DE102007008486B4

DE102007008486B4 - Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität

Info

Publication number: DE102007008486B4
Application number: DE102007008486.4A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Wickenhöfer; Jürgen Kröber; Clemens Schmitt
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2006-02-20
Filing date: 2007-02-19
Publication date: 2022-10-06
Anticipated expiration: 2027-02-20
Also published as: DE102007008486A1

Abstract

Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs mit oder ohne Anhänger während eines Spurwechselmanövers bei dem in Abhängigkeit von mehreren Eingangsbedingungen Drücke für einzelne Bremsen (30, 31, 32, 33) des Fahrzeugs ermittelt werden, so dass durch radindividuelle Bremseneingriffe die Fahrstabilität erhöht wird, mit den SchrittenVorhersagen eines instabilen Fahrverhaltens beim Wechsel von einer ersten Kurvenbahn (10) in eine zweite Kurvenbahn (12),Beaufschlagen des kurveninneren Vorderrades (15) mit einem Bremsdruck bei vorhergesagtem instabilem Fahrverhalten,gekennzeichnet durch mindestens eine zum Ermitteln des instabilen Fahrverhaltens vorgesehene erste Bedingung mit den Schritten,Ermitteln eines für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwerts (µMin),Ermitteln eines geschätzten maximalen Reibwerts (µIst), Vergleichen des geschätzten Reibwerts mit dem für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwert, und Festellen dass die erste Bedingung erfüllt ist, wenn der geschätzte Reibwert unterhalb des für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwerts liegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs während eines Spurwechselmanövers bei dem in Abhängigkeit von mehreren Eingangsbedingungen Drücke für einzelne Bremsen des Fahrzeugs ermittelt werden, so dass durch radindividuelle Bremseneingriffe die Fahrstabilität erhöht wird, mit den Schritten Vorhersagen eines instabilen Fahrverhaltens beim Wechsel von einer ersten Kurvenbahn in eine zweite Kurvenbahn, Beaufschlagen des kurveninneren Vorderrades mit einem Bremsdruck bei vorhergesagtem instabilen Fahrverhalten.
Hohe dynamische Wechselmanöver während eines Spurwechsels können zu Fahrzeuginstabilitäten führen. Ein instabiler Fahrzustand liegt im Extremfall dann vor, wenn das Fahrzeug den Vorgaben des Fahrers nicht mehr folgt. Die Funktion einer Fahrstabilitätsregelung besteht also darin, innerhalb der physikalischen Grenzen in derartigen Situationen dem Fahrzeug das vom Fahrer gewünschte Fahrzeugverhalten zu verleihen.
Unter Fahrstabilitätsregelungen versteht man eine Vielzahl von Prinzipien zur Beeinflussung des Fahrverhaltens eines Fahrzeugs mittels vorgebbarer Drücke bzw. Bremskräfte in oder an einzelnen Radbremsen und mittels Eingriff in das Motormanagement des Antriebsmotors. Dabei handelt es sich bevorzugt um eine Giermomentenregelung (ESP), welche für stabile Fahrzustände beim Gieren um die Hochachse des Fahrzeugs sorgt. Dem ESP-Regeler ist in der Regel eine Bremsschlupfregelung (ABS) unterlagert, welche während des Bremsvorgangs ein Blockieren der Räder verhindern soll. Eine Giermomentenregelung mit unterlagerten ABS-, ASR und EBV-Reglern ist in der DE 195 15 061 A1 beschrieben, deren Inhalt Bestandteil der vorliegenden Anmeldung ist. Wie der DE 195 15 061 A1 zu entnehmen ist, wird bei einer Giermomentenregelung die Ist-Gierrate mit einem Giergeschwindigkeitssensor gemessen, während die Soll-Gierrate in einem Fahrzeugmodell aus dem Lenkwinkel, der Querbeschleunigung und der Fahrzeuggeschwindigkeit gebildet wird. Weiterhin wird bei der Berechnung der Reibwert berücksichtigt, der im ABS-Regler aus dem Drehverhalten der Räder oder im ESP-Regler aus der Quer- und Längsbeschleunigung ermittelt wird.
Ein Verfahren zum Stabilisieren eines Fahrzeugs bei einem Spurwechsel geht aus der europäischen Anmeldung WO 02/36401 hervor. Dabei wird am Beginn der ersten oder Eingangs-Kurvenbahn des Wechselmanövers anhand eines hochdynamischen Anlenkens in Abhängigkeit von dem zeitlichen Verlauf der Lenkradwinkelgeschwindigkeit eine Tendenz zu einem nachfolgenden instabilen Fahrverhalten ermittelt. Ist diese Tendenz zum instabilen Fahrverhalten vorhergesagt, erfolgt ein Bremseneingriff bereits bei einem stabilen Fahrverhalten des Fahrzeugs am kurvenäußeren Vorderrad. Bei extremen Gegenlenken während der ersten oder Eingangs-Kurvenbahn und hoher Querbeschleunigung wird der Bremseneingriff beim Wechsel der Lenkrichtung - also beim Einlenken in die zweite oder Ausgangs-Kurvenbahn des Wechselmanövers - Bremsdruck in den beiden Vorderräder radindividuell eingestellt. Durch den Bremseneingriff an den Vorderrädern soll eine Verringerung der Fahrgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Verringerung der Seitenkraft des kurvenäußeren Rades bei noch stabilem Fahrverhalten eingeleitet werden. Das in den Bremsen erzeugte Bremsmoment erfolgt dabei in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit V_x.
Das Wechselmanöver wertet dabei die Querbeschleunigung a_y des Fahrzeugs am Beginn des Einlenkens in die zweite Kurvenbahn dahingehend aus, dass ein Maß für die Wankbeschleunigungsarbeit vorhergesagt werden kann. Der Lenkradwinkelgradient gibt dahingehend Auskunft darüber, wie schnell der Kurswechsel und damit der Richtungswechsel der Zentrifugalkraft erfolgt. Denn die Überlagerung der Wankbeschleunigungen und der Richtungswechsel der Zentrifugalkraft führen zu dem bereits genannten instabilen Fahrverhalten des Fahrzeugs.
Da die Eingriffe in die Vorderradbremsen einem Kippen des Fahrzeugs um die Längsachse vorbeugen sollen, wird der Eingriff nur auf Hochreibwert aktiviert, da nur auf Hochreibwert eine hohe Querbeschleunigung stattfinden und ein Kippen des Fahrzeugs erfolgen kann.
Aus der DE 199 38 935 A1 ist eine Bremsensteuerung bekannt, bei der der Reibwert zwischen Reifen und Fahrbahn mittels der Querbeschleunigung und einer maximalen Querbeschleunigung geschätzt wird. In Übergangsmanövern wird keine Schätzung vorgenommen. Der geschätzte Reibwert wird für die Ansteuerung eines Bremsaktuators genutzt.
Die DE 199 35 805 A1 offenbart eine Fahrzeugfahrzustandsbeurteilungsvorrichtung die aus Zustandsgrößen des Fahrzeugs und gespeicherten Reifencharakteristika für mehrere Straßenoberflächen einen Rutschwinkel schätzt und diesen kompensiert, wobei der Straßenoberflächenzustand basierend auf der Kompensation des Rutschwinkels bestimmt wird.
Aus der DE 197 19 466 A1 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Abweichung zwischen einer Veränderungsrate einer erwünschten Gierrate und einer Veränderungsrate einer tatsächlichen Gierrate bestimmt wird. Zur Begrenzung kann ein kurvenäußeres Vorderrad abgebremst werden.
Aus der DE 103 25 486 A1 ist ein Verfahren zur Stabilitätsregelung bekannt, bei dem bei einem Bremseneingriff ermittelt wird, ob eine Tendenz zu einem nachfolgenden Nulldurchgang der Gierrate mit weiterem instabilen Fahrverhalten vorliegt und ein Bremsen-Überlagerungseingriff erfolgt, wenn eine Analyse der Referenzgierrate und der tatsächlichen Gierrate zeigt, dass dies zu einer Annäherung an ein stabiles Fahrverhalten führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs während eines Spurwechselmanövers derart weiterzubilden, dass die Stabilität des Fahrzeugs beim Einlenken in eine zweite Kurvenbahn erhöht wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ausgehend von dem gattungsgemäßen Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs während eines Spurwechselmanövers, bei dem in Abhängigkeit von mehreren Eingangsbedingungen Drücke für einzelne Bremsen des Fahrzeugs ermittelt wird und radindividuelle Bremseneingriffe zur Verbesserung der Fahrstabilität mit den Schritten
Vorhersagen eines instabilen Fahrverhaltens beim Wechsel von einer ersten Kurvenbahn in eine zweite Kurvenbahn und Beaufschlagen des kurveninneren Vorderrades mit einem Bremsdruck bei vorhergesagtem instabilen Fahrverhalten, durchgeführt werden, wird das instabile Fahrverhaltens erfindungsgemäß mindestens unter Berücksichtigung der folgenden ersten Bedingung mit den Schritten,
Ermitteln eines für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwerts,
Ermitteln eines geschätzten ausgenutzten Reibwerts, Vergleichen des geschätzten Reibwerts mit dem für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwert, und Festellen dass die erste Bedingung erfüllt ist, wenn der geschätzte Reibwert unterhalb des für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwerts liegt, ermittelt.
Dabei wird der geschätzte ausgenutzte Reibwert mit einem für die Stabilität des Fahrzeugs geschätzten notwendigen Reibwert verglichen und wenn der ausgenutzte Reibwert kleiner/gleich dem notwendigen Reibwert ist, ist eine erste Bedingung für ein vorhergesagtes instabiles Fahrverhalten erfüllt. Durch die Berücksichtigung des Reibwerts bei der Vorhersage eines instabilen Fahrverhalten wird der Einsatzbereich des Verfahrens zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs während eines Spurwechselmanövers erweitert, da es nunmehr bei allen Fahrbahnreibwerten aktiviert werden kann. Darüber hinaus wird die Ermittlung des instabilen Fahrverhaltens durch die Berücksichtigung des Reibwerts verbessert vorhergesagt.
Das neue Verfahren verwendet die bei einem System zur Fahrstabilisierung vorhandenen Sensoren für Raddrehzahlen, Quer- und ggf. Längsbeschleunigung, Lenkwinkel und Gierrate und/oder entsprechende Modelle.
Gemäß einer weiteren Ausbildung nach der Erfindung wird der Reibwert µ_Min, der unter der Voraussetzung stabiler Fahrt minimal vorhanden sein muß, nach der Beziehung ${\tilde{μ}}_{M i n} = \frac{a b s ({\dot{ψ}}_{M o d e l}) * V_{x}}{g}$
ermittelt, wobei abs(Ψ̇_Model)) der Absolutwert der im Fahrzeugmodell des ESP-Reglers ermittelte Gierwinkelgeschwindigkeit, V_x die Fahrzeuggeschwindigkeit und g die Gravitationskonstante sind.
Vorteilhaft ist zum Ermitteln eines bevorstehenden, instabilen Fahrverhaltens eine zweite Bedingung vorgesehen, deren Erfüllung ermittelt wird, mit den Schritten Ermitteln der Ist-Gierrate des Fahrzeugs,
Ermitteln einer Gierrate, die unter der Voraussetzung stabiler Kurvenfahrt maximal möglich ist.
Vergleichen der Ist-Gierrate mit der maximal möglichen Gierrate, und
Festellen dass die zweite Bedingung erfüllt ist, wenn die Ist- Gierrate signifikant kleiner wird als die berechnete, maximal mögliche Gierrate.
Dabei wird die Ist-Gierrate mit dem vorhandenen Giergeschwindigkeitssensor gemessen während die maximal mögliche Gierrate bevorzugt nach der Beziehung ${\tilde{\dot{ψ}}}_{M a x} = \frac{μ_{gesch \ddot{a} tzt} * g}{V_{x}}$
berechnet wird, wobei µ_geschätzt der im Fahrzeugmodell des ESP-Reglers ermittelte Reibwert, g die Gravitationskonstante und V_x.die Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Im Fahrzeugmodell wird der aktuelle ausgenutzte Fahrbahnreibwert µ_geschätzt gemäß der Beziehung $μ_{g e s c h \ddot{a} t z t} = f \frac{\sqrt{a_{y}^{2} + a_{x}^{2}}}{g}$
geschätzt, wobei a_y = gemessene Querg beschleunigung, a_x = gemessene oder berechnete Längsbeschleunigung, g = Gravitationskonstante und f < 1 ein Faktor ist.
Weiterhin ist vorteilhaft zum Ermitteln des instabilen Fahrverhaltens eine dritte Bedingung vorgesehen, deren Erfüllung ermittelt wird, mit den Schritten
Ermitteln der Gierratenbeschleunigung aus der Ist-Gierrate, Abschätzen einer Gierratenbeschleunigung, unter der eine stabile Kurvenfahrt maximal möglich ist,
Vergleichen der Gierratenbeschleunigung mit der maximalen Gierratenbeschleunigung und
Festellen dass die dritte Bedingung erfüllt ist, wenn die Gierratenbeschleunigung größer als die maximale Gierratenbeschleunigung ist. Die maximale Gierratenbeschleunigung $({\tilde{\ddot{ψ}}}_{M a x})$
wird nach der Beziehung
${\tilde{\ddot{ψ}}}_{M a x} = f (a b s (a_{y M a x}), V_{x})$
ermittelt, insbesondere nach einer Funktion mit den Funktionswerten a_yMax.= gemessene maximale Querbeschleunigung und V_x = die Fahrzeuggeschwindigkeit.
Besonders vorteilhaft wird das instabile Fahrverhalten des Fahrzeugs vorhergesagt, wenn alle drei Bedingungen eines instabilen Fahrverhaltens im Übergang von der ersten Kurvenbahn zur zweiten Kurvenbahn zur Vorhersage herangezogen werden. Unter „Übergang von der ersten Kurvenbahn zur zweiten Kurvenbahn“ wird auch verstanden, dass in Abhängigkeit von den Aktivierungsbedingungen der Beginn der Ermittlung im Endbereich der ersten Kurvenbahn bereits eingeleitet werden kann und die Umsetzung in einem Bereich am Beginn der zweiten Kurvenbahn erst abgeschlossen ist. Hierbei wird bereits vor dem Nulldurchgang der Gierrate ein vorgelagerter Längskraftaufbau am kurveninneren Vorderrad aufgeprägt, der die Effektivität des dann anschließend notwendigen Seitenkraftabbaus durch den ESP-Regeleingriff am dann mit Bremsdruck bereits beaufschlagten kurvenäußeren Vorderrad erhöht.
Die Einleitung des Verfahrens zur Einleitung eines Bremsdrucks in die Radbremse des kurveninneren Vorderrades auf der Basis der Ermittlung des instabilen Fahrverhaltens erfolgt vorteilhaft nur, wenn zuvor ein Spurwechselmanöver erkannt wurde. Die Erkennung eines dynamischen Spurwechselmanövers wird dabei nach den Beziehungen
Vorzeichen ( Ψ̇_Ist ) ≠ ( Ψ̇_Moaell ) und Vorzeichen ( Ψ̇_Ist) ≠ ( Ψ̈_Ist ) durchgeführt, welche den Übergang von der ersten Kurvenbahn zur zweiten Kurvenbahn beschreiben. Während die Beziehung Vorzeichen ( Ψ̇_Ist) ≠ Vorzeichen ( Ψ̇_Modell ) Abweichungen des „Fahrerwunsches“ vom „Fahrzeugverhalten“ zeigt, nämlich dass das Vorzeichen der gemessenen Gierrate vom Vorzeichen der im Fahrzeugmodell ermittelten, den „Fahrerwunsch" repräsentierenden Gierrate abweicht, gibt die Beziehung (Ψ̇_Ist) ≠ (Ψ̈_Ist) an, dass das Fahrzeug weiter in die um die Fahrzeughochachse eindreht.
Zur weiteren Eingrenzung der Erkennung des dynamischen Spurwechselmanövers ist vorgesehen, dass die Aktivierung eines ESP-Reglers beim Einlenken und/oder eine hochdynamische Rücklenkanforderung durch den Fahrer als weitere Bedingung ermittelt werden kann. Dabei kann aus der Aktivierung des Gierraten- oder ESP-Regelers beim Einlenken erkannt werden, dass in dieser Fahrsituation das Fahrzeug nicht mehr dem Fahrerwunsch folgen kann. Dies erhöht die Robustheit bei der Erkennung des dynamischen Spurwechselmanövers.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen

1 ein Beispiel eines dynamischen Wechselmanövers
2 ein Fahrzeug mit den Komponenten einer Fahrdynamikregelung

1 zeigt ein Spurwechselmanöver, das in seiner Gesamtheit mit 9 bezeichnet ist. Dabei durchfährt das Fahrzeug 7 aufgrund einer Lenkvorgabe durch den Fahrer zunächst ausgehend von einer ersten Spur 8 eine erste Kurvenbahn 10, gelangt dann in einen Übergangsbereich 11 und durchfährt anschließend über eine Gegenlenkbewegung eine zweite Kurvenbahn 12 um in die zweite Spur 13 zu gelangen.
2 zeigt schematisch das Fahrzeug 7 mit einem Fahrstabilitätssystem. In 3 sind vier Räder 15, 16, 20, 21 gezeigt. An jedem der Räder 15, 16, 20, 21 ist je ein Radsensor 22 bis 25 vorgesehen. Die Signale werden einer elektronischen Regelung 28 zugeführt, die anhand vorgegebener Kriterien aus den Raddrehzahlen die Fahrzeuggeschwindigkeit V_x ermittelt. Weiterhin sind ein Gierratensensor 26, ein Querbeschleunigungssensor 27 und ein Lenkradwinkelsensor 29 mit der elektronischen Regelung 28 verbunden. Jedes Rad weist außerdem eine Radbremse 30 bis 33 auf. Diese Bremsen werden hydraulisch betrieben und empfangen unter Druck stehendes Hydraulikfluid über Hydraulikleitungen 34 bis 37. Der Bremsdruck wird über einen Ventilblock 38 eingestellt, dem ein Motor-Pumpem-Aggregat zugeordnet ist. Der Ventilblock und das Motor-Pumpen-Aggregat kann von elektrischen Signalen fahrerunabhängig angesteuert werden, die in der elektronischen Regelung 28 erzeugt werden. Über ein von einem Bremspedal betätigten Hauptzylinder kann von dem Fahrer Bremsdruck in die Hydraulikleitungen eingesteuert werden. In dem Hauptzylinder bzw. den Hydraulikleitungen sind Drucksensoren vorgesehen, mittels denen der Fahrerbremswunsch erfasst werden kann.
Ferner arbeitet der ESP-Regler 28 taktgesteuert, wobei ein Rechendurchgang durch den Regler einem Berechnungsloop entspricht, der eine bestimmte Dauer, die Loopzeit, in Anspruch nimmt. Während der Loopzeit werden die später noch zu beschreibenden Informationen, wie der Reibwert, Gierrate, Gierbeschleunigung, Anhänger vorhanden/nicht vorhanden u. dgl. ermittelt und beim Vorliegen von bestimmten Aktivierungsbedingungen Bremseingriffe ausgelöst..
Liegen die Aktivierungsbedingungen vor, wird von der Regelung 28 in den Vorderrädern 15, 16 der Bremsdruck radindividuell eingestellt. Wie 1 zeigt, stellt Pfeil 17 dabei einen ESP-Regeleingriff am kurvenäußeren Vorderrad 16 dar, während Pfeil 18 den in Abhängigkeit von den noch zu beschreibenden Bedingungen erfolgten Bremseneingriff am kurveninneren Vorderrad 15 schematisch zeigt.
Um das Verfahren zum Einsteuern eines Bremsdrucks während eines dynamischen Spurwechselmanövers 9 zu aktivieren bzw. um eine dynamisches Spurwechselmanöver mit einer zu erwartenden Instabilität des Fahrzeugs in der zweiten Spur 12 zu erkennen, wird mindestens eine Bedingung b. oder bb., bevorzugt jedoch alle der folgenden Bedingungen ermittelt:

a. Der ESP-Regler wird bereits beim Einlenken in der ersten Spur 10 aktiviert und steuert unter ESP-Bedingungen (siehe z.B DE 195 15 061 A1 ) einen Bremsdruck in das kurvenäußere Vorderrad 16 des Fahrzeugs 7 ein. Diese Bedingung ist nicht zwingend erforderlich, erhöht aber wesentlich die Robustheit des Verfahrens, da erkannt wird, dass das Fahrzeug 7 bereits beim Einlenken in die erste Spur 10 dem Fahrerwunsch nicht folgen kann.
- aa.Alternativ wird eine hochdynamische Rücklenkanforderung durch den Fahrer ermittelt.
b. Das Spurwechselmanöver 9 wechselt von der ersten Kurvenbahn 10 zur zweiten Kurvenbahn 12. Dabei kommt die gemessene Gierrate Ψ_Ist dieser gemessenen Vorgabe nicht nach. Die Beziehungen zur Aktivierung lauten wie folgt: $Vorzeichen ({\dot{ψ}}_{I s t}) . \neq ({\dot{ψ}}_{M o d e l l})$
und $Vorzeichen ({\dot{ψ}}_{I s t}) . \neq ({\ddot{ψ}}_{I s t})$
mit Ψ_Ist = gemessene Gierrate, Ψ̇_Moaell = in einem Fahrzeugmodell gemäß DE 195 15 061 A1 ermittelte bzw. Soll- Gierrate und Ψ_Ist = die Gierbeschleunigung, die durch Integration aus der gemessenen Gierrate gebildet wird.
- bb.Bei einem Fahrzeug 7 mit Anhänger (Fahrzeuggespann) werden die folgenden Bedingungen eines Spurwechselmanövers ermittelt: $Vorzeichen (δ_{F a h r e r}) . \neq ({\dot{ψ}}_{I s t})$
  und $Vorzeichen ({\dot{δ}}_{F a h r e r}) . \neq ({\ddot{ψ}}_{I s t})$
  mit δ_Fαhrer = Lenkwinkel und δ_Fahrer = Lenkwinkelgeschwindigkeit.
c. Der Fahrbahnreibwert ist kleiner als der vorhergesagte Reibwert, nach der Beziehung $μ_{g e s c h \ddot{a} t z t} < = {\tilde{μ}}_{M i n}$
Der geschätzte Reibwert wird gemäß der Beziehung u_geschätzt = f $μ_{g e s c h \ddot{a} t z t} = f \frac{\sqrt{a_{y}^{2} + a_{x}^{2}}}{g}$
ermittelt, wobei a_y = gemessene Querbeschleunigung, a_x = gemessene oder berechnete Längsbeschleunigung, g = Gravitationskonstante und f < 1 ein Faktor ist. Der geschätzte, für die Stabilität des Fahrzeugs vorhergesagte notwendige Reibwert wird gemäß der Beziehung ${\tilde{μ}}_{M i n} = \frac{a b s ({\dot{ψ}}_{M o d e l}) * V_{x}}{g}$
ermittelt.
d. Die gemessene Gierrate ist kleiner als die für die Stabilität des Fahrzeugs 7 geschätzte vorhergesagt Gierrate nach der Beziehung abs ( Ψ̇_Ist ) <=Ψ̃_Max Die für die Stabilität des Fahrzeugs 7 geschätzte vorhergesagt Gierrate wird nach der Beziehung ${\tilde{\dot{ψ}}}_{M a x} = \frac{μ_{gesch \ddot{a} tzt} * g}{V_{x}}$
e. Die aktuelle Gierbeschleunigung Ψ_Ist ist größer als die bezogen auf die Stabilität des Fahrzeugs 7 geschätzte maximale Gierbeschleunigung nach der Beziehung $abs ({\ddot{ψ}}_{I s t}) > = {\tilde{\ddot{ψ}}}_{M a x}$
wobei ${\tilde{\ddot{ψ}}}_{M a x}$
nach der Funktion ${\tilde{\ddot{ψ}}}_{M a x} = ƒ$
abgeschätzt wird.
f. Die vom Fahrer angeforderte Lenkwinkelgeschwindigkeit abs(δ̇_Fahrer) ist größer als ein vorgegebener Schwellenwert.

Sind mindestens die Bedingungen b. oder bb., vorzugsweise alle erfüllt, wird unter der Bedingung ${\dot{ψ}}_{I s t} > 0$
in das kurveninnere linke Vorderrad 15 und unter der Bedingung ${\dot{ψ}}_{I s t} < 0$
in das kurveninnere rechte Vorderrad Bremsdruck eingesteuert. Die Bremsdruckanforderung des betreffenden Vorderrades 15 oder 16 erfolgt dabei in Abhängigkeit von der maximalen Querbeschleunigung a_y,Max nach der Beziehung
P_req = ƒ (a_y,Max) . Der eingesteuerte Bremsdruck liegt dabei in einem Bereich, dass ein Längskraftaufbau am kurveninneren Vorderrad erfolgt, bevorzugt in einem Bereich zwischen 3 und 15 bar.
Der Eingriff wird abgebrochen, wenn am entsprechenden Eingriffsrad ein Seitenkraftabbau angefordert wird. Erfolgt dies nicht, so wird der Bremsdruck in einem geschwindigkeitsabhängigen Zeitfenster abgebaut $T_{E n d} = ƒ (V_{x}) .$

Claims

Verfahren zur Regelung der Fahrstabilität eines Fahrzeugs mit oder ohne Anhänger während eines Spurwechselmanövers bei dem in Abhängigkeit von mehreren Eingangsbedingungen Drücke für einzelne Bremsen (30, 31, 32, 33) des Fahrzeugs ermittelt werden, so dass durch radindividuelle Bremseneingriffe die Fahrstabilität erhöht wird, mit den Schritten Vorhersagen eines instabilen Fahrverhaltens beim Wechsel von einer ersten Kurvenbahn (10) in eine zweite Kurvenbahn (12), Beaufschlagen des kurveninneren Vorderrades (15) mit einem Bremsdruck bei vorhergesagtem instabilem Fahrverhalten, gekennzeichnet durch mindestens eine zum Ermitteln des instabilen Fahrverhaltens vorgesehene erste Bedingung mit den Schritten, Ermitteln eines für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwerts (µ_Min), Ermitteln eines geschätzten maximalen Reibwerts (µ_Ist), Vergleichen des geschätzten Reibwerts mit dem für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwert, und Festellen dass die erste Bedingung erfüllt ist, wenn der geschätzte Reibwert unterhalb des für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen Reibwerts liegt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibwert µ_Min nach der Beziehung ${\tilde{μ}}_{M i n} = \frac{a b s ({\dot{ψ}}_{M o d e l}) * V_{x}}{g}$
ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mindestens zum Ermitteln des instabilen Fahrverhaltens vorgesehene zweite Bedingung mit den Schritten Ermitteln der Ist-Gierrate (Ψ̇_Ist) des Fahrzeugs, Ermitteln einer Gierrate (Ψ_Max) , die unter der Voraussetzung stabiler Kurvenfahrt maximal möglich ist, Vergleichen der Ist-Gierrate (Ψ̇_Ist) mit der maximal möglichen Gierrate (Ψ_Max) , und Festellen dass die zweite Bedingung erfüllt ist, wenn die Ist- Gierrate (Ψ̇_Ist) kleiner wie die maximal mögliche Gierrate (Ψ_Max) wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Gierrate (Ψ_Max) nach der Beziehung ${\tilde{\dot{ψ}}}_{M a x} = \frac{μ_{gesch \ddot{a} tzt} * g}{V_{x}}$
ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgenutzte Reibwert gemäß der Beziehung $μ_{g e s c h \ddot{a} t z t} = f \frac{\sqrt{a_{y}^{2} + a_{x}^{2}}}{g}$
geschätzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, gekennzeichnet durch eine mindestens zum Ermitteln des instabilen Fahrverhaltens vorgesehene dritte Bedingung mit den Schritten Ermitteln der Gierratenbeschleunigung (Ψ̇_Ist) aus der Ist-Gierrate (Ψ̇_Ist), modelbasiertes Ermitteln einer für die Stabilität des Fahrzeugs erforderlichen maximalen Gierratenbeschleunigung (Ψ̈_Max), Vergleichen der Gierratenbeschleunigung (Ψ̇_Ist) mit der maximalen Gierratenbeschleunigung (Ψ̈_Max), und Festellen dass die dritte Bedingung erfüllt ist, wenn die Gierratenbeschleunigung (Ψ̇_Ist) größer als die für die Stabilität des Fahrzeugs erforderliche maximale Gierratenbeschleunigung {Ψ̈_Max) ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Gierratenbeschleunigung (Ψ̇_Max) nach der Beziehung. Ψ̇_Max = ƒ (abs(a_yMax),V_x) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass beim Vorliegen aller drei Bedingungen ein instabiles Fahrverhalten in der zweiten Kurve vorhergesagt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spurwechselmanöver nach den Beziehungen Vorzeichen (Ψ_Ist) # (Ψ̇_Moaell ) und Vorzeichen ( Ψ_Ist) # (Ψ_Ist ) ermittelt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, 3, 6, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung eines ESP-Reglers und/oder eine hochdynamische Rücklenkanforderung durch den Fahrer als weitere Bedingung zur Aktivierung vorgesehen sind.