DE102008045261A1

DE102008045261A1 - Fahrzeug-Stabilitätssteuerungs-System und -Verfahren

Info

Publication number: DE102008045261A1
Application number: DE102008045261A
Authority: DE
Inventors: Todd Allen Dearborn Brown; Li Novi Xu; Albert Chenouda Superior Twp Salib; Joseph Carr Farmington Hills Meyers; Daniel Domek Ann Arbor Eisele
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2007-10-30
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2028-09-02
Also published as: US20120185142A1; GB0819743D0; CN101423063B; DE102008045261B9; US8682560B2; US8170767B2; CN101423063A; DE102008045261B4; GB2454339B; GB2454339A; US20090112435A1

Abstract

Fahrzeug-Stabilitätssteuerungs-System und -Verfahren, die aufweisen können: Bestimmen, ob ein Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, und wenn das Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, Bestimmen eines Betrages, mittels dessen eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert wird, so dass das Untersteuern oder das Übersteuern korrigiert wird, sowie Zuführen von Bremsdruck zu zumindest den hinteren Bremsen des Fahrzeugs, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert wird. Das Verfahren und das System können ferner aufweisen: Bestimmen eines Motordrehmoment-Reduzierungsbetrags auf Basis von Übersteuerungs- oder Untersteuerungs-Zuständen des Fahrzeugs, Reduzieren des Motordrehmoments um den bestimmten Betrag oder auf Null, wenn der bestimmte Motordrehmoment-Reduzierungsbetrag größer als ein aktuelles Motordrehmoment ist, und Ausüben einer Bremsung mit zumindest den hinteren Bremsen des Fahrzeugs, wenn der bestimmte Motordrehmoment-Reduzierungsbetrag größer als das aktuelle Motordrehmoment ist (Figur 1).

Description

Die Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Kraftfahrzeug-Stabilitätssteuerungs-System, das zum indirekten Verbessern der Querstabilität eines Fahrzeugs die Reifenlängskräfte des Fahrzeugs reguliert.
Die Hauptziele von elektronischen Stabilitätssteuerungs-(ESC – Electronic Stability Control)-Systemen bestehen darin, zu verhindern, dass Fahrzeuge schleudern (übersteuern) oder ausbrechen (untersteuern). Das Verhindern eines Übersteuerns und eines Untersteuerns wird im Allgemeinen erreicht durch Steuern des Fahrzeugs auf Basis von dessen Gierrate und dessen Driftwinkel, welches Werte sind, die kennzeichnend für die Querbewegung eines Fahrzeugs sind. Unter Verwendung eines Lenkradwinkels des Fahrzeugs als ein Maß für die von dem Fahrer gewünschte Gierrate bestimmt das System die Differenz zwischen der gewünschten Gierrate und einer aktuellen Gierrate und kann Maßnahmen ergreifen, die dem Fahrer beim Beibehalten des gewünschten Kurses helfen. Jedoch kann auf Oberflächen mit niedriger Reibung nur das Steuern der Gierrate eines Fahrzeugs nicht ausreichend sein, zu verhindern, dass der Driftwinkel des Fahrzeugs ansteigt. Große Driftwinkel sind im Allgemeinen unerwünscht, da sie eine reduzierte Manövrierbarkeit oder Steuerbarkeit des Fahrzeugs bewirken. Für Stabilität in allen Fahrzuständen kann der Driftwinkel (und seine Ableitung(en)) von dem System als ein zusätzliches Rückführsignal verwendet werden.
Für die Steuerungsautorität bzw. Steuerungsgewalt basieren elektronische Stabilitätssteuerungs-Systeme normalerweise auf der Verwendung von Bremsdruck. Die Verwendung von Bremsdruck an einer geeigneten Ecke des Fahrzeugs kann ein Giermoment erzeugen zum direkten Korrigieren eines Untersteuerns oder eines Übersteuerns des Fahrzeugs. Daher kann eine elektronische Stabilitätssteuerung auch als eine direkte Giersteuerung bezeichnet werden. In einigen Fällen kann das beaufschlagte Korrektiv-Giermoment nicht ausreichen, das Fahrzeug auf der Straße zu halten, wie zum Beispiel, wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zu groß für die verfügbare Traktion ist. In solch einem Fall kann es wünschenswert sein, das Fahrzeug durch Reduzieren des Motordrehmoments und/oder Anwenden einer Vierrad-Bremsung zu verlangsamen. Bei einer reduzierten Geschwindigkeit kann eine zum Ausgleichen der Zentrifugalkraft erforderliche Reifenkurvenkraft bis zu dem Punkt reduziert werden, an dem das Fahrzeug eine Kurve passieren kann und der Durchschnittsfahrer in der Lage sein wird, die Steuerung des Fahrzeugs wiederzuerlangen, ohne dass sie um eine Rate oder bis zu einem Grad reduziert wird, die/der ansich irgendeinen Steuerungsverlust bewirkt. Somit kann die Fahrzeug-Querstabilität durch Steuern der Reifenlängskräfte indirekt verbessert werden. Reifenlängskräfte sind die Kräfte, die von dem Reifen parallel zu der Richtung erzeugt werden, in die der Reifen rollt (von vorne nach hinten). Reifenlängskräfte können mittels der Fahrzeugbremsen und des Antriebsstrangs direkt manipuliert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System zur Fahrzeugstabilitätssteuerung bereitzustellen, die unter Berücksichtigung der oben genannten Aspekte verbessert sind.
Dies wird mit einem Verfahren gemäß Anspruch 1 oder gemäß Anspruch 8 bzw. einem System gemäß Anspruch 13 erreicht. Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen definiert.
Diverse exemplarische Ausführungsformen der Erfindung stellen ein Verfahren und ein System zur Fahrzeugstabilitätssteuerung bereit. Das Verfahren und das System können aufweisen: Bestimmen, ob ein Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, und wenn das Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, Bestimmen eines Betrages zum Reduzieren einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs zum Korrigieren des Untersteuerns oder Übersteuerns, und Zuführen von Bremsdruck zu zumindest den hinteren Bremsen des Fahrzeugs zum Reduzieren der Fahrzeuggeschwindigkeit.
Diverse exemplarische Ausführungsformen der Erfindung stellen alternativ oder zusätzlich ein Verfahren und ein System bereit, die aufweisen: Bestimmen eines Antriebsachsen-Drehmomentbetrages auf Basis von Untersteuerungs- oder Übersteuerungs-Bedingungen des Fahrzeugs, Reduzieren eines Motordrehmoments um den bestimmten Betrag oder bis auf Null, wenn das bestimmte Achsdrehmoment kleiner als Null ist, und Bewirken einer Bremsung an zumindest den hinteren Bremsen des Fahrzeugs, wenn das bestimmte Achsdrehmoment kleiner als Null ist.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsformen beschrieben.
1 zeigt ein Ablaufdiagramm, in dem eine exemplarische Ausführungsform eines Fahrzeug-Stabilitätssteuerungs-Systems und eines Fahrzeug-Stabilitätssteuerungs-Verfahrens gemäß der Erfindung erläutert sind.
2 zeigt ein lineares Zwei-Freiheitsgrade-Fahrradmodell
3 erläutert schematisch die Verteilung und die Realisierung von Reifenlängskraft durch Bremsdruckregulierung an jedem Rad gemäß diversen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung.
4 erläutert eine exemplarische Ausführungsform einer Motordrehmoment-Anforderung, die eine Negativ-Motordrehmoment-Anforderung beinhaltet.
5 erläutert, wie ein Motordrehmoment-Reduzierungsmodul und ein Krümmungs-Steuermodul gemäß diversen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung zusammenarbeiten können.
6 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Krümmungs-Steuermodul gemäß diversen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung.
7 zeigt einen Reibungskreis.
1 zeigt ein Ablaufdiagramm, in dem die Lehren gemäß einer Ausführungsform eines Fahrzeug-Stabilitätssteuerungs-Systems und eines Fahrzeug-Stabilitätssteuerungs-Verfahrens gemäß der Erfindung erläutert sind. Wie gezeigt, wird beispielsweise mittels einer Steuervorrichtung aus Sensorsignalen, wie beispielsweise einem Lenkradwinkel und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, sowie unter Verwendung eines Fahrzeugmodells ein Soll-Querverhalten (oder eine Fahrerabsicht) hergeleitet und ein aktuelles Querverhalten wird entweder direkt gemessen (zum Beispiel über die Gierrate (YR)) oder geschätzt (zum Beispiel über den Driftgradienten (SSG) und den Driftwinkel (SSA)). Eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung kann eine oder mehrere Steuervorrichtungen aufweisen und kann in eine existierende Fahrzeug-Wankstabilitäts-Steuervorrichtung oder eine existierende Fahrzeug-Gierstabilitäts-Steuervorrichtung integriert sein oder kann eine geeignete Steuervorrichtung sein, die ein oder mehrere Eingangssignale von der Wankstabilitäts- Steuervorrichtung und/oder der Gierraten-Steuervorrichtung empfängt. Die Steuervorrichtung kann die Fahrzeuggeschwindigkeit und den Straßenzustand sowie das aktuelle Querverhalten und das Soll-Querverhalten auswerten. Die Steuervorrichtung kann ferner das Soll-Querverhalten und das aktuelle Querverhalten miteinander vergleichen und, wenn die Steuervorrichtung bestimmt, dass die Fahrzeugbewegung zu viel von der Fahrerabsicht abweicht, kann sie an den äußeren Ecken (Übersteuerungssituationen) oder an den inneren Ecken (Untersteuerungssituationen) des Fahrzeugs Bremsdruck beaufschlagen zum Reduzieren der Abweichung. In Abhängigkeit davon, wie effektiv bzw. wirksam die Fahrzeugbewegung korrigiert wird (d. h. wie effektiv bzw. wirksam die Abweichung reduziert wird), kann die Steuervorrichtung dann bestimmen, ob es notwendig ist, das Fahrzeug weiter zu verlangsamen durch Reduzieren des Motordrehmoments und/oder Anwenden einer Zweirad-Bremsung oder einer Vierrad-Bremsung. Von der Sichtweise des Fahrers aus kann eine Reduzierung des Motordrehmoments einem Bremsen vorzuziehen sein, da eine Reduzierung des Motordrehmoments sich im Allgemeinen weniger aufdringlich bzw. störend anfühlt.
Zum Reduzieren des Motordrehmoments kann gemäß diversen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung ein Motordrehmoment-Reduzierungs(ETR – Engine Torque Reduction)-Modul vorgesehen sein, das die Gaseingabe bzw. Gaspedaleingabe des Fahrers so reduziert, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit vermindert wird, was die Querstabilität des Fahrzeugs verbessern kann. Das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul kann als sein Steuersignal die Differenz zwischen der gemessenen Gierrate und der Soll-Gierrate (oder die Differenz zwischen den Messwerten des Soll-Querverhaltens und des aktuellen Querverhaltens) verwenden. Die von dem Fahrer gewünschte Gierrate kann geschätzt werden unter Verwendung eines linearen Zwei-Freiheitsgrade-Fahrradmodels, das auf dem Lenkradwinkel und der Geschwindigkeit basiert (siehe 2). Dieses Soll bzw. Ziel repräsentiert ein idealisiertes Fahrzeugverhalten bei hohem μ. Ein hohes μ ist bzw. kennzeichnet eine hohe Straßenoberflächen-Reibung, die beispielsweise trockenem Asphalt entspricht.
Aus diesem Steuersignal kann das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul einen Drehmomentbefehl bestimmen, der durch den Antriebsstrang des Fahrzeugs und möglicherweise durch dessen Bremssysteme realisiert bzw. umgesetzt werden kann. Dies kann einem Fahrer helfen, die Kontrolle über ein Fahrzeug zu behalten, wenn das Fahrzeug mit zu hoher Geschwindigkeit in eine Kurve eingetreten ist. Dies kann ferner dazu verwendet werden, zu verhindern, dass ein Fahrer das Fahrzeug auf eine Geschwindigkeit beschleunigt, die zu hoch ist für eine bestimmte Kurve.
Ein Motordrehmoment-Reduzierungsmodul reduziert das Motordrehmoment, so dass ein Fahrzeug verlangsamt wird, was eine Verminderung im Kurvenradius des Fahrzeugs bewirkt. Wenn notwendig, kann das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul eine Verzögerungs-Drehmoment-Anforderung an ein Krümmungs-Steuermodul senden, das Bremsen verwendet zum zusätzlichen und/oder schnelleren Verlangsamen des Fahrzeugs.
Bei einigen exemplarischen Ausführungsformen ist das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul dafür vorgesehen, langfristigeres Untersteuern und Übersteuern zu steuern und während vorübergehenden Zuständen inaktiv oder beschränkt zu bleiben. Bei solchen Ausführungsformen kann eine Überprüfung hinsichtlich eines Quasi-Stabilzustand-Kurvenfahrens verwendet werden. Die Richtung der Soll-Gierrate (oder des Soll-Querverhaltens), der gemessenen Gierrate (oder des aktuellen Querverhaltens) und der Querbeschleunigung kann abgeglichen sein, wenn das Fahrzeug nicht von einer Richtung zu einer anderen wechselt. Wenn diese Stabilzustand-Kurvenfahrt-Überprüfung nicht erfüllt wird, können Steuer-Totzonen bzw. Steuer-Unempfindlichkeitsbereiche des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls vergrößert werden, wie nachstehend beschrieben, was die Steuerung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls während vorübergehender Manöver desensibilisiert. Steuer-Totzonen sind Steuersignalbereiche, in denen in dem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul keine Aktion auftritt.
Zum Beschränken der Fahrzeugsteuerung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls auf geeignete Situationen und unter normalen Fahrumständen belassen der Gassteuerung bei dem Fahrer können bestimmte Ausführungsformen der Erfindung dynamische Steuerungsaktivierungs-Totzonen bzw. Steuerungsaktivierungs-Unempfindlichkeitsbereiche aufweisen, die in der Größe zunehmen und abnehmen. Bei diversen exemplarischen Ausführungsformen können diese Totzonen die Summe aus drei Komponenten sein, nämlich einer Gierraten-Steuervorrichtungs-Totzone, einer Stabilzustand-Kurvenfahrt-Komponente und einer Übergangskomponente, die auf dem Driftwinkel basieren kann. Die Gierraten-Steuervorrichtungs-Totzone kann so einbezogen sein, dass das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul nach der Gierraten-Steuervorrichtung aktiviert wird, welche eingerichtet ist zum Steuern der Gierrate über relativ kurze Zeiträume hinweg im Vergleich zu dem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul. Diese Totzonen weisen die folgende Form auf: DBETR = DBGiersteuerung + DBStabilzustand + max(0,kDrift*(μ*CChinten ± Driftlinear)), (1) wobei μ der Schätzwert für den Reibungskoeffizienten in g ist, CC_hinten die Kurvenfahrt-Nachgiebigkeit der Hinterachse in Grad/g ist, k_Drift ein Übertragungsfaktor ist, der die Größe des Beitrages der auf dem Driftwinkel basierenden Übergangskomponente bestimmt, und Drift_linear ein linearer Schätzwert des Driftens an der Hinterachse in Grad ist. Drift_linear kann außerhalb der Krümmungs-Steuerung und der Motordrehmoment-Reduzierungsmodule berechnet werden. Es wird unter Verwendung eines linearen Fahrradmodells mit konstanten Kurvenfahrt-Nachgiebigkeiten und unter Annahme eines hohen Wertes für μ berechnet. Die Kurvenfahrt-Nachgiebigkeit ist ein Messwert dafür, wie viel Driftwinkel sich an der Vorderachse oder an der Hinterachse bei einer Querbeschleunigung aufbauen wird und ist in (Driftwinkel (in Grad))/(Querbeschleunigung (in g)) angegeben. Drift_linear kann unter Annahme der ISO-Vorzeichenkonvention für Linkskurven von den anderen Thermen subtrahiert werden und für Rechtskurven hinzuaddiert werden. Diese Übergangskomponente ist größer, wenn der Driftschätzwert klein ist und kleiner, wenn der Driftschätzwert groß ist. Die Übergangskomponente desensibilisiert die Steuerung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls während vorübergehenden Manövern. Die Übergangskomponente der Totzone desensibilisiert die Steuervorrichtung während Übergängen, da Drift_linear während des Übergangs klein oder Null wird. Dies belässt μ*CC_hinten, welches eine positive Konstante ist, als den dominanten Term. Während eines Stabilzustandes ist Drift_linear gleich oder nahezu μ*CC_hinten und sie heben sich gegenseitig auf oder heben sich annähernd gegenseitig auf, was den Totzonen-Term kleiner und die Steuervorrichtung sensibler macht. Während eines Übergangs, wenn Drift_linear nicht μ*CC_hinten aufhebt, befindet sich die Totzonen-Komponente bei einem Maximum und die Steuervorrichtung ist desensibilisiert. Zusätzlich zu der Übergangskomponente erhöht sich DB_{Stabilzustand} auf einen größeren Wert, wenn der Stabilzustand-Kurvenfahrt-Überprüfung nicht genügt wurde, und vermindert sich auf einen kleineren Wert, wenn der Stabilzustand-Kurvenfahrt-Überprüfung genügt wurde. Sowohl DB_{Giersteuerung} als auch DB_{Stabilzustand} haben in Abhängigkeit davon, ob das Fahrzeug untersteuert oder übersteuert, unterschiedliche Bereiche.
Das Steuersignal für das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul kann für alle vier Fälle einer Linkskurve oder einer Rechtskurve mit Untersteuern oder Übersteuern berechnet werden.
Zum Beispiel ergibt sich für eine Linkskurve mit Untersteuern: GiersignalETR = ψ .tgt – ψ .gemessen – DBETR,L,US, (2)ergibt sich für eine Rechtskurve mit Untersteuern: GiersignalETR = ψ .gemessen – ψ .tgt – DBETR,R,US, (3)ergibt sich für eine Linkskurve mit Übersteuern: GiersignalETR = ψ .gemessen – ψ .tgt – DBETR,L,OS, (4)und ergibt sich für eine Rechtskurve mit Übersteuern: GiersignalETR = ψ .tgt – ψ .gemessen – DBETR,R,OS. (5)
Der größte dieser vier Werte wird als das Steuersignal für das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul verwendet. Das Steuersignal des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls wird dann mit –1 multipliziert, so dass positive Werte die Motordrehmoment-Anforderung vergrößern und zeigen, dass der Gierratenfehler in seiner Größe kleiner als die Totzone ist. Negative Werte des Steuersignals des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls bedeuten, dass das Motordrehmoment vermindert werden sollte, und zeigen bzw. signalisieren, dass der Gierratenfehler größer als die Totzone ist. GiersignalETR = –1*GiersignalETR (6)
Die Steuervorrichtung kann eine PID-Steuerung (Proportional-Integral-Differential-Steuerung für automatisches Anpassen von Variablen zum Konstanthalten eines Wertes) für das Achsdrehmoment auf Basis des Steuersignals (siehe Gleichung 6) unter Verwendung der folgenden Gleichungen durchführen: Tproportional = kp*GiersignalETR (7)
TIntegral = ki*∫GiersignalETR*dt (9)
Das angeforderte Achsdrehmoment von dem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul kann dann definiert werden als: TETR = TAbleitung + Tproportional + TIntegral (10)
Zusätzlich kann T_ETR gefiltert werden und seine Änderungsrate kann beschränkt werden, so dass eine Steuerungsoperation gleichmäßig und zunehmend ist. Wenn T_ETR < 0, wird der Motor nicht in der Lage sein, die Drehmoment-Anforderung zu realisieren. In diesem Fall kann die Drehmoment-Anforderung an ein Krümmungs-Steuermodul gesendet werden, wobei die Bremsen betätigt werden können, so dass die notwendige Verzögerung erzeugt wird, wie nachstehend beschrieben.
Gemäß diversen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung kann die Steuerlogik erfordern, dass drei Bedingungen erfüllt sind zum Aktivieren des Motordrehmoment-Reduzierungmoduls: GiersignalETR < 0 (11) TETR < TFahrer (12) TETR < TTCS, (13)wobei T_Fahrer die aus dem Gas bzw. der Gaspedaleingabe und der Motordrehzahl geschätzte Fahrer-Achsdrehmoment-Anforderung ist und T_TCS (Traction Control System-Antriebssteuersystem) die TCS-Achsdrehmoment-Anforderung ist. Wenn das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul bereits aktiv ist, kann die erste Bedingung (in Gleichung 11 gezeigt) nicht verwendet werden. In solch einem Fall wird die Anforderung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls in Richtung zu der Fahrer-Anforderung und der Antriebssteuerungssystem(TCS)-Anforderung hin zunehmen. Das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul kann aktiv bleiben, bis seine Anforderung den niedrigeren Wert von der Fahrer-Anforderung und der TCS-Anforderung erfüllt hat, was einen gleichmäßigen Übergang aus der Steuerung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls heraus aufrechterhält. Wenn das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul nicht aktiv ist, wird T_Integral gemäß dem Folgenden bestimmt: TIntegral = min(TFahrer, TTCS) – TAbleitung – Tproportional (14)
Dies initialisiert die Integral-Komponente der PID-Steuerung, so dass die Gesamt-Drehmoment-Anforderung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls bei der kleineren von der Fahrer-Drehmoment-Anforderung und der TCS-Drehmoment-Anforderung gehalten werden kann, bis eine Aktivierung auftritt. Nach Aktivierung kann die Drehmoment-Anforderung des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls der PID-Steuerung folgen, so dass gewährleistet ist, dass die Drehmoment-Anforderung kontinuierlich ist, wenn von einem Inaktiv-Steuerzustand zu einem Aktiv-Steuerzustand übergegangen wird.
Jedoch ist das Meiste, was ein Motordrehmoment-Reduzierungsmodul typischerweise tun kann, eine Gaseingabe des Fahrers wegzunehmen bzw. wegzulassen und das Fahrzeug sich selbst über dessen Trägheit verlangsamen zu lassen (Ausrollen). In Fällen, in denen eine Steuervorrichtung bestimmt, dass ein Fahrzeug schneller oder in einem größeren Ausmaß verlangsamt werden sollte, kann ein Krümmungs-Steuermodul verwendet werden zum Aktivieren und Beaufschlagen von Bremsdruck an zwei oder vier Rädern. Ein Krümmungs-Steuermodul kann zusätzlich zu einem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul oder als eine Alternative zu einem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul verwendet werden. Ferner kann das Krümmungs-Steuermodul Teil des Motordrehmoment-Reduzierungsmoduls sein oder kann ein unabhängiges Modul sein. Das Krümmungs-Steuermodul kann auf der gleichen Steuervorrichtung wie das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul laufen bzw. betrieben werden oder kann auf seiner eigenen Steuervorrichtung oder einer mit anderen Modulen für die Fahrzeugsteuerung geteilten Steuervorrichtung laufen bzw. betrieben werden. Im Vergleich zu einer Motordrehmoment-Reduzierung, welche die Antriebskraft reduzieren kann, kann eine Krümmungs-Steuerung eine negative Längskraft (oder Zugkraft bzw. Schleppkraft) an dem Fahrzeug beaufschlagen.
Bei einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung empfängt in einem Fall, in dem die Zustände eines Fahrzeug-Übersteuerns oder eines Fahrzeug-Untersteuerns so stark sind, dass das Krümmungs-Steuermodul verwendet werden sollte, das Krümmungs-Steuermodul eine (unrealisierbare) Negativ-Motordrehmoment-Anforderung (siehe 4), beispielsweise von dem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul. Eine Negativ-Motordrehmoment-Anforderung resultiert daraus, dass die Steuervorrichtung bestimmt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit um einen Betrag oder eine Rate reduziert werden sollte, der/die größer ist, als es durch Reduzierung der Gaseingabe erreichbar ist – zum Beispiel hat die Steuervorrichtung bestimmt, dass es nicht nur notwendig ist, eine Vergrößerung der Fahrzeuggeschwindigkeit durch den Motor zu stoppen, sondern es ferner notwendig ist, einen bestimmten Betrag an Zugkraft bzw. Schleppkraft an dem Fahrzeug zu beaufschlagen (und der Motor kann im Allgemeinen nicht verwendet werden zum Beaufschlagen einer ausreichenden Zugkraft bzw. Schleppkraft an dem Fahrzeug). Das Krümmungs-Steuermodul kann die Negativ-Motordrehmoment-Anforderung in eine Längskraft umwandeln, wie nachstehend detaillierter beschrieben. Die Längskraft kann dann verteilt und realisiert werden durch Regulieren des Bremsdruckes an jedem Rad, wie in 3 dargestellt. Somit wird eine Negativ-Motordrehmoment-Anforderung in das Krümmungs-Steuermodul eingegeben, welches diese Anforderung in Bremsbefehle für jedes Rad an dem Fahrzeug umwandelt.
Gemäß einigen exemplarischen Ausführungsformen bringt bei einem Stabilzustand-Kurvenfahr-Ereignis die Krümmungs- Steuerung das Fahrzeug nicht zum Übersteuern oder Untersteuern und kann ermöglichen, dass das Fahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Prozentsatzes seiner maximalen Kurvenfahrkapazität verbleibt, so dass ein passendes bzw. geeignetes Gleichgewicht zwischen einem kurzfristigen Fahrtkrümmungs-Optimierungs-Kompromiss und einem langfristigen Fahrtkrümmungs-Optimierungs-Kompromiss beibehalten bleibt. Der Krümmungs-Steueralgorithmus kann einen automatischen Bremsalgorithmus verwenden, der Übersteuern und Untersteuern verhindert, was es ermöglicht, dass das Fahrzeug innerhalb eines vorbestimmten Prozentsatzes seiner maximalen Kurvenfahrkapazität verbleibt, und kann wirksam sein beim Reduzieren des Kurvenradius durch Regulieren des Bremsdrucks an jedem Rad.
Für fortwährende Überbefehligungen hinsichtlich des Lenkradwinkels durch den Fahrer (zum Beispiel bei einem Untersteuern, bei dem der Fahrer mehr Gierrate mit dem Lenkrad befiehlt, als das Fahrzeug liefern kann, einschließlich Fällen nach einem vorübergehenden Ereignis, wie beispielsweise einer Zweispur-Änderung oder dem Durchführen einer Rechtswendung oder einer Linkswendung) kann die elektronische Stabilitätssteuerung des Fahrzeugs bestimmen, dass das Fahrzeug bei der gegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit und den gegebenen Straßenbedingungen den von dem Fahrer gewünschten Pfad nicht erreichen kann. In einigen Fällen kann jegliches resultierende zugeführte korrigierende direkte Giermoment die Netto-Kurvenfahrleistung oder Netto-Kurvenfahrfähigkeit des Fahrzeugs, ohne das Fahrzeug in einen Aufbau von Driftwinkel zu drängen, nicht signifikant so erhöhen, dass der von dem Fahrer gewünschten Gierrate entsprochen wird. Daher reduziert das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul das Motordrehmoment, so dass das Fahrzeug verlangsamt wird und eine Verminderung des Kurvenradius ermöglicht wird. Jedoch kann eine Motordrehmoment-Reduzierung nicht in der Lage sein, die Fahrzeuggeschwindigkeit schnell genug zu reduzieren, da die Motorreaktion relativ langsam sein kann, und kann im Allgemeinen nicht verwendet werden zum Beaufschlagen einer Zugkraft bzw. Schleppkraft an dem Fahrzeug. Ferner arbeitet die Motordrehmoment-Reduzierung nur, wenn der Fahrer am Gas ist, da ansonsten keine zu reduzierende Gaseingabe vorhanden ist. Nichtsdestotrotz kann das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul bestimmen, dass es notwendig ist, das Fahrzeug über ein negatives Drehmoment/eine negative Kraft (siehe 4) weiter zu verlangsamen, was im Allgemeinen nicht durch den Fahrzeugmotor realisierbar ist. Obwohl ein Herunterschalten möglicherweise etwas Widerstandskraft bzw. Schleppkraft hinzufügen kann, kann oft, insbesondere bei einem Automatikgetriebe, mehr Widerstand bzw. Schleppkraft gewünscht sein, als das Getriebe erzielen kann.
Gemäß einigen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung können das Krümmungs-Steuermodul und das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul zusammenarbeiten zum Verlangsamen des Fahrzeugs, wie in der schematischen Darstellung von 5 gezeigt. Wenn das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul einen positiven Antriebsdrehmomentwert anfordert, der kleiner als ein Fahrer-Gaswert oder als ein Motor-Antriebssteuerungs-Anforderungswert ist (bei einem Fahrzeug, bei dem gleichzeitig eine Antriebssteuerung auftritt und deren Wert mit der Motordrehmoment-Reduzierungsmodul-Anforderung verglichen wird und welche auch immer kleiner ist verwendet wird), wird das Motordrehmoment reduziert, jedoch nicht vollständig weggenommen (d. h. es wird auf den angeforderten positiven Antriebsdrehmomentwert reduziert). Andererseits wird, wenn der angeforderte Antriebsdrehmomentwert negativ ist, bestimmt, dass nicht nur das Motordrehmoment entfallen sollte, sondern ferner eine negative Längskraft beaufschlagt werden sollte. Das Krümmungs-Steuermodul wird dann verwendet zum Umwandeln des „gewünschten" Negativ-Motordrehmoment-Befehls (oder der negativen Längskraft) in einen Bremsstellglied-Befehl oder einen Bremsdruck-Befehl.
Wie in 5 dargestellt, kann bei diversen exemplarischen Ausführungsformen das Motordrehmoment-Reduzierungsmodul eine Rückführung in Form der aktuellen Gierrate empfangen, welche zum Steuern der Drehmoment-Reduzierung verwendet werden kann. Gleichfalls kann das Krümmungs-Steuermodul eine Rückführung in Form eines aktuellen Motordrehmoments empfangen, welches zum Steuern des Bremsens verwendet werden kann.
6 zeigt ein Haupt-Ablaufdiagramm für das Krümmungs-Steuermodul gemäß bestimmten Ausführungsformen der Erfindung. Bei Block 4 werden empfangen Eingaben von diversen Sensoren und Berechnungen von einer zuvor ausgeführten Vorschrift (zum Beispiel der Driftwinkel (wie zum Beispiel durch ein externes Modul berechnet), eine Normalenlast (wie zum Beispiel durch ein externes Modul berechnet) und eine Anforderung von dem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul (T_ETR)). Andere Eingaben könnten beispielsweise Bremsdruck-Schätzwerte (für jedes Rad), einen Hauptbremszylinderdruck, eine Angabe für die Fahrtrichtung (vorwärts oder rückwärts), die Längsgeschwindigkeit, eine Angabe bezüglich einer Fahrerbetätigung der Bremsen, eine lineare Berechnung des Vorderachsen-Driftwinkels, die Reifen-Normalenlast (für jedes Rad), den Reifen-Lenkwinkel (oder seinen Sinus und Kosinus) und einen Heck-Driftwinkel-Schätzwert umfassen. Bei Block 6 bestimmt das Krümmungs-Steuermodul ein Steuerflag und ein Krümmungs-Steuerdrehmoment, wie nachstehend detaillierter beschrieben. Bei Block 8 wird die Vorderreifenkraft berechnet oder geschätzt und nachfolgend verwendet zum Schätzen des Straßen-Reibungskoeffizienten μ in Block 10. Bei Block 12 wird die durch die Lenkeingabe des Fahrers herbeigeführte, normalisierte Längskraft NX_lenk bestimmt und verwendet beim Berechnen der angeforderten Längskraft NX_Anforderung bei Block 14. Austritts- und Eintritts-Bedingungen werden bei Block 16 berechnet, zum Beispiel eine Längsgeschwindigkeit von > 5 m/s, eine Zählerbeschränkung wie lange die Krümmungs-Steuerung aktiviert sein kann und ein Driftwinkel, der geringer als ein vorbestimmter Winkel ist. Der Zähler kann verwendet werden zum Realisieren eines gleichmäßigen Übergangs zwischen der Verwendung der Krümmungs-Steuerung und einem Aufheben der Krümmungs-Steuerung. Ein Steuerbefehl (ein einheitsloser Messwert NX zwischen 1 und 0 dafür, wie viel das Fahrzeug herunter verlangsamt werden sollte, welcher zum Bestimmen von Druckwerten verwendet wird) wird bei Block 18 bestimmt und bei Block 20 in Bremsstellglied-Befehle (oder Bremsdruck-Anforderungen) umgewandelt.
Wenn der Motordrehmomentbefehl (T_ETR) von dem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul negativ ist, wird ein Krümmungs-Steuerdrehmoment (T_CC) berechnet und ein Flag (CC_Drehmoment) wird gesetzt zum Angeben, dass die Krümmungs-Steuerung erforderlich ist: TCC = min(TETR, 0) (15) CCDrehmoment = (TCC < 0) (16)
Der Rest des Algorithmus wandelt T_CC in eine normalisierte negative Längskraft um, welche dann an die vier Ecken des Fahrzeugs im Verhältnis zu bzw. in dem Ausmaß der Normalenlast an jeder Ecke weiterverteilt bzw. umverteilt wird.
Die Vorderreifen-Querkraft (F_Yf) in der Fahrzeugebene wird auf Basis der Querbeschleunigung (a_y) und der Ableitung (r .) der Gierrate geschätzt:
wobei M die Masse des Fahrzeugs ist, a die Distanz vom Fahrzeugschwerpunkt zur Vorderachse ist, b die Distanz vom Fahrzeugschwerpunkt zur Hinterachse ist und I_z das Trägheitsmoment um die Gierachse ist. F_Yf wird dann in die Querkraft in der Reifenebene (siehe 7) umgewandelt:
Fyfr = Fyf – Fyfl, (20)wobei δ der Vorderrad-Lenkwinkel ist sowie η_fl und η_fr die normalisierte Normalenlast an dem linken Vorderrad bzw. an dem rechten Vorderrad repräsentieren. Die vorderen Längskräfte (F_xf) in der Reifenebene können unter Verwendung des geschätzten Bremssattel-Druckes (P_{fl_est}, P_{fr_est}) berechnet werden: Fxfl = –ρF_Bar2N·Pfl_est (21) Fxfr = –ρF_Bar2N·Pfr_est (22) Fxf = Fxfl + Fxfr, (23)wobei ρ_{F_Bar2N} ein Umrechnungsfaktor ist für eine Umrechnung von einem Front-Bremsdruck auf eine Längskraft und eine Konstante ist mit den Einheiten N/bar.
Ein grober Messwert für den Straßenoberflächen-Reibungskoeffizienten (μ) basiert auf der Vorderreifenkraft-Information und der Querbeschleunigung, wie zum Beispiel:
wobei g die Beschleunigung infolge der Schwerkraft ist. Der berechnete Wert μ ^ ist ferner auf einen Minimalwert von annähernd 0,1 und auf einen Maximalwert von 1,0 beschränkt. Sobald μ ^ bestimmt wurde, kann die maximale Reifenkraft – das Produkt von Normalenkraft und μ ^ – für den gegebenen Fahrzustand bestimmt werden. Die normalisierte Reifenkraft kann beispielsweise auch bestimmt werden als das Verhältnis von Reifenkraft und maximaler Reifenkraft. Beispielsweise wird die normalisierte Front-Bremskraft wie folgt berechnet:
wobei P_MC ein Hauptzylinder-Druckmesswert ist. In ähnlicher Weise ist die von dem Fahrer angeforderte, normalisierte Front-Längskraft gegeben durch:
Die Differenz zwischen NX_Fahrer und NX_brems repräsentiert die Längskraft infolge des Fahrerlenkens. Das heißt: NXlenk = NXFahrer – NXbrems. (27)
Es ist zu bemerken, dass die Berechnungen von NX_Fahrer, NX_brems und NX_lenk so erfüllt werden können, dass sie alle zu [–1, 0] gehören.
Infolge von NX_lenk kann man sich vorstellen, dass die Vorderreifen bereits härter als die Hinterreifen arbeiten zum Reduzieren der Fahrzeuggeschwindigkeit. Diese Situation ist in 3 ganz links dargestellt, wenn das Fahrzeug in die durch den Pfeil V_x. angezeigte Richtung vorwärts steuert. Die Reifenkraftvektoren sind durch Pfeile für jeden Reifen dargestellt. Um dem Fahrzeug während des Vorgangs von dessen Herunterverlangsamen Ausgeglichenheit bzw. Gleichgewicht zu geben, können einige exemplarische Ausführungsformen der Krümmungs-Steuervorrichtung damit beginnen, nur an den Hinterrädern den Bremsdruck zu vergrößern, so dass der Hinterreifen-Kraftvektor nach hinten schwenkt (siehe die mittige Abbildung von 3), bis er parallel zu dem Vorderreifen-Kraftvektor ist. Dann werden, wenn erforderlich, sowohl der Vorderreifen-Druck als auch der Hinterreifen-Druck gleichzeitig erhöht (siehe die ganz rechte Abbildung in 3), so dass der Vorderreifen-Kraftvektor und der Hinterreifen-Kraftvektor zueinander parallel gehalten werden und weiter nach hinten geschwenkt werden. Die jeweiligen Größen der einzelnen Reifenkräfte sind so ausgelegt bzw. bestimmt, dass sie im Verhältnis zu der Normalenkraft an dem jeweiligen Rad stehen.
Um den gleichen Effekt wie NX_lenk zu haben, sind die Hinterrad-Bremsdrücke gegeben durch:
wobei ρ_{R_Bar2N} ein Umrechnungsfaktor für eine Umrechnung von dem Heck-Bremsdrucks auf eine Längskraft ist sowie η_rl und η_rr die normalisierte Normalenlast an dem linken Hinterrad bzw. an dem rechten Hinterrad repräsentieren. Wenn die Summe von P_{rl_lenk} und P_{rr_lenk} äquivalent zu einer größeren Längskraft ist, als es T_CC ist, dann kann T_CC einfach in den Bremsdruck an den Hinterrädern umgewandelt werden. T_CC wird dann auf Null rückgesetzt. Ansonsten kann T_CC zur Berücksichtigung des Lenkeffektes angepasst werden. Siehe die folgende Logik:
, sonst TCC = TCC + (Prl_lenk + Prr_lenk)·ρB_Bar2N·RReifen,wobei R_Reifen der Reifenrollradius ist.
Der angepasste Wert von T_CC kann dann in eine normalisierte Längskraft umgewandelt werden:
Es ist zu bemerken, dass NX_CC ≤ 0 ist, da T_CC ≤ 0 ist. Eine normalisierte Längs-Krümmungs-Steuerungsanforderung kann bestimmt werden als: NXAnforderung = NXlenk + NXCC. (31)
Ferner kann bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung NX_Anforderung derart beschränkt werden, dass sie nicht NX_min überschreitet, was ein normalerweise als –0,6 gewählter Konstruktionsparameter (d. h. 60% der Gesamtreifenkraft) ist:
Wenn (NX_Anforderung < NX_min)
NX_Anforderung = NX_min.
Die Beschränkung hilft dabei, zu verhindern, dass der Bremsdruck so hoch ansteigt, dass die Reifenquerkraft abstürzt, was bedeutet, dass der Bremsdruck so hoch ansteigt, dass er eine Reifenlängskraft erzeugt, die die Querkraftfähigkeit des Reifens reduziert.
Eine andere Überlegung zum Beschränken von NX_Anforderung besteht bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung darin, durch Beaufschlagen eines Zustandes von
zu verhindern, dass ein rapider Bremsdruckaufbau einen Bahnradius vergrößert, wobei R der Bahnradius ist. Wenn NX die angeforderte normalisierte Längskraft der vorhergehenden Steuerschleife ist und unter der Annahme, dass die Reifenkraft ihr Limit erreicht hat, folgt aus Newtons Zweitem Gesetz, dass:
wobei ν die Fahrzeuggeschwindigkeit ist. Aus Gleichung (32) wird die zeitliche Ableitung von R berechnet:
welche weiter vereinfacht werden kann zu:
Es ist zu bemerken, dass die Verzögerung des Fahrzeugs dν/dt gegeben ist durch:
Ein Substituieren bzw. Einsetzen von Gleichung (35) in Gleichung (34) resultiert in der folgenden unteren Grenze bezüglich Veränderung in NX_Anforderung: dNXmin = –2·Δt·g·μ ^·(1 – NX2)/ν (36)wenn (NX_Anforderung < NX + dNX_min)
NX_Anforderung = NX + dNX_min,
wobei Δt ein Abtastzeitraum (oder eine Steuerschleifenzeit) ist. In gleicher Weise kann zum Verhindern einer plötzlichen Verminderung im Radius ein Zustand von
beaufschlagt werden, so dass die Druckanforderung nicht zu schnell abfällt. Den gleichen Schritten wie in den Gleichungen (32)–(36) folgend kann eine obere Grenze bezüglich der Änderungen in NX_Anforderung erhalten werden: dNXmax = 2·Δt·g·μ ^·(1 – NX2)/ν (37)wenn (NX_Anforderung > NX + dNX_max)
NX_Anforderung = NX + dNX_max.
Bei einigen exemplarischen Ausführungsformen kann zum Gewährleisten, dass die Krümmungs-Steuerung nur arbeitet, wenn sie benötigt wird, ein Zähler CC_Zähler gemäß der folgenden Logik eingerichtet sein:
wobei MAX_Schleife ein Konstruktionsparameter ist, β ^ der geschätzte Driftwinkel ist und β_Grenzwert dessen Grenzwert ist sowie CC_aktivieren das Eintritts/Austritts-Flag der vorhergehenden Schleife ist. Die Krümmungs-Steuervorrichtung kann aktiviert werden, wenn der Zähler kein „Time Out" angibt und die Fahrzeuggeschwindigkeit größer als 5 (m/s) ist. Das heißt: CCaktvieren = (ν > 5 m/s) && (CCZähler > 0) (38)
Der Krümmungs-Steuerungsbefehl NX für diese Schleife kann somit wie folgt bestimmt werden:
NX kann dann in eine individuelle Bremsdruck-Anforderung im Verhältnis zu der Normalenlast an dem betreffenden Rad umgewandelt werden:
Wenn (CC_aktivieren)

wobei MAX_Rate ein Konstruktionsparameter ist, der beschränkt, wie schnell die Druckanforderungen sich pro Schleife ändern können.
Unter Verwendung des oben beschriebenen Krümmungs-Steuermoduls, alleine oder zusätzlich zu einem Motordrehmoment-Reduzierungsmodul, kann die Fahrzeugstabilitätssteuerung verbessert werden.
Für die Zwecke dieser Spezifikation und der beigefügten Ansprüche sind, wenn nicht anderweitig angegeben, alle Mengen, Prozentsätze oder Verhältnisse ausdrückenden Zahlen und andere in der Spezifikation und den Ansprüchen verwendete, numerische Werte in allen Fällen als durch den Ausdruck „etwa" modifiziert zu verstehen. Demgemäß sind, wenn nicht gegenteilig angegeben, die in der schriftlichen Beschreibung und den Ansprüchen dargelegten bzw. angegebenen numerischen Parameter Näherungen, die in Abhängigkeit von den gewünschten und als durch die Erfindung zu erreichend angestrebten Eigenschaften variieren können. Allermindestens und nicht als ein Versuch, die Anmeldung bezüglich der Doktrin von Äquivalenten zu dem Umfang der Ansprüche zu beschränken, sollte jeder numerische Parameter zumindest im Lichte der Anzahl der angezeigten signifikanten Ziffern und durch Verwenden üblicher Rundungstechniken ausgelegt bzw. interpretiert werden.
Trotzdem die numerischen Bereiche und Parameter, die in dem breiten Umfang der Erfindung dargelegt wurden, Annäherungen sind, sind die numerischen Werte, die in den spezifischen Beispielen dargelegt sind, so genau wie möglich ausgewiesen. Jeder numerische Wert enthält jedoch inhärent bestimmte Fehler, die notwendigerweise aus der bei ihren jeweiligen Testmessungen herausgefundenen Standardabweichung resultieren. Ferner sind alle hierin offenbarten Bereiche so zu verstehen, dass sie irgendeinen und alle darin zusammengefassten Unterbereiche umfassen. Beispielsweise umfasst ein Bereich von „kleiner als 10" irgendeinen und alle Unterbereiche zwischen (und einschließlich) dem Minimalwert von Null und dem Maximalwert von 10, d. h., irgendeinen und alle Unterbereiche mit einem Minimalwert von gleich oder größer als Null und einem Maximalwert von gleich oder kleiner als 10, zum Beispiel 1 bis 5.
Es ist zu bemerken, dass, wie in dieser Spezifikation und den beigefügten Ansprüchen verwendet, die Einzahlformen „ein", „eine" und „der, die, das" Mehrzahlbezüge mit einschließen, wenn nicht ausdrücklich und unzweideutig auf einen Einzelbezug beschränkt. Somit schließt beispielsweise der Bezug auf „eine Beschränkungseinrichtung" zwei oder mehr unterschiedliche Beschränkungseinrichtungen mit ein. Der wie hierin verwendete Ausdruck „aufweisen" und seine grammatischen Varianten sind als nicht beschränkend gedacht, so dass ein Rezitieren von Elementen bzw. Positionen in einer Liste nicht dem Ausschluss anderer ähnlicher Elemente bzw. Positionen dient, die bezüglich der aufgelisteten Elemente bzw. Positionen substituiert oder hinzugefügt werden können.

Claims

Verfahren zur Fahrzeugstabilitätssteuerung, wobei das Verfahren aufweist: Bestimmen, ob ein Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, und wenn das Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, Bestimmen eines Betrages, mittels dessen eine Geschwindigkeit des Fahrzeugs reduziert wird zum Korrigieren des Untersteuerns oder des Übersteuerns, und Zuführen von Bremsdruck zu zumindest hinteren Bremsen des Fahrzeugs, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: nach anfänglichem Zuführen von Bremsdruck zu den Hinterrädern, zusätzliches Ausbalancieren des Fahrzeugs, wobei das Fahrzeug durch nach hinten Schwenken eines Hinterreifen-Kraftvektors, bis dieser parallel zu einer Vorderreifen-Kraft ist, verlangsamt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 2, ferner aufweisend: gleichzeitiges Zuführen von Bremsdruck zu vorderen und hinteren Bremsen des Fahrzeugs nach dem Zuführen von Bremsdruck zu den hinteren Bremsen des Fahrzeugs.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei, wenn den vorderen und den hinteren Bremsen des Fahrzeugs gleichzeitig Bremsdruck zugeführt wird, der Bremsdruck so zugeführt wird, dass die Vorderreifen- und die Hinterreifen-Kraftvektoren parallel gehalten werden und weiter nach hinten geschwenkt werden.
Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei die Größe des jeder Bremse zugeführten Bremsdrucks im Verhältnis zu der Normalenkraft an dem Rad steht, zu dem der Bremsdruck zugeführt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: Bestimmen eines Übersteuerns und eines Untersteuerns durch Vergleichen einer Soll-Fahrzeug-Gierrate mit einer aktuellen Fahrzeug-Gierrate.
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: unter Verwendung von Steuerungs-Tatzonen Desensibilisieren einer Steuerung während vorübergehender Manöver.
Verfahren zur Fahrzeugstabilitätssteuerung, wobei das Verfahren aufweist: Bestimmen eines Motordrehmoment-Reduzierungsbetrags auf Basis von Übersteuerungs- oder Untersteuerungs-Zuständen des Fahrzeugs, Reduzieren des Motordrehmoments um den bestimmten Motordrehmoment-Reduzierungsbetrag oder auf Null, wenn der bestimmte Motordrehmoment-Reduzierungsbetrag größer als ein aktuelles Motordrehmoment ist, und Ausüben einer Bremsung mit zumindest hinteren Bremsen des Fahrzeugs, wenn der bestimmte Motordrehmoment-Reduzierungsbetrag größer als das aktuelle Motordrehmoment ist.
Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei der Betrag der Motordrehmoment-Reduzierungsanforderung, der größer als das aktuelle Motordrehmoment ist, zu einer normalisierten negativen Längskraft umgewandelt wird, und wobei die normalisierte negative Längskraft in einen Bremsdruck für zumindest die hinteren Bremsen des Fahrzeugs umgewandelt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei die normalisierte negative Längskraft reduziert werden kann, so dass verhindert wird, dass der Bremsdruck so hoch ansteigt, dass eine Reifenquerkraft zu sehr geschwächt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei die normalisierte negative Längskraft reduziert werden kann, so dass verhindert wird, dass ein rapider Aufbau von Bremsdruck einen Bahnradius des Fahrzeugs vergrößert.
Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei die normalisierte negative Längskraft gesteuert wird, so dass eine plötzliche Verminderung des Bahnradius des Fahrzeugs verhindert wird.
System zur Fahrzeugstabilitätssteuerung, wobei das System aufweist: eine Steuervorrichtung zum Empfangen von einem oder mehreren Eingangssignalen von Fahrzeugsensoren und Berechnungen einer zuvor ausgeführten Vorschrift, zum Bestimmen, ob ein Fahrzeug übersteuert oder untersteuert und, wenn das Fahrzeug übersteuert oder untersteuert, Bestimmen eines Anforderungsbetrages zum Reduzieren einer Geschwindigkeit des Fahrzeugs zum Korrigieren des Untersteuerns oder des Übersteuerns, wobei die Steuervorrichtung ein Signal sendet zum Zuführen von Bremsdruck zu zumindest hinteren Bremsen des Fahrzeugs, so dass die Fahrzeuggeschwindigkeit um den Anforderungsbetrag reduziert wird.
System gemäß Anspruch 13, wobei nach anfänglichem Zuführen von Bremsdruck zu den hinteren Rädern das Fahrzeug zusätzlich ausbalanciert wird, wobei durch nach hinten Schwenken eines Hinterreifen-Kraftvektors bis dieser parallel zu einem Vorderreifen-Kraftvektor ist, das Fahrzeug verlangsamt wird.
System gemäß Anspruch 14, wobei nach Zuführung von Bremsdruck zu den hinteren Bremsen des Fahrzeugs gleichzeitig Bremsdruck zu den vorderen und den hinteren Bremsen des Fahrzeugs zugeführt wird.
System gemäß Anspruch 15, wobei, wenn gleichzeitig Bremsdruck zu den vorderen und zu den hinteren Bremsen des Fahrzeugs zugeführt wird, der Bremsdruck so zugeführt wird, dass die Vorderreifen- und die Hinterreifen-Kraftvektoren parallel gehalten werden und weiter nach hinten geschwenkt werden.
System gemäß Anspruch 16, wobei die Größe des jeder Bremse zugeführten Bremsdrucks im Verhältnis zu der Normalenkraft an dem Rad steht, zu dem der Bremsdruck zugeführt wird.
System gemäß Anspruch 13, wobei die Steuervorrichtung ein Übersteuern und ein Untersteuern bestimmt durch Vergleichen einer Soll-Fahrzeug-Gierrate mit einer aktuellen Fahrzeug-Gierrate.
System gemäß Anspruch 13, wobei die Steuervorrichtung die Steuerung während vorübergehender Manöver unter Verwendung von Steuerungs-Totzonen desensibilisiert.