteuerflag F_ropLA 1 ist oder nicht. Wenn F_ropLA = 1, dann geht die Verarbeitung zu Schritt A130 über, in dem der Querbeschleunigungsbestimmungsabschnitt 31 den Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten PR_LA der hydraulischen Bremsflüssigkeit, die mittels der Hydraulikeinheit 6 gesteuert wird, als Bremssteuerbetrag (zweiter Steuerbetrag) mit einem Wert festlegt, der mit dem Wert der Querbeschleunigung G_y korrespondiert. Des Weiteren bezieht sich der Überschlagverhinderungsintegriersteuerabschnitt 33 auf die in 4(b) dargestellte Korrespondenzabbildung, um den Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor K_LA auf Grundlage des Wertes der Querbeschleunigung G_y festzusetzen. Kurz gesagt wird hier ein spezieller Bremssteuerbetrag für die Querbeschleunigungssteuerung festgelegt, und danach geht die Verarbeitung zu Schritt A150 über.
Andererseits, wenn in Schritt A120 F_ropLA = 0, dann geht die Verarbeitung zu Schritt A140 über, in dem der Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_LA und der Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor K_LA auf PR_LA=0 bzw. K_LA=0N gesetzt werden, worauf die Verarbeitung zu Schritt A150 übergeht. Kurz gesagt wird der spezielle Bremssteuerbetrag für die Querbeschleunigungssteuerung auf 0 gesetzt, mit anderen Worten, die Querbeschleunigungssteuerung wird nicht durchgeführt.
Dann wird in Schritt A150 ein steuernder Anstiegs-/Abfall-Druckgradient in Übereinstimmung mit dem nachfolgenden Ausdruck festgelegt: PRrop = KRR·PRRR + KLA·PRLA (1),wobei
PR_RR : Anstiegs-/Abfall-Druckgradient von der Rollratensteuerung,
PR_LA: Anstiegs-/Abfall-Druckgradient von der Querbeschleunigungssteuerung,
K_RR : Rollratenverstärkungsfaktor (0 ≤ K_RR ≤ 1), und
K_LA: Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor (0 ≤ K_LA ≤ 1).
Insbesondere wird der steuernde Anstiegs-/Abfall-Druckgradient durch gewichtete Addition der Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten von der Rollratensteuerung und der Querbeschleunigungssteuerung und dem Rollratenverstärkungsfaktor und dem Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor berechnet, die mit den Werten der Rollrate R_r und der Querbeschleunigung G_y korrespondieren. Dann wird die tatsächliche Bremsansteuerung auf Grundlage des so festgesetzten steuernden Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten PR_rop durchgeführt. Danach wird die Verarbeitung beendet.
Auf diese Weise wird bei der vorliegenden Vorrichtung die Motorausgangsleistungsunterdrückungssteuerung mit derselben Bedingung wie bei der Rollratensteuerung ausgeführt. Des Weiteren wird die Überschlagverhinderungsbremssteuerung unter Verwendung eines Steuerbetrags durchgeführt, der durch gewichtete Addition von Steuerbeträgen gewonnen wurde, die sowohl bei der Rollratensteuerung als auch bei der Querbeschleunigungssteuerung berechnet wurden.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird aufgrund der Bremssteuerung bei der Überschlagverhinderungssteuerung der Bremssteuerbetrag, der in der oben beschriebenen Weise festgesetzt wird, als Bremskraft auf die sich drehenden äußeren Räder ausgeübt. Wie beispielsweise den 5(a) und 5(b) zu entnehmen ist, wird, wenn sich das Fahrzeug in die nach links weisende Richtung bewegt, die Bremskraft auf das rechte vordere Rad SFR und das rechte hintere Rad 5RR ausgeübt, die sich drehende äußere Räder sind, wohingegen die Bremskraft, wenn sich das Fahrzeug in die nach rechts gewandte Richtung bewegt, auf das linke vordere Rad 5FL und das linke hintere Rad 5RL ausgeübt wird.
Wenn die Rollratensteuerung und die Querbeschleunigungssteuerung ausgeführt werden, wenn sich das Fahrzeug in die nach links gewandte Richtung bewegt, werden die Bremskraft, die auf die sich drehenden äußeren Räder des Fahrzeugs mittels der Rollratensteuerung anzulegen ist, und die Bremskraft, die auf die sich drehenden äußeren Räder des Fahrzeugs mittels der Querbeschleunigungssteuerung ausgeübt wird, gewichtet addiert und zur Bremssteuerung verwendet, wie in 5(a) zu sehen ist. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die auf das rechte vordere Rad SFR und das rechte hintere Rad 5RR ausgeübte Bremskraft ein Giermoment auf das Fahrzeug in der nach rechts gewandten Bewegungsrichtung. Ein solches Giermoment in der nach rechts gewandten Bewegungsrichtung bewirkt eine Vergrößerung des Kurvenradius des Fahrzeugs in der nach links gewandten Bewegungsrichtung (d.h. eine Neigung zum Untersteuern in der Steuercharakteristik des Fahrzeugs, so dass der Bewegungspfad in Richtung der Kurvenaußenseite verschoben wird), und der Rollwinkel in der nach rechts gewandten Fallrichtung, der auf das Fahrzeug erzeugt wird, wird unterdrückt. Des Weiteren, wenn das Fahrzeug sich in der nach links gewandten Richtung bewegt, nimmt der Bodenkontaktdruck des linken vorderen Rades 5FL und des linken hinteren Rades 5RL, welche die sich drehenden inneren Räder sind, ab, und insbesondere in einer Situation, in welcher eine Überschlagverhinderungssteuerung erforderlich ist, sind die Reifen gelegentlich nicht in Kontakt mit der Straßenfläche. Da hingegen der Bodenkontaktdruck des rechten vorderen Rades SFR und des rechten hinteren Rades 5RR, welche sich drehende äußere Räder sind, dazu neigt, zuzunehmen, kann durch Anlegen einer Bremskraft an das rechte vordere Rad SFR und das rechte hintere Rad 5RR eine Verringerung der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b wirksam erreicht werden, und ein Drehen des Fahrzeugs in der nach rechts weisenden Fallrichtung kann wirksam verhindert werden.
In ähnliche Weise werden, wenn die Rollratensteuerung und die Querbeschleunigungssteuerung ausgeführt werden, wenn sich das Fahrzeug in die nach rechts weisende Richtung bewegt, wie in 5(b) dargestellt, die auf die sich drehenden äußeren Räder des Fahrzeugs durch die Rollratensteuerung auszuübende Bremskraft und die auf die sich drehenden äußeren Räder des Fahrzeugs durch die Querbeschleunigungssteuerung auszuübende Bremskraft gewichtet addiert und zur Bremssteuerung verwendet. Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die auf das linke vordere Rad 5FL und das linke hintere Rad 5RL ausgeübte Bremskraft ein Giermoment auf das Fahrzeug in der nach links weisenden Bewegungsrichtung. Solch ein Giermoment in der nach links weisenden Bewegungsrichtung bewirkt, dass der Kurvenradius des Fahrzeugs in der nach rechts weisenden Richtung vergrößert wird (d.h. eine Untersteuerneigung in der Steuercharakteristik des Fahrzeugs wird bereitgestellt, so dass der Bewegungspfad in Richtung der Kurvenaußenseite verlagert wird), und der Rollwinkel in der nach links weisen Fallrichtung, der auf das Fahrzeug erzeugt wird, wird unterdrückt. Des Weiteren kann durch Ausüben der Bremskraft aus das linke vordere Rad 5FL und das linke hintere Rad 5RL, die sich drehende äußere Räder sind, eine Verringerung der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit V_b wirksam erreicht werden und ein Überschlagen des Fahrzeugs in der nach links weisen Fallrichtung kann wirksam verhindert werden.
Wenn die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung berücksichtigt wird, wenn die Überschlagverhinderungsbremssteuerung der Rollratensteuerung bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs ausgeübt wird, wird auch gleichzeitig die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung ausgeführt. Jedoch wird, wenn nur die Überschlagverhinderungsbremssteuerung der Querbeschleunigungssteuerung ausgeübt wird, die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung nicht ausgeführt.
Wenn beispielsweise eine nicht-stetige (unvermittelte) Kurvenfahrt bei einem Spurwechsel, einem eine Notfallsituation vermeidenden Steuern oder dergleichen durchgeführt wird, wobei die Bewegungsrichtung sich plötzlich ändert, wie 6(a) zu entnehmen ist, dann tritt eine große Rollrate auf, wohingegen die Querbeschleunigung gering ist. Folglich wird die Rollratensteuerung ausgeführt. Wenn jedoch gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung gleichzeitig mit der Rollratensteuerung ausgeführt wird, kann ein hinreichendes Abbremsen erreicht werden, und das Überschlagen kann wirk sam verhindert werden. Des Weiteren kann bei solch einer nicht-stetigen Kurvenfahrt, wie oben beschrieben, da die Steuerung des Fahrzeugs durch den Fahrer nicht leicht ist, die Kurvenbewegung des Fahrzeugs durch die Steuerung durch Drosselung der Motorausgangsleistung stabilisiert werden (d.h. die Motorausgangsleistung wird verringert).
Andererseits wird, wenn eine gleichmäßige Kurvenfahrt ausgeführt wird, bei der die Kurvenfahrt in der gleichen Richtung fortschreitet, wie 6(b) zu entnehmen ist, dann stets eine hohe Querbeschleunigung erzeugt, wohingegen die Rollrate niedrig ist. Folglich wird die Querbeschleunigungssteuerung ausgeführt. Da jedoch dann, wenn die Rollratensteuerung nicht ausgeführt wird, auch die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung nicht ausgeführt wird, wird das Fahrzeug nicht übermäßig abgebremst. Des Weiteren kann bei solch einer gleichmäßigen Kurvenfahrt, wie oben beschrieben, da die Steuerung des Fahrzeugs durch den Fahrer vergleichsweise einfach ist, wobei die Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung nicht durchgeführt wird, eine Absicht des Fahrers, das Fahrzeug zu beschleunigen oder die Fahrzeuggeschwindigkeit beizubehalten, vollständig berücksichtigt werden, und das Fahrgefühl kann verbessert werden.
Auf diese Weise werden gemäß der vorliegenden Überschlagverhinderungssteuervorrichtung bei der Überschlagverhinderungsbremssteuerung, bei der sowohl die Rollratensteuerung als auch die Querbeschleunigungssteuerung ausgeführt werden, da ein steuernder Anstiegs-/Abfall-Druckgradient, der durch Gewichtung von für die Steuerungen erforderlichen Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten mit den Werten der Rollrate und der Querbeschleunigung und anschließendes Addieren der gewichteten Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten für die Steuerung verwendet wird, der Rollratenverstärkungsfaktor und der Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor auf geringere Werte gesetzt, als es der Abnahme der Werte für die Rollrate und die Querbeschleunigung entspräche. Folglich wird der steuernde Anstiegs-/Abfall-Druckgradient nicht übermäßig groß, und die Stabilität des Fahrzeugs kann gewährleistet werden. Andererseits werden, da die Werte der Rollrate und der Querbeschleunigung abnehmen, der Rollratenverstärkungsfaktor und der Querbeschleunigungsverstärkungsfaktor auf höhere Werte gesetzt, und ein steuernder Anstiegs-/Abfall-Druckgradient, der geeignet für die Werte der Rollrate und der Querbeschleunigung ist, kann gewährleistet werden. Folglich können sowohl die Rollratensteuerung als auch die Querbeschleunigungssteuerung wirksam ausgeführt werden.
Des Weiteren kann, da bei der Berechnung des Anstiegs-/Abfall-Druckgradienten ein Verstärkungsfaktor eines festen Wertes auch gewährleistet wird, wenn die Rollrate oder die Querbeschleunigung gering sind, ein Anstiegs-/Abfall-Druckgradient, der zumindest sowohl für die Rollratensteuerung als auch für die Querbeschleunigungssteuerung erforderlich ist, gewährleistet werden.
Andererseits wird, wenn der Wert der Rollrate oder der Querbeschleunigung groß ist, da der Verstärkungsfaktor auf 1 gesetzt ist, wenn der Wert der Rollrate groß ist, ein Anstiegs-/Abfall-Druckgradient gewährleistet, der hinreichend ist für die Rollratensteuerung, aber wenn der Wert der Querbeschleunigung groß ist, wird ein Anstiegs-/Abfall-Druckgradient gewährleistet, der hinreichend ist für die Querbeschleunigungssteuerung. Folglich kann ein Anstiegs-/Abfall-Druckgradient mit Sicherheit gewährleistet werden, mit dem sowohl die Rollratensteuerung als auch die Querbeschleunigungssteuerung durchgeführt werden kann.
Des Weiteren kann eine Bremssteuerung in notwendiger und hinreichender Weise durch die Festsetzung des Rollratenverstärkungsfaktors und des Querbeschleunigungsverstärkungsfaktors, die in den 4(a) und 4(b) dargestellt sind, ausgeführt werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben im Speziellen beschriebene Ausführungsform beschränkt, und Variationen und Modifikationen können ausgeführt werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Während beispielsweise bei der oben beschriebenen Ausführungsform bei einer Verhaltenssteuerung des Fahrzeugs eine Druckeinstellung bezüglich des Fluiddruckhalteventils 66 und des Druckreduzierventils 67 auf Grundlage von Druckinformationen der Bremsflüssigkeit in dem Hauptzylinder 2, die mittels des Fluiddrucksensors 14 erfasst werden, durchgeführt wird, kann die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung in anderer Weise so ausgelegt sein, dass die Steuerung mit einem Summenwert des Bremssteuerbetrags in dem Verhaltenssteuermodus und dem Bremssteuerbetrag gemäß dem Betätigungsbetrag des Bremspedals durchgeführt wird, oder es wird eine gewichtete Summierung für diese durchgeführt.
Des Weiteren kann, während bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_RR und der Anstiegs-/Abfall-Druckgradient PR_LA auf Werte gesetzt werden, die mit der Rollrate R_r und der Querbeschleunigung G_y korrespondieren, auf Grundlage einer Korrespondenzliste, die im Vorfeld festgelegt wird, die Überschlagverhinderungssteuervorrichtung in anderer Weise so ausgelegt sein, dass die Werte beispielsweise durch eine PID-Steuerung festgesetzt werden oder mittels anderer Logiken festgesetzt werden.
Des Weiteren kann für den Drosselbetrag der Motorausgangsleistung bei der Motorausgangsleistungsdrosselsteuerung bei der oben beschriebenen Ausführungsform ein im Vorfeld festgesetzter Drosselreferenzbetrag verwendet werden oder ein Wert verwendet werden, der mit einer Steuercharakteristik oder einem Betriebszustand des Fahrzeugs korrespondiert.

Claims

Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, umfassend eine Bremseinrichtung, die ein Rad des Fahrzeugs abbremsen kann, eine Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung (7), die die Ausgangsleistung eines Motors (8) des Fahrzeugs steuern kann, eine Rollratenerfassungseinrichtung (13) zur Ermittlung einer Rollrate des Fahrzeugs, eine Querbeschleunigungserfassungseinrichtung (17) zur Ermittlung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs, und eine Überschlagverhinderungssteuereinrichtung (21), um die Bremseinrichtung und die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung (7) zum Ausüben einer Bremsung bzw. zum Drosseln der Ausgangsleistung des Motors (8) zu veranlassen, wenn eine erste Steuerausführbedingung, die auf einem Wert der mittels der Rollratenerfassungseinrichtung (13) ermittelten Rollrate basiert, bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs erfüllt wird, und um die Bremseinrichtung zu veranlassen, einen Bremsvorgang auszuüben, wenn eine zweite Steuerausführbedingung, die auf einem Wert der mittels der Querbeschleunigungserfassungseinrichtung (17) ermittelten Querbeschleunigung basiert, bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs erfüllt wird.
Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Überschlagverhinderungssteuereinrichtung (21), wenn die erste Steuerausführbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung steuert, um eine Bremskraft eines ersten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Rollrate auf das Rad korrespondiert, auszuüben, und die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung (7) steuert, um die Ausgangsleistung des Motors (8) zu drosseln, aber, wenn die zweite Steuerausführbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung steuert, um eine Bremskraft eines zweiten Steuerbetrages auszuüben, der mit dem Wert der Querbeschleunigung auf das Rad korrespondiert.
Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei die Überschlagverhinderungssteuereinrichtung (21) die Bremseinrichtung zur Ausübung einer Bremskraft eines Summenwertes aus einem ersten Korrektursteuerbetrag, der durch Multiplikation eines ersten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Rollrate korrespondiert, mit einem mit der Rollrate korrespondierenden Verstärkungsfaktor, der gleich oder kleiner als 1 ist, erhalten wurde, und einem zweiten Korrektursteuerbetrag, der durch Multiplikation eines zweiten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Querbeschleunigung korrespondiert, mit einem mit der Querbeschleunigung korrespondierenden Verstärkungsfaktor, der gleich oder kleiner als 1 ist, erhalten wurde, auf das Rad veranlasst.
Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor so festgelegt wird, dass der Wert der Rollrate steigt, und der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor so festgelegt wird, dass der Wert der Querbeschleunigung steigt.
Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, wobei der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor vorzugsweise so festgelegt wird, dass, wenn der Wert der Rollrate geringer als ein erster festgelegter Wert ist, der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor einen festgelegten Wert hat, der gleich oder kleiner als 1 ist, wenn jedoch der Wert der Rollrate gleich oder größer als der erste festgelegte Wert, aber kleiner als ein zweiter festgelegter Wert ist, der gleich oder größer als der erste festgelegte Wert ist, der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor in Abhängigkeit von der Zunahme des Wertes der Rollrate ansteigt, und wenn der Wert der Rollrate gleich oder größer als der zweite festgelegte Wert ist, der mit der Rollrate korrespondierende Verstärkungsfaktor 1 ist und der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor so festgelegt wird, dass, wenn der Wert der Querbeschleunigung kleiner als ein dritter festgelegter Wert ist, der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor einen festen Wert hat, der gleich oder kleiner als 1 ist, wenn jedoch der Wert der Querbeschleunigung gleich oder größer als der dritte festgelegte Wert, aber kleiner als ein vierter festgelegter Wert ist, der gleich oder größer als der dritte festgelegte Wert ist, der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor in Abhängigkeit von einer Zunahme des Wertes der Querbeschleunigung zunimmt, und wenn der Wert der Querbeschleunigung gleich oder größer als der vierte festgelegte Wert ist, der mit der Querbeschleunigung korrespondierende Verstärkungsfaktor 1 ist.
Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bremseinrichtung bereitgestellt wird, um die linken und die rechten Räder des Fahrzeugs einzeln ansteuern zu können, und die Überschlagverhinderungs steuereinrichtung (21), wenn eine erste Steuerausführbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung so ansteuert, dass eine Bremskraft eines ersten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Rollrate korrespondiert, auf ein sich drehendes äußeres Rad oder Räder ausgeübt wird, und die Motorausgangsleistungseinstelleinrichtung (7) so ansteuert, dass die Ausgangsleistung des Motors (8) gedrosselt wird, aber wenn eine zweite Steuerausführungsbedingung erfüllt ist, die Bremseinrichtung so ansteuert, dass eine Bremskraft eines zweiten Steuerbetrages, der mit dem Wert der Querbeschleunigung korrespondiert, auf das oder die sich drehenden äußeren Räder ausgeübt wird.
Überschlagverhinderungssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Steuerausführbedingung eine Bedingung umfasst, dass die Größe des Wertes der Rollrate gleich oder größer als ein erster Steuerausführgrenzwert ist, der vorab festgelegt wird, und die zweite Steuerausführbedingung eine Bedingung umfasst, dass die Größe des Wertes der Querbeschleunigung gleich oder größer als ein zweiter Steuerausführgrenzwert ist, der vorab festgelegt wird.