DE102012024980A1 - Method for determining reference curve slope and steering angle correction value of motor vehicle, involves calculating actual reference curve slope and modified actual reference curve slope, and determining steering angle correction value - Google Patents
Method for determining reference curve slope and steering angle correction value of motor vehicle, involves calculating actual reference curve slope and modified actual reference curve slope, and determining steering angle correction value Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012024980A1 DE102012024980A1 DE201210024980 DE102012024980A DE102012024980A1 DE 102012024980 A1 DE102012024980 A1 DE 102012024980A1 DE 201210024980 DE201210024980 DE 201210024980 DE 102012024980 A DE102012024980 A DE 102012024980A DE 102012024980 A1 DE102012024980 A1 DE 102012024980A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- motor vehicle
- steering angle
- correction value
- curve slope
- angle correction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 47
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 41
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 abstract 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 5
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 2
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W40/00—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models
- B60W40/10—Estimation or calculation of non-directly measurable driving parameters for road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub unit, e.g. by using mathematical models related to vehicle motion
- B60W40/109—Lateral acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/025—Control of vehicle driving stability related to comfort of drivers or passengers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
- B60W30/02—Control of vehicle driving stability
- B60W30/045—Improving turning performance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D6/00—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
- B62D6/002—Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits computing target steering angles for front or rear wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D9/00—Steering deflectable wheels not otherwise provided for
- B62D9/02—Steering deflectable wheels not otherwise provided for combined with means for inwardly inclining vehicle body on bends
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/20—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of steering systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/10—Longitudinal speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/12—Lateral speed
- B60W2520/125—Lateral acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2520/18—Roll
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/30—Road curve radius
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
- B60W2710/20—Steering systems
- B60W2710/207—Steering angle of wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
- B60W2720/18—Roll
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Steering Control In Accordance With Driving Conditions (AREA)
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung und eines Lenkwinkel-Korrekturwerts eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a method for determining a desired curve inclination and a steering angle correction value of a motor vehicle when driving on a curved roadway section. The invention further relates to a motor vehicle with a control unit for carrying out this method.
Unter dem Begriff „Active Body Control (ABC)” sind elektro-hydraulisch aktive Fahrwerkssysteme bekannt, welche neben einer herkömmlichen Federungs- und Dämpfungsfunktion auch die Möglichkeit des gezielten Einstellens von Nick- und Wankwinkeln erlauben. Als Wanken bezeichnet man dabei eine Drehbewegung eines Kraftfahrzeugs um seine Längsachse. Eine solche Wankbewegung kann sich beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts durch das Kraftfahrzeug ergeben, wenn sich das Kraftfahrzeug aufgrund der auftretenden Fliehkräfte um einen bestimmten Wankwinkel nach außen neigt. Der sich dabei einstellende Wankwinkel hängt von einer Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs, dessen Schwerpunkthöhe, dem Fahrwerksaufbau des Kraftfahrzeugs sowie von dessen Geschwindigkeit ab.The term "Active Body Control (ABC)" electro-hydraulically active suspension systems are known which allow in addition to a conventional suspension and damping function and the possibility of targeted adjustment of pitch and roll angles. As a roll is called thereby a rotary motion of a motor vehicle about its longitudinal axis. Such a rolling motion can result when driving through a curved roadway section through the motor vehicle when the motor vehicle tilts outward due to the centrifugal forces occurring at a certain roll angle. The thereby adjusting roll angle depends on a lateral acceleration of the motor vehicle, its center of gravity, the chassis structure of the motor vehicle and its speed.
Die beim Befahren des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts auftretenden Zentrifugalkräfte werden von Insassen des Kraftfahrzeugs häufig als unangenehm empfunden und können daher zu einer erheblichen Reduzierung des Fahrkomforts führen. Eine Möglichkeit, die komfort-mindernde Wirkung von solchen unerwünschten Querkräften auf die Insassen des Kraftfahrzeugs zu reduzieren, besteht darin, in dem Kraftfahrzeug mittels „Active Body Control (ABC)” eine Neigetechnik zu realisieren, wie sie schon seit geraumer Zeit bei Schienenfahrzeugen zum Einsatz kommt. Durch Verwendung einer derartigen Neigetechnik ist es möglich, dass sich das Kraft- bzw. Schienenfahrzeug beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahn- bzw. Schienenabschnitts nicht fliehkraftbedingt nach außen, sondern durch entsprechende Ansteuerung eines Fahrwerks des Kraftfahrzeugs in die entgegengesetzte Richtung, also nach innen, neigt. Hierzu kann das Fahrwerk mit geeigneten Aktoren, beispielsweise in der Art von höhenverstellbaren Federbeinen, versehen sein, welche den Fahrzeugrahmen jeweils mit den Rädern des Kraftfahrzeugs höhenverstellbar verbinden, so dass ein bestimmter Wankwinkel des Kraftfahrzeugs eingestellt werden kann.The centrifugal forces occurring when driving on the curved road section are often perceived by occupants of the motor vehicle as unpleasant and can therefore lead to a significant reduction in ride comfort. One way to reduce the comfort-reducing effect of such undesirable lateral forces on the occupants of the motor vehicle is to realize in the motor vehicle by means of "Active Body Control (ABC)" a tilting technology, as they have been used for some time in rail vehicles comes. By using such a tilting technique, it is possible that the force or rail vehicle when driving a curved roadway or rail section not centrifugally due to the outside, but by appropriate control of a chassis of the motor vehicle in the opposite direction, ie inward tilts. For this purpose, the chassis with suitable actuators, for example in the manner of height-adjustable struts, be provided, which connect the vehicle frame height adjustable each with the wheels of the motor vehicle, so that a certain roll angle of the motor vehicle can be adjusted.
Da die beim Befahren des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts auftretenden Fliehkräfte von verschiedenen Faktoren wie z. B. einer Fahrbahnkrümmung des Fahrbahnabschnitts oder der momentanen Geschwindigkeit abhängen, muss auch der in der Art einer Neigetechnik an dem Fahrwerk des Kraftfahrzeugs einzustellende Wankwinkel in Abhängigkeit von diesen Parametern bestimmt werden, um bei den Insassen des Kraftfahrzeugs einen möglichst hohen Fahrtkomfort sicherzustellen.Since the centrifugal forces occurring when driving on the curved roadway section of various factors such. B. a roadway curvature of the roadway section or the instantaneous speed depend, must also be set in the manner of a tilting technology on the chassis of the motor vehicle roll angle as a function of these parameters to ensure the highest possible driving comfort in the occupants of the motor vehicle.
Beim Einstellen eines solchen Wankwinkels an dem Fahrwerk des Kraftfahrzeugs können jedoch die kinematischen Eigenschaften des Kraftfahrzeugs hinsichtlich unerwünschter Spur- und Sturzänderungen negativ beeinflusst werden. So können sich als Folge einer Wankwinkel-Änderung unerwünschte Lenkbewegungen des Kraftfahrzeugs in der Art eines Eindrehens zur Kurvenmitte des gekrümmten Fahrbahnabschnitts hin ergeben, die dann vom Fahrer des Kraftfahrzeugs durch ein entsprechendes Gegenlenken kompensiert werden müssen, um das Fahrzeug auf der kurvenförmigen Fahrbahn zu halten. Das Auftreten von solchen Lenkbewegungen des Kraftfahrzeugs in Verbindung mit einer Wankbewegung des Kraftfahrzeugs kann zu Irritationen beim Fahrer führen und sich negativ auf den Fahrtkomfort auswirken.When setting such a roll angle on the chassis of the motor vehicle, however, the kinematic properties of the motor vehicle with respect to undesirable changes in lane and camber can be adversely affected. Thus, as a result of a roll angle change unwanted steering movements of the motor vehicle in the manner of screwing to the curve center of the curved lane section result, which must then be compensated by the driver of the motor vehicle by a corresponding counter-steering to keep the vehicle on the curved lane. The occurrence of such steering movements of the motor vehicle in conjunction with a rolling motion of the motor vehicle can lead to irritation in the driver and have a negative effect on the ride comfort.
Die
Die
Die
Die
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Ausführungsform für ein Verfahren zum Bestimmen einer Soll-Kurvenneigung (= Wankwinkel) und eines Lenkwinkel-Korrekturwerts eines Kraftfahrzeugs beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts anzugeben.It is an object of the present invention to provide an improved embodiment of a method for determining a desired turning tendency (= roll angle) and a steering angle correction value of a motor vehicle when driving on a curved roadway section.
Oben genannte Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.The above object is solved by the subject matter of the independent claims. Preferred embodiments are subject of the dependent claims.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, beim Einstellen eines bestimmten Wankwinkels in dem Fahrwerk des Kraftfahrzeugs auftretende störende Lenkbewegungen des Fahrzeugs durch Bestimmen und Einstellen eines Lenkwinkel-Korrekturwerts am Kraftfahrzeug zu kompensieren. Auf diese Weise können Irritationen beim Fahrer des Kraftfahrzeugs aufgrund unerwarteter Lenkbewegungen des Kraftfahrzeugs vermieden werden. Gleichzeitig kann der Fahrtkomfort beim Befahren des kurvenförmigen Fahrbahn-Abschnitts verbessert werden. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die simultane Bestimmung eines optimalen Wankwinkels für das Kraftfahrzeug beim Befahren eines kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts sowie eines Lenkwinkel-Korrekturwerts, welcher eine Kompensation einer Wankwinkel-bedingten Lenkbewegung des Kraftfahrzeugs ermöglicht.The invention is based on the general idea to compensate for disturbing steering movements of the vehicle occurring when setting a specific roll angle in the chassis of the motor vehicle by determining and setting a steering angle correction value on the motor vehicle. In this way, irritations to the driver of the motor vehicle due to unexpected steering movements of the motor vehicle can be avoided. At the same time the ride comfort when driving on the curved lane section can be improved. The inventive method allows the simultaneous determination of an optimal roll angle for the motor vehicle when driving on a curved road section and a steering angle correction value, which allows compensation of a roll angle-related steering movement of the motor vehicle.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird hierfür in einem ersten Schritt S1 eine momentane Querbeschleunigung des Kraftfahrzeugs in Abhängigkeit von einer momentanen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs aus von einer nicht-optischen Sensorik bereitgestellten Sensordaten oder/und aus einer mittels eines optischen Detektionssystems bestimmten momentanen Fahrbahnkrümmung des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts ermittelt. Vorzugsweise kann die nicht-optische Sensorik zur Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung einen Beschleunigungssensor oder/und einen Gierratensensor oder/und einen Lenkwinkelsensor oder/und einen Radwinkelsensor umfassen. Das optische Detektionssystem kann ein Kamerasystem umfassen. Im Falle der Verwendung der nicht-optischen Sensorik in Kombination mit dem optischen Detektionssystem kann die momentane Querbeschleunigung von der nicht-optischen Sensorik und dem optischen Detektionssystem jeweils separat berechnet werden und aus den beiden individuellen Berechnungsergebnissen die gewünschte momentane Querbeschleunigung, beispielsweise durch Vergleich, Mittelwertbildung o. ä., bestimmt werden. Somit kann die nicht-optische Sensorik mit dem optischen Detektionssystem synergetisch benutzt werden. Alternativ dazu kann die momentane Querbeschleunigung auch jeweils ausschließlich entweder mittels des optischen Detektionssystems oder der nicht-optischen Sensorik bestimmt werden. Dies kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn die von dem optischen Detektionssystem bereitgestellten Daten temporär nicht für die Berechnung der momentanen Querbeschleunigung geeignet sind, z. B. wenn die Qualität der von dem optischen Detektionssystem gelieferten Bilddaten vorübergehend nicht ausreicht, um daraus mit der erforderlichen Genauigkeit die Fahrbahnkrümmung bestimmen zu können. In weiterbildenden Ausführungsformen kann in Abhängigkeit von verschiedenen internen und externen Parametern, beispielsweise vorbestimmten Betriebs- oder/und Fehlerzuständen der nicht-optischen Sensorik oder/und des optischen Detektionssystems, festgelegt werden, auf welche Weise die momentane Querbeschleunigung berechnet wird, und ob dabei die nicht-optische Sensorik und das optische Detektionssystem jeweils separat oder in Kombination miteinander eingesetzt werden.In the method according to the invention, in a first step S1, an instantaneous lateral acceleration of the motor vehicle is determined as a function of an instantaneous speed of the motor vehicle from sensor data provided by a non-optical sensor system and / or from an instantaneous roadway curvature of the curved road section determined by an optical detection system. The non-optical sensor system for determining the instantaneous lateral acceleration may preferably include an acceleration sensor and / or a yaw rate sensor and / or a steering angle sensor or / and a wheel angle sensor. The optical detection system may include a camera system. In the case of using the non-optical sensor in combination with the optical detection system, the instantaneous lateral acceleration of the non-optical sensor and the optical detection system can be calculated separately and from the two individual calculation results the desired instantaneous lateral acceleration, for example by comparison, averaging o Ä., Are determined. Thus, the non-optical sensor can be used synergistically with the optical detection system. Alternatively, the instantaneous lateral acceleration may also be determined exclusively either by means of the optical detection system or the non-optical sensor system. This can be useful, for example, if the data provided by the optical detection system are temporarily not suitable for the calculation of the instantaneous lateral acceleration, z. B. if the quality of the image data supplied by the optical detection system is temporarily insufficient to determine therefrom with the required accuracy the road curvature can. In further embodiments, depending on various internal and external parameters, for example predetermined operating and / or error states of the non-optical sensor system and / or the optical detection system, it may be determined how the instantaneous lateral acceleration is calculated, and whether this is not the case -optical sensors and the optical detection system may be used separately or in combination with each other.
In einem zweiten Schritt S2 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der in Schritt S1 bestimmten momentanen Querbeschleunigung eine momentane Soll-Kurvenneigung berechnet. Hierzu kann eine funktionale Abhängigkeit der momentanen Soll-Kurvenneigung von der momentanen Querbeschleunigung in der Art eines Kennfeldes festgelegt sein. Alternativ dazu kann aber auch ein analytischer Zusammenhang zwischen der momentanen Soll-Kurvenneigung und der momentanen Querbeschleunigung definiert werden.In a second step S2 of the method according to the invention, a momentary desired curve slope is calculated from the instantaneous lateral acceleration determined in step S1. For this purpose, a functional dependency of the current setpoint curve gradient on the current lateral acceleration can be defined in the manner of a characteristic diagram. Alternatively, however, it is also possible to define an analytical relationship between the current setpoint gradient and the instantaneous lateral acceleration.
In einem dritten Schritt S3 wird erfindungsgemäß durch Gewichtung der in Schritt S2 berechneten Soll-Kurvenneigung mit einem geschwindigkeitsabhängigen Soll-Kurvenneigung-Gewichtungsfaktor eine modifizierte momentane Soll-Kurvenneigung berechnet. Mittels einer solchen Gewichtung der momentanen Soll-Kurvenneigung mit einem geschwindigkeitsabhängigen Gewichtungsfaktor kann ein optimierter Wankwinkel des Kraftfahrzeugs für das Befahren des kurvenförmigen Fahrbahnabschnitts ermittelt werden, bei welchem auf einen Fahrzeuginsassen wirkende Querkräfte zur Optimierung des Fahrtkomforts reduziert werden.In a third step S3, according to the invention, a modified instantaneous desired curve slope is calculated by weighting the desired curve slope calculated in step S2 with a speed-dependent desired curve slope weighting factor. By means of such a weighting of the current setpoint gradient with a speed-dependent weighting factor, an optimized roll angle of the motor vehicle for driving on the curved lane section can be determined, in which lateral forces acting on a vehicle occupant are reduced to optimize ride comfort.
In Schritt S4 wird schließlich ein Lenkwinkel-Korrekturwert für das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der in Schritt S3 berechneten modifizierten momentanen Soll-Kurvenneigung und der in Schritt S1 berechneten momentanen Fahrbahnkrümmung bestimmt.Finally, in step S4, a steering angle correction value for the motor vehicle is determined as a function of the modified instantaneous nominal curve gradient calculated in step S3 and the instantaneous roadway curvature calculated in step S1.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Lenkwinkel-Korrekturwert in Schritt S4 derart bestimmt werden, dass eine durch die in der Fahrwerk-Vorrichtung des Kraftfahrzeugs eingestellte Soll-Kurvenneigung bewirkte Lenkwinkel-Änderung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen durch den Lenkwinkel-Korrekturwert wieder kompensiert, also ausgeglichen wird. Dies führt im Idealfall zu einer nahezu vollständigen Unterdrückung von unerwünschten Lenkbewegungen des Kraftfahrzeugs beim Einstellen der in Schritt S3 ermittelten modifizierten Soll-Kurvenneigung (also dem Fahrzeug-Wankwinkel) im Fahrwerk des Kraftfahrzeugs.In a preferred embodiment, the steering angle correction value can be determined in step S4 in such a way that a steering angle change of the motor vehicle caused by the nominal curve inclination set in the chassis device of the motor vehicle is essentially compensated, ie compensated, by the steering angle correction value , This leads in the ideal case to an almost complete suppression of unwanted steering movements of the motor vehicle when setting the determined in step S3 modified nominal curve slope (ie the vehicle roll angle) in the chassis of the motor vehicle.
Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem Steuergerät, welches zur Durchführung des vorangehend erläuterten Verfahrens eingerichtet/programmiert ist. Das Kraftfahrzeug umfasst hierzu eine von dem Steuergerät ansteuerbare, aktive Fahrwerk-Vorrichtung, mittels welcher eine von dem Steuergerät bestimmte modifizierte Soll-Kurvenneigung und ein ebenfalls von dem Steuergerät bestimmter Lenkwinkel-Korrekturwert an dem Kraftfahrzeug einstellbar sind. Das Kraftfahrzeug weist ferner ein optisches Detektionssystem oder/und eine nicht-optische Sensorik, welche jeweils mit dem Steuergerät zur Übermittlung von jeweiligen Sensor-Ausgangsdaten in Kommunikationsverbindung stehen, sowie einen mit dem Steuergerät zur Übermittlung einer momentanen Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs in Kommunikationsverbindung stehenden Geschwindigkeitssensor auf.The invention further relates to a motor vehicle with a control unit which is set up / programmed for carrying out the method explained above. For this purpose, the motor vehicle comprises an active suspension device that can be controlled by the control device, by means of which a modified nominal curve inclination determined by the control device and a steering angle correction value also determined by the control device can be set on the motor vehicle. The motor vehicle furthermore has an optical detection system and / or a non-optical sensor system, which are respectively in communication with the control unit for transmitting respective sensor output data, and a speed sensor in communication connection with the control unit for transmitting a current speed of the motor vehicle.
Vorzugsweise bestimmt das Steuergerät in Abhängigkeit von der momentanen Geschwindigkeit aus den Sensor-Ausgangsdaten der nicht-optischen Sensorik oder/und des optischen Detektionssystems eine momentane Soll-Kurvenneigung für das Kraftfahrzeug und aus dieser durch Gewichtung mit einem Soll-Kurvenneigung-Gewichtungsfaktor eine modifizierte Soll-Kurvenneigung. In Abhängigkeit von der modifizierten momentanen Soll-Kurvenneigung und der momentanen Fahrbahnkrümmung des gerade befahrenen Fahrbahn-Abschnitts berechnet das Steuergerät für das Kraftfahrzeug einen Lenkwinkel-Korrekturwert. Das Steuergerät kann die aktive Fahrwerk-Vorrichtung derart ansteuern, dass die aufgrund der in der Fahrwerk-Vorrichtung des Kraftfahrzeugs eingestellten Soll-Kurvenneigung bewirkte Lenkwinkel-Änderung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen durch den Lenkwinkel-Korrekturwert kompensiert wird. Die gewünschte Lenkbewegung um den Lenkwinkel-Korrekturwert kann durch eine diagonale Verspannung von Aktoren der aktiven Fahrwerk-Vorrichtung des Kraftfahrzeugs bewirkt werden, was die gewünschte Ausgleichs-Gier- bzw. Ausgleichs-Querbewegung des Kraftfahrzeugs um den Lenkwinkel-Korrekturwert zur Folge hat.Depending on the instantaneous speed, the control unit preferably determines from the sensor output data of the non-optical sensor system and / or the optical detection system a momentary nominal curve gradient for the motor vehicle and from this by weighting with a desired curve slope weighting factor a modified target curve. curve slope. Depending on the modified instantaneous nominal curve slope and the instantaneous roadway curvature of the road section being traveled, the control unit for the motor vehicle calculates a steering angle correction value. The control unit can control the active chassis device in such a way that the steering angle change of the motor vehicle caused due to the setpoint curve gradient set in the chassis device of the motor vehicle is essentially compensated by the steering angle correction value. The desired steering movement about the steering angle correction value can be effected by a diagonal tensioning of actuators of the active chassis device of the motor vehicle, which results in the desired compensatory yawing or transverse movement of the motor vehicle by the steering angle correction value.
Die für die Lenkwinkel-Korrektur einzustellende diagonale Verspannung ist abhängig von der in der Fahrwerk-Vorrichtung eingestellten modifizierten Soll-Kurvenneigung und wird vom Steuergerät vorzugsweise derart eingestellt, dass bei einer relativ geringen momentanen Fahrbahnkrümmung das kurvenäußere Vorderrad des Kraftfahrzeugs weniger stark belastet wird und entsprechend das kurveninnere Vorderrad mehr belastet wird. Bei einer im Vergleich dazu größeren momentanen Fahrbahnkrümmung kann die diagonale Verspannung wieder reduziert werden.The diagonal bracing to be set for the steering angle correction is dependent on the modified setpoint curve gradient set in the chassis device and is preferably adjusted by the control unit so that the curve-outside front wheel of the motor vehicle is less heavily loaded at a relatively low instantaneous roadway curvature and accordingly inside the front wheel is loaded more. In a comparatively larger momentary road curvature, the diagonal tension can be reduced again.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen. Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.
Dabei zeigen, jeweils schematisch:In each case show schematically:
In der
In einem ersten Schritt S1 wird eine momentane Querbeschleunigung ay des Kraftfahrzeugs
Das optische Detektionssystem
Die momentane Querbeschleunigung ay des Kraftfahrzeugs
Zur alternativen oder zusätzlichen Bestimmung der momentanen Querbeschleunigung ay mittels der nicht-optischen Sensorik
Alternativ oder zusätzlich zum Beschleunigungssensor
Alternativ oder zusätzlich zu den vorangehend erläuterten Sensoren (Beschleunigungssensor
In einem zweiten Schritt S2 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der vorangehend bestimmten momentanen Querbeschleunigung ay eine momentane Soll-Kurvenneigung w(ay) in Abhängigkeit von der momentanen Querbeschleunigung ay des Kraftfahrzeugs
In einem dritten Schritt S3 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird aus der in Schritt S2 berechneten momentanen Soll-Kurvenneigung w(ay) mittels Gewichtung mit einem geschwindigkeitsabhängigen Gewichtungsfaktor G(vx) eine modifizierte momentane Soll-Kurvenneigung wG(ay, vx) berechnet. Hierzu wird der Soll-Kurvenneigung-Gewichtungsfaktor G(vx) mit der momentanen Soll-Kurvenneigung w(ay) multipliziert. Der geschwindigkeitsabhängige Gewichtungsfaktor G(vx) kann durch eine vorbestimmte funktionale Abhängigkeit des Gewichtungsfaktors G von der Geschwindigkeit vx des Kraftfahrzeugs
In einem vierten Schritt S4 des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nun ein Lenkwinkels-Korrekturwert γ für das Kraftfahrzeug in Abhängigkeit von der in Schritt S3 berechneten modifizierten momentanen Soll-Kurvenneigung und der in Schritt S1 berechneten momentanen Fahrbahnkrümmung K bestimmt. Der Lenkwinkel-Korrekturwert γ wird in Schritt S4 dabei derart festgelegt, dass eine durch die in der aktiven Fahrwerk-Vorrichtung des Kraftfahrzeugs eingestellte modifizierte Soll-Kurvenneigung wG bewirkte Lenkwinkel-Änderung im Wesentlichen durch den Lenkwinkel-Korrekturwert γ wieder ausgeglichen wird.In a fourth step S4 of the method according to the invention, a steering angle correction value .gamma. For the motor vehicle is determined as a function of the modified current nominal curve gradient calculated in step S3 and the instantaneous roadway curvature K calculated in step S1. In this case, the steering angle correction value γ is determined in step S4 in such a way that a steering angle change brought about by the modified setpoint gradient w G set in the active chassis device of the motor vehicle is substantially compensated for by the steering angle correction value γ.
Es ist klar, dass das erfindungsgemäße Verfahren im Praxiseinsatz in einem Kraftfahrzeug
In der Darstellung der
Das Kraftfahrzeug
Das Steuergerät
Das Kraftfahrzeug
Alternativ zur vorangehend beschriebenen elektro-hydraulischen Fahrwerk-Vorrichtung
In einer weiteren Alternative zum elektro-hydraulisch aktiven Fahrwerk kann ein unter dem Begriff ”ACTIVE CURVE SYSTEM” bekanntes, hydraulisch verstellbares Fahrwerk zum Einsatz kommen, welches mit einer riemengetriebenen Hydraulikpumpe arbeitet und einen Ölbehälter im Motorraum sowie je einen Ventil-Block und aktive Stabilisatoren an Vorder- und Hinterachse aufweist. Auch eine solche hydraulische Fahrwerk-Vorrichtung lässt sich zur Einstellung der Soll-Kurvenneigung im Kraftfahrzeug verwenden.In a further alternative to the electro-hydraulically active chassis, a hydraulically adjustable undercarriage known as "ACTIVE CURVE SYSTEM" can be used, which operates with a belt-driven hydraulic pump and an oil tank in the engine compartment as well as a valve block and active stabilizers Has front and rear axle. Such a hydraulic suspension device can also be used to set the desired curve inclination in the motor vehicle.
Die modifizierte Soll-Kurvenneigung wG wird von dem Steuergerät
Die momentane Fahrbahnkrümmung K wird, wie bereits erläutert, mittels des optischen Detektionssystems
Die Kennfelder
Das Steuergerät
Die gewünschte Lenkbewegung um den Lenkwinkel-Korrekturwert γ kann durch eine diagonale Verspannung der vier Aktoren
Die einzustellende Verspannung ist abhängig von der in der Fahrwerk-Vorrichtung
Alternativ bietet sich zum diagonalen Verspannen eine unter dem Begriff ”Torque-Vectoring” bekannte Technologie an, bei welcher die Querdynamik des Kraftfahrzeugs
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102004049086 A1 [0006] DE 102004049086 A1 [0006]
- DE 102010046317 A1 [0007] DE 102010046317 A1 [0007]
- DE 102006018978 A1 [0008] DE 102006018978 A1 [0008]
- DE 102009014747 A1 [0009] DE 102009014747 A1 [0009]
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210024980 DE102012024980A1 (en) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Method for determining reference curve slope and steering angle correction value of motor vehicle, involves calculating actual reference curve slope and modified actual reference curve slope, and determining steering angle correction value |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210024980 DE102012024980A1 (en) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Method for determining reference curve slope and steering angle correction value of motor vehicle, involves calculating actual reference curve slope and modified actual reference curve slope, and determining steering angle correction value |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012024980A1 true DE102012024980A1 (en) | 2013-07-11 |
Family
ID=48652511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210024980 Withdrawn DE102012024980A1 (en) | 2012-12-20 | 2012-12-20 | Method for determining reference curve slope and steering angle correction value of motor vehicle, involves calculating actual reference curve slope and modified actual reference curve slope, and determining steering angle correction value |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102012024980A1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107084731A (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-22 | 中移物联网有限公司 | Optimize vehicle positioning track approach and device |
DE102016219600A1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-04-12 | Ford Global Technologies, Llc | Method and device for driving dynamics control of a motor vehicle with a low gauge |
DE102017213750A1 (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-14 | Audi Ag | Method and adjustment system for maintaining a course movement of a vehicle in the event of roll movements of a vehicle body |
DE102018202905A1 (en) | 2018-02-27 | 2019-03-07 | Audi Ag | Cross-guidance method and system for a vehicle |
EP3708409A1 (en) | 2019-03-13 | 2020-09-16 | Audi AG | Torque vectoring with automatic yaw torque compensation |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004049086A1 (en) | 2004-10-08 | 2006-04-13 | Robert Bosch Gmbh | Guidance system for road vehicle using video cameras aimed at road in front to recognize lines on road and curbs, has array of sensors and control circuit connected to several actuators |
DE102006018978A1 (en) | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh | Motor vehicle roll angle determining method, involves determining yaw rate or correlated size, and vehicle speed, and determining roll angle of motor vehicle using yaw rate or correlated size and specific vehicle roll spring rigidity |
DE102009014747A1 (en) | 2009-03-25 | 2010-12-30 | Audi Ag | Method for controlling actuators influencing the roll angle of a motor vehicle |
DE102010046317A1 (en) | 2010-09-23 | 2012-03-29 | Audi Ag | Method for adjusting the spatial position of the roll axis of a motor vehicle |
-
2012
- 2012-12-20 DE DE201210024980 patent/DE102012024980A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004049086A1 (en) | 2004-10-08 | 2006-04-13 | Robert Bosch Gmbh | Guidance system for road vehicle using video cameras aimed at road in front to recognize lines on road and curbs, has array of sensors and control circuit connected to several actuators |
DE102006018978A1 (en) | 2006-04-25 | 2007-11-08 | Adc Automotive Distance Control Systems Gmbh | Motor vehicle roll angle determining method, involves determining yaw rate or correlated size, and vehicle speed, and determining roll angle of motor vehicle using yaw rate or correlated size and specific vehicle roll spring rigidity |
DE102009014747A1 (en) | 2009-03-25 | 2010-12-30 | Audi Ag | Method for controlling actuators influencing the roll angle of a motor vehicle |
DE102010046317A1 (en) | 2010-09-23 | 2012-03-29 | Audi Ag | Method for adjusting the spatial position of the roll axis of a motor vehicle |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107084731A (en) * | 2016-02-16 | 2017-08-22 | 中移物联网有限公司 | Optimize vehicle positioning track approach and device |
DE102016219600A1 (en) * | 2016-10-10 | 2018-04-12 | Ford Global Technologies, Llc | Method and device for driving dynamics control of a motor vehicle with a low gauge |
DE102017213750A1 (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-14 | Audi Ag | Method and adjustment system for maintaining a course movement of a vehicle in the event of roll movements of a vehicle body |
CN109383495A (en) * | 2017-08-08 | 2019-02-26 | 奥迪股份公司 | For keeping the method and regulating system of the moving line of vehicle in the roll motion for vehicle body occur |
DE102018202905A1 (en) | 2018-02-27 | 2019-03-07 | Audi Ag | Cross-guidance method and system for a vehicle |
EP3708409A1 (en) | 2019-03-13 | 2020-09-16 | Audi AG | Torque vectoring with automatic yaw torque compensation |
US11312354B2 (en) | 2019-03-13 | 2022-04-26 | Audi Ag | Torque vectoring having automatic yaw torque equalization |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2934966B1 (en) | Method for determining a target curve incline of a motor vehicle during traveling of a curved roadway section | |
DE102011010845B3 (en) | Method and device for influencing the cornering behavior of a motor vehicle and motor vehicles | |
DE112005003154B4 (en) | Control for active front steering for vehicle stability improvement | |
DE102015011517B3 (en) | Method for determining a current level position of a vehicle | |
DE102010046317A1 (en) | Method for adjusting the spatial position of the roll axis of a motor vehicle | |
DE102008053008A1 (en) | Method and system for influencing the movement of a controllable in his movements vehicle structure of a motor vehicle and vehicle | |
DE102011121117A1 (en) | Method for crosswind stabilization of a motor vehicle | |
WO2005005177A2 (en) | Steerable vehicle and method for influencing the direction of travel | |
DE102007024755A1 (en) | Active chassis system of a two-lane vehicle and operating method for this | |
EP2772374B1 (en) | Operating method for a single-axle roll stabilization system of a two-axle, two-track vehicle | |
DE102004056610A1 (en) | Method for controlling and regulating an active suspension system | |
DE102012024980A1 (en) | Method for determining reference curve slope and steering angle correction value of motor vehicle, involves calculating actual reference curve slope and modified actual reference curve slope, and determining steering angle correction value | |
DE102017112290A1 (en) | DYNAMIC REAL-TIME SYSTEM FOR STABILITY CONTROL BY THE DRIVER | |
DE19738826A1 (en) | Non-track-bound cam head vehicle | |
DE102016212677A1 (en) | Method for changing the wheel position of wheels of at least one axle of a motor vehicle as a function of the driving operation and motor vehicle for carrying out the method | |
DE102016001592A1 (en) | Method for influencing the direction of travel of motor vehicles | |
DE102012024971A1 (en) | Method for combined determination of vehicle current roll angle and current road transverse slope of curved road section driven by motor vehicle, involves calculating vehicle current roll angle from current lateral acceleration of vehicle | |
DE102012024984A1 (en) | Method for determining target inclination curve of motor vehicle during driving on curved track section, involves determining target inclination curve of motor vehicle in response to determined current road curvature | |
DE102012024989A1 (en) | Method for determining target-curve inclination of motor vehicle i.e. motor car, while driving motor vehicle on curvilinear lane section, involves calculating modified instantaneous target curve slope by weighting calculated curve slope | |
DE102006017899A1 (en) | Method and device for influencing the driving behavior of a vehicle | |
DE102006046819B4 (en) | A vehicle having at least two wheels associated with an axle and method for actively adjusting a toe angle of a wheel of a vehicle | |
DE102011122535A1 (en) | Device for a vehicle having a rear axle steering system and method for operating a motor vehicle | |
DE102012024983A1 (en) | Method for evaluating apron image of motor car, involves determining instantaneous roll angle, instantaneous pitch angle and current vertical stroke of optical detection system with respect to road surface of curved track section | |
DE102012024985B4 (en) | Method for determining a desired curve inclination of a motor vehicle when driving on a curved road section | |
DE102016005966A1 (en) | Method for improving the yawing behavior of a motor vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R230 | Request for early publication | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |