DE102012201248B4

DE102012201248B4 - Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102012201248B4
Application number: DE102012201248.6A
Authority: DE
Inventors: Tetsuya Yamada
Original assignee: Advics Co Ltd
Current assignee: Advics Co Ltd
Priority date: 2011-01-31
Filing date: 2012-01-30
Publication date: 2022-06-02
Anticipated expiration: 2032-01-31
Also published as: CN102616221B; DE102012201248A1; CN102616221A; US8924116B2; JP2012158222A; JP5589872B2; US20120283923A1

Abstract

Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug (M), die eine Überschlagverhinderungssteuerung zum Unterdrücken eines Überschlags des Fahrzeugs durch Aufbringung einer Bremskraft auf ein Vorderrad (Wfr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und ein Hinterrad (Wrr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs durchführt, wobei die Bewegungssteuerungsvorrichtung folgendes aufweist:eine Bremssteuerungseinrichtung (26) zum Begrenzen der Aufbringung der Bremskraft auf das Vorderrad (Wfr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, bis eine vorbestimmte Zeit verstreicht seit dem Beginn der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad (Wrr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wenn die Bremskraft auf das Vorderrad (Wfr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und das Hinterrad (Wrr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, als die Überschlagverhinderungssteuerung aufgebracht wird.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Bewegung eines drehenden Fahrzeugs durch eine Steuerung einer Bremskraft steuert, die auf die Räder des Fahrzeugs aufgebracht wird.
Stand der Technik
Bis jetzt ist es angefragt worden, die Bewegung eines Fahrzeugs so zu steuern, dass ein Überschlag des Fahrzeugs durch ein übermäßiges Rollen nicht auftritt, das in dem Fahrzeug auftritt, wenn das Fahrzeug in einem drehenden Zustand ist. Im Allgemeinen hängt die Größe dieses Rollens von der Größe einer tatsächlichen seitlichen Beschleunigung (d.h. einer Zentrifugalkraft, die auf das Fahrzeug wirkt) ab, die eine Links/Rechts-Richtungskomponente des Fahrzeugs von einer Beschleunigung ist, die auf das Fahrzeug wirkt, und erhöht sich gemäß der Erhöhung der tatsächlichen seitlichen Beschleunigung.
Beispielsweise offenbart das japanische Patent JP 3 480 930 B2 eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug, in der ein Überschlagverhinderungsschwellenwert als ein Index, wie beispielsweise die tatsächliche seitliche Beschleunigung, festgelegt ist, der eine Neigung zum Überschlagen kennzeichnet, und eine Bremskraft wird auf äußere Räder (vorderes und hinteres Rad) in einer Drehrichtung des Fahrzeugs aufgebracht, wenn die tatsächliche seitliche Beschleunigung (ein absoluter Wert von dieser) gleich wie oder größer als ein Schwellenwert wird. Gemäß dieser Bremsvorrichtung, wenn die Bremskraft auf die äußeren Räder (vorderes und hinteres Rad) in der Drehrichtung aufgebracht wird, kommen die äußeren Räder in einen Seitenschlupfzustand, und eine Bewegung in einer Richtung nach außen (Richtung der Zentrifugalkraft), die senkrecht zu der Drehrichtung ist, tritt in dem Fahrzeug auf, was dazu führt, dass eine Kraft, um das Fahrzeug zu rollen, verringert wird, um den Überschlag zu verhindern.
Dokumente des Stands der Technik
Patentliteratur 1: japanisches Patent JP 3 480 930 B2
Die DE 10 2005 012 198 A1 offenbart eine Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Überschlagverhinderungssteuerung zum Unterdrücken eines Überschlags des Fahrzeugs durch Aufbringung einer Bremskraft auf ein Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und ein Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs durchführt. Weitere Bewegungssteuerungsvorrichtungen sind aus der DE 197 46 889 A1 sowie der DE 100 25 598 A1 bekannt.
Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösendes Problem
Jedoch fährt gemäß der Technologie, die in Patentliteratur 1 offenbart ist, da der Überschlag des Fahrzeugkörpers durch das Auftreten des Seitenschlupfs in der Richtung der Zentrifugalkraft an den äußeren Rädern in der Drehrichtung verhindert wird, das Rad entlang einer Linie, die von einem Fahrer nicht beabsichtigt ist, wodurch sich die Spur verschlechtert. Demzufolge gibt es eine Befürchtung, dass dem Fahrer ein ungünstiges Gefühl verliehen wird.
Demzufolge ist die vorliegende Erfindung in Anbetracht der vorstehend beschriebenen Situationen gemacht worden, und die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe ist es, eine Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug vorzusehen, die ein gutes Spurverhalten mit einem einfachen Aufbau erzielen kann.
Einrichtung zum Lösen des Problems
Um das Problem zu lösen weist eine Bewegungssteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1 für ein Fahrzeug, die eine Überschlagverhinderungssteuerung zum Unterdrücken eines Überschlags des Fahrzeugs durch Aufbringung einer Bremskraft auf ein Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und ein Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, durchführt, eine Bremssteuerungseinrichtung auf zum Begrenzen der Aufbringung der Bremskraft auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, bis eine vorbestimmte Grenzzeit seit einem Beginn der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, verstreicht, wenn die Bremskraft auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, als die Überschlagverhinderungssteuerung aufgebracht wird.
Um das Problem zu lösen bewirkt nach Anspruch 2, in der Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, macht die Bremssteuerungseinrichtung einen Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, aufgebracht wird, kleiner als einen Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Hinterrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, als die Begrenzung der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Um das Problem zu lösen legt nach Anspruch 3, in der Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 2, die Bremssteuerungseinrichtung den Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf Null fest als die Begrenzung der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Um das Problem zu lösen weist nach Anspruch 4 die Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 2 des Weiteren folgendes auf: eine Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung zum Erhalten von Längsbeschleunigungsindizes, die mit einer Längsbeschleunigung des Fahrzeugs korrelieren; und eine Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung zum Festlegen des Erhöhungsbetrags pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Basis der Längsbeschleunigungsindizes, die durch die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung erhalten werden.
Um das Problem zu lösen weist nach Anspruch 2 die Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4 des Weiteren folgendes auf: eine Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung zum Erhalten von Längsbeschleunigungsindizes, die mit einer Längsbeschleunigung des Fahrzeugs korrelieren; und eine Grenzzeitfestlegungseinrichtung zum Festlegen der Grenzzeit auf der Basis der Längsbeschleunigungsindizes, die durch die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung erhalten werden.
Wirkung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird während des Drehens des Fahrzeugs eine Aufbringung der Bremskraft auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, begrenzt, bis eine vorbestimmte Zeit seit dem Start der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, verstreicht. Das heißt während des Drehens des Fahrzeugs wird die Bremskraft zuerst auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, aufgebracht, das im Vergleich zu dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, ein Giermoment des Fahrzeugs nicht direkt verringert. Demzufolge, da sich die Geschwindigkeit des Fahrzeugs verringert, ohne die Fahrlinie in großem Umfang zu ändern und die Zentrifugalkraft verringert ist, die auf das Fahrzeug wirkt, kann das Überschlagen des Fahrzeugs unterdrückt werden ohne das Spurverhalten zu verschlechtern. Des Weiteren fällt durch die Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, das Fahrzeug nach vorne, und die Last wird auf das Vorderrad übertragen, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und das eine Neigung zu einem Fahrzeuglastfehlen hat. Demzufolge wird, nachdem die vorbestimmte Grenzzeit seit dem Start der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, verstrichen ist, und zwar nachdem die Fahrzeuglast ausreichend auf das Vorderrad aufgebracht worden ist, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, die Bremskraft auf das Vorderrad aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Wenn die Bremskraft auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird der Reibungskreis des Vorderrads, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, durch die Bewegung der Fahrzeuglast zu dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, größer. Somit kann die Verringerung der Seitenkraft aufgrund der Aufbringung der Bremskraft unterdrückt werden. Dadurch kann die Zentrifugalkraft durch starkes Bremsen des vorderen und hinteren Rads beträchtlich verringert werden, ohne die Fahrlinie des Fahrzeugs in starkem Umfang zu ändern, und somit kann das Überschlagen des Fahrzeugs unterdrückt werden, während ein gutes Spurverhalten aufrechterhalten wird.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung steuert die Bremssteuerungseinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung den Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, um kleiner als der Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft zu sein, die auf das Hinterrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Da die Bremskraft auf das Vorder- und Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in Abhängigkeit der Größe einer Fahrzeuglast aufgebracht wird, die durch das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und eine große Fahrzeuglast hat, und das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und eine kleine Fahrzeuglast hat, während der Beschleunigung in einem drehenden Zustand empfangen wird, wird das Auftreten eines übermäßigen Seitenschlupfs verhindert, der durch einen Verlust der Haftkraft des drehenden verursacht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und somit wird das Spurverhalten des Fahrzeugs nicht verschlechtert.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung legt die Bremssteuerungseinrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung den Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf Null fest. Demzufolge, wird die Bremskraft nicht auf das Vorderrad aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, bevor die Bewegung der Fahrzeuglast zu dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in ausreichender Weise ausgeführt worden ist, sondern wird nur auf das Hinterrad aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und somit wird die Bewegung der Fahrzeuglast zu dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, zuverlässiger ausgeführt. Des Weiteren wird die Bremskraft auf das Vorderrad aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nachdem die Bewegung der Fahrzeuglast zu dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in ausreichender Weise ausgeführt worden ist. Dadurch wird der übermäßige Seitenschlupf durch ausreichende Haftung des Vorderrads, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Fahrbahnoberfläche unterdrückt, und somit bekommt das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, ein gutes Spurverhalten. Gleichzeitig wird das Überschlagen durch Verringern der Zentrifugalkraft des Fahrzeugs durch ausreichende Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit in Verbindung mit dem Hinterrad unterdrückt, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung erhält die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs. Dann legt die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung den Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die die Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung auf das Vorderrad aufbringt, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes fest. Wie vorstehend beschrieben worden ist, werden die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs in Echtzeit erhalten, ein Lastgleichgewicht zwischen dem Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs wird auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes geschätzt, und der Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft für das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird gemäß dem Lastgleichgewicht festgelegt. Dadurch kann eine geeignete Bremskraft auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs aufgebracht werden.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung erhält die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung nach einem von dem ersten bis vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs. Des Weiteren legt die Grenzzeitfestlegungseinrichtung eine Grenzzeit zum Begrenzen der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes fest. Wie vorstehend beschrieben ist, werden die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs in Echtzeit erhalten, das Lastgleichgewicht zwischen dem Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und dem Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs wird auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes geschätzt, und die Grenzzeit zum Begrenzen der Bremskraft, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird gemäß dem Lastgleichgewicht festgelegt. Dadurch kann die Bremskraft auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nach einer geeigneten Grenzzeit gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs aufgebracht werden.
Figurenliste

1 ist eine Draufsicht eines Fahrzeugs gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Kreisdiagramm einer Fluiddruckbremsvorrichtung.
3 ist eine Ansicht, die den Zustand von Rädern darstellt, wenn ein Fahrzeug M nach links dreht, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4(a) bis 4(d) sind Zeit-Bremskraft-Charakteristikgraphen, die eine Aufbringung einer Bremskraft auf ein Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, unter verschiedenen Bedingungen zeigen.
5 ist ein Bewegungssteuerungsflussdiagramm 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Bewegungssteuerungsflussdiagramm 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Bewegungssteuerungsflussdiagramm 3 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Form zum Ausführen der Erfindung
Nachstehend wird ein Fahrzeug, das eine Bewegungssteuerungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet, mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. Eine Bewegungssteuerungsvorrichtung ist eine Vorrichtung, die einen Überschlag eines Fahrzeugs durch Aufbringung einer Bremskraft auf ein Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und ein Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs unterdrückt. Hier meint das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, eines von beiden Vorderrädern Wfl und Wfr des Fahrzeugs, das von dem Fahrzeugdrehzentrum weiter weg ist als das andere von diesen. Des Weiteren meint das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, eines von beiden Hinterrädern Wrl und Wrr des Fahrzeugs, das von dem Fahrzeugdrehzentrum weiter entfernt ist als das andere von diesen.
1 ist eine schematische Ansicht, die den Aufbau des Fahrzeugs darstellt. Das Fahrzeug M ist ein Fahrzeug mit Frontmaschine und Frontantrieb (FF-Fahrzeug) und eine Antriebskraft einer Maschine 11, die eine Antriebsquelle ist, die an einem vorderen Nasenabschnitt einer Fahrzeugkarosserie montiert ist, wird zu den Vorderrädern Wfl und Wfr übertragen. Andererseits ist das Fahrzeug M nicht auf das Fahrzeug mit Frontmaschine und Frontantrieb beschränkt, sondern kann ein Fahrzeug mit einer beliebigen anderen Antriebsbauart sein, beispielsweise ein Fahrzeug mit Frontmaschine und Heckantrieb (FR-Fahrzeug), ein vierradangetriebenes Fahrzeug oder ein Fahrzeug mit einem Elektromotor als eine Antriebsquelle.
Das Fahrzeug M hat ein Antriebssystem 10, das das Fahrzeug M antreibt, ein Lenksystem 60, das das Fahrzeug M lenkt, und ein Bremssystem 40, das das Fahrzeug M bremst.
Das Antriebssystem 10 hat eine Maschine 11, ein Getriebe 12, ein Differenzial 13, eine linke und rechte Antriebswelle 14a und 14b, ein Beschleunigerpedal 15 und eine Maschinensteuerungs-ECU 16. Die Antriebskraft der Maschine 11 wird durch das Getriebe 12 übertragen, und wird durch das Differenzial 13 und die linke und rechte Antriebswelle 14a und 14b auf ein linkes und rechtes Vorderrad Wfl und Wfr übertragen, die Antriebsräder sind. Die Maschine 11 hat ein Einlassrohr 17, durch das Luft in eine Brennkammer der Maschine 11 einströmt, und eine Drosselklappe 18 ist in dem Einlassrohr 17 vorgesehen, um durch Einstellung der Öffnungs- und Schließrate des Einlassrohrs 17 die Luftmenge einzustellen, die durch das Einlassrohr 17 hindurchgeht.
Die Drosselklappe 18 wird auf der Basis des Niederdrückbetrags (Betätigungsbetrags) des Beschleunigerpedals 15 gemäß einer Fahranfrage eines Fahrers angetrieben. Im Speziellen wird der Motor Mt gesteuert, um den Öffnungsgrad der Drosselklappe 18 gemäß dem Betätigungsbetrag des Beschleunigerpedals 15 einzustellen. Des Weiteren wird eine Kraftstoffeinspritzvorrichtung (nicht dargestellt) auf der Basis eines Steuerungssignals von der Maschinensteuerungs-ECU 16 angetrieben, und die Kraftstoffeinspritzmenge wird gemäß dem Niederdrückbetrag (Betätigungsbetrag) des Beschleunigerpedals 15 gesteuert. Dadurch wird die Drehzahl der Maschine 11 gesteuert.
Das Lenksystem 60 hat ein Lenkrad 61, eine Lenkwelle 62 und einen Lenkwinkelsensor 61a. Das Lenkrad 61, das an einer Seite eines Fahrersitzes des Fahrzeugs M vorgesehen ist, ist durch die Lenkwelle 62 mit den Vorderrädern Wfl und Wfr verbunden, die lenkende Räder sind, um die Vorderräder Wfl und Wfr gemäß dem Betätigungsumfang des Lenkrads 61 zu lenken. Des Weiteren ist der Lenkwinkelsensor 61a zum Erfassen des Betätigungsumfangs des Lenkrads 61 mit dem Lenkrad 61 verbunden. Andererseits, da der Aufbau und die Steuerung des Antriebssystems 10 und des Lenksystems 60 nicht der Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, wird die detaillierte Beschreibung von diesen weggelassen.
Das Bremssystem 40 hat eine Fluiddruckbremsvorrichtung, die das Fahrzeug M durch Aufbringung der Fluiddruckbremskraft auf die jeweiligen Räder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr bremst. Diese Fluiddruckbremsvorrichtung hat Radzylinder WCfl, WCfr, WCrl und WCrr, die die Drehung der jeweiligen Räder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr regulieren, und einen Unterdruckverstärker 22, der eine Verstärkervorrichtung ist, die eine Bremsbetätigungskraft, die durch eine Niederdrückbetätigung des Bremspedals 21 erzeugt wird, durch die Aufbringung des Unterdrucks der Maschine 11 auf eine Membran unterstützt (erhöht). Des Weiteren hat die Fluiddruckbremsvorrichtung einen Hauptzylinder 23, der einen Fluiddruck (Hydraulikdruck) für Bremsfluid (Öl) erzeugt, der ein Basisfluiddruck ist, gemäß der Bremsbetätigungskraft (d.h. dem Betätigungszustand des Bremspedals 21), die durch den Unterdruckverstärker 22 verstärkt ist, und das Bremsfluid zu den jeweiligen Radzylindern WCfl, WCfr, WCrl und WCrr zuführt, einen Reservoirtank 24, der das Bremsfluid speichert und zu dem Hauptzylinder 23 zuführt, eine Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25, die zwischen dem Hauptzylinder 23 und den jeweiligen Radzylindern WCfl, WCfr, WCrl und WCrr vorgesehen ist, um einen Steuerungsfluiddruck zu bilden und auf die Räder aufzubringen, um ungeachtet des Niederdrückzustands des Bremspedals 21 gesteuert zu werden, und eine Bremssteuerungs-ECU 26, die die Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 steuert. Des Weiteren hat das Bremspedal 21 einen Bremsschalter 21a, der das Niederdrücken des Bremspedals 21 erfasst.
Die jeweiligen Radzylinder WCfl, WCfr, WCrl und WCrr sind in jeweiligen Bremssätteln CLfl, CLfr, CLrl und CLrr vorgesehen und nehmen in flüssigkeitsgedichteter Weise Gleitkolben (nicht dargestellt) auf. Falls der Basisfluiddruck oder der Steuerungsfluiddruck zu den jeweiligen Radzylindern WCfl, WCfr, WCrl und WCrr zugeführt wird, drücken die jeweiligen Kolben ein Paar Bremsbeläge BPfl, BPfr, BPrl und BPrr, die Reibbauteile sind, und die Bremsbeläge umgeben sandwichartig Scheibeneinrichtungen DRfl, DRfr, DRrl und DRrr, die Drehbauteile sind, die einstückig mit den jeweiligen Rädern Wfl, Wfr, Wrl und Wrr drehen, von ihren beiden Seiten, um die Drehung zu regulieren. Die Bremsbeläge BPfl, BPfr, BPrl und BPrr und die Scheibeneinrichtungen DRfl, DRfr, DRrl und DRrr bilden eine Reibungsbremse.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, obwohl eine Bremse der Scheibenbauart verwendet wird, kann eine Bremse der Trommelbauart verwendet werden. In diesem Fall, falls der Basisfluiddruck oder der Steuerungsfluiddruck zu den jeweiligen Radzylindern WCfl, WCfr, WCrl und WCrr zugeführt wird, drücken die jeweiligen Kolben ein Paar Bremsschuhe (weiten diese auf), und die Bremsschuhe sind mit Innenumfangsflächen von Bremstrommeln in Kontakt, die einstückig mit den jeweiligen Rädern Wfl, Wfr, Wrl und Wrr drehen, um die Drehung zu regulieren.
Dann wird mit Bezug auf 2 der Aufbau der Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 im Detail beschrieben. Diese Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 ist bekannt und hat Fluiddrucksteuerungsventile 41 und 51, die Hauptzylinderabsperrventile sind, Verstärkerventile 42, 43, 52 und 53 und Reduzierventile 45, 46, 55 und 56, die elektronische Ventile sind, die ein ABS-Steuerungsventil bilden, Druckregulierreservoire 44 und 45, Pumpen 47 und 57 und einen Motor 33.
Das Bremsrohrleitungssystem der Fluidbremsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist aus einem Dualkreis der X-Bauart gebildet, und die Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 hat, wie in 2 gezeigt ist, einen ersten und einen zweiten Fluidweg Lr und Lf, die mit einer ersten und zweiten Fluiddruckkammer 23a und 23b des Hauptzylinders 23 verbunden sind. Der erste Fluidweg Lr ist mit der ersten Fluiddruckkammer 23a und den Radzylindern WCrl und WCfr des linken Hinterrads Wrl und des rechten Vorderrads Wfr verbunden. Der zweite Fluidweg Lf ist mit der zweiten Fluiddruckkammer 23b und den Radzylindern WCfl und WCrr des linken Vorderrads Wfl und des rechten Hinterrads Wrr verbunden.
In dem ersten Fluidweg Lr der Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 ist das vorstehend beschriebene Fluiddrucksteuerungsventil 41 vorgesehen, das aus einem Differenzialdrucksteuerungsventil gebildet ist. Dieses Fluiddrucksteuerungsventil 41 wird durch die Bremssteuerungs-ECU 26 gesteuert, um zu einem Verbindungszustand und einem Differenzialdruckzustand umgeschaltet zu werden. Das Fluiddrucksteuerungsventil 41 ist typischer Weise in einem Verbindungszustand, wenn es nicht mit Energie beaufschlagt ist, und falls das Fluiddrucksteuerungsventil 41 mit Energie beaufschlagt ist, um in dem Differenzialdruckzustand (geschlossenen Zustand) zu sein, kann es den Druckzustand des Fluidwegs Lr2 an der Seite der Radzylinder WCrl und WCfr aufrechterhalten, um höher als der Druckzustand des Fluidwegs Lrl an der Seite des Hauptzylinders 23 und so hoch wie ein vorbestimmter Differenzialsteuerdruck zu sein. Dieser Differenzialsteuerdruck wird durch die Bremssteuerungs-ECU 26 gemäß dem Steuerungsstrom eingestellt.
Der Fluidweg Lr2 ist in zwei Richtungen verzweigt. An einer Seite des Fluidwegs Lr2 ist das Verstärkerventil 42 zum Steuern der Druckerhöhung des Bremsfluiddrucks des Radzylinders WCrl in einem Druckbeaufschlagungsmodus einer ABS-Steuerung vorgesehen, und an der anderen Seite von diesem ist das Verstärkerventil 43 zum Steuern der Druckerhöhung des Bremsfluiddrucks des Radzylinders WCfr in dem Druckbeaufschlagungsmodus einer ABS-Steuerung vorgesehen. Die Verstärkerventile 42 und 43 sind als Zweipositionsventile gestaltet, deren Verbindungs-/Unterbrechungszustand durch die Bremssteuerungs-ECU 26 gesteuert werden kann. Die Verstärkerventile 42 und 43 sind ein normal geöffnetes Solenoidventil, das nicht mit Energie beaufschlagt wird, um in dem Verbindungszustand zu sein, und das mit Energie beaufschlagt wird, um in dem Unterbrechungszustand zu sein. Wenn die Verstärkerventile 42 und 43 gesteuert werden, um in dem Verbindungszustand zu sein, kann der Basisfluiddruck des Hauptzylinders 23 und/oder der Steuerungsfluiddruck, der durch Antreiben der Pumpe 47 und die Steuerung des Fluiddrucksteuerungsventils 41 gebildet wird, auf die jeweiligen Radzylinder WCrl und WCfr aufgebracht werden. Des Weiteren können die Verstärkerventile 42 und 43 die ABS-Steuerung zusammen mit den Reduzierventilen 45 und 46 und der Pumpe 47 durchführen.
Andererseits werden in einem normalen Bremszustand, in dem die ABS-Steuerung nicht durchgeführt wird, die Verstärkerventile 42 und 43 gesteuert, um in einem normalen Verbindungszustand zu sein. Des Weiteren haben die Verstärkerventile 42 und 43 Sicherheitsventile 42a und 43a, die parallel vorgesehen sind, und falls der Fahrer den Fuß von dem Bremspedal 21 während der ABS-Steuerung nimmt, führen sie das Bremsfluid von der Seite der Radzylinder WCrl und WCfr zu dem Reservoirtank 24 zurück.
Der Fluidweg Lr2 zwischen den Verstärkerventilen 42 und 43 und den Radzylindern WCrl und WCfr ist mit dem Druckregulierungsreservoir 44 über den Fluidweg Lr3 verbunden. In dem Fluidweg Lr3 sind die Reduzierventile 45 und 46 installiert, deren Verbindungs-/Unterbrechungszustand durch die Bremssteuerungs-ECU 26 gesteuert werden kann. Die Reduzierventile 45 und 46 sind normal geschlossene Solenoidventile, die nicht mit Energie beaufschlagt werden, um in dem Unterbrechungszustand zu sein, und die mit Energie beaufschlagt werden, um in dem Verbindungszustand zu sein. In einem normalen Bremszustand (ABS-Nichtbetriebszustand) sind die Reduzierventile 45 und 46 in einem normalen Unterbrechungszustand, und falls die Reduzierventile 45 und 46 in einem geeigneten Verbindungszustand durch Freigeben des Bremsfluids zu dem Druckregulierungsreservoir 44 durch den Fluidweg Lf3 sind, steuern die Reduzierventile 45 und 46 den Bremsfluiddruck in den Radzylindern WCrl und WCfr und verhindern, dass die Räder eine Blockierneigung erreichen.
In dem Fluidweg Lrw zwischen dem Fluiddrucksteuerungsventil 41 und den Verstärkerventilen 42 und 43 und dem Fluidweg Lr4, der das Druckregulierungsreservoir 44 verbindet, ist die Pumpe 47 zusammen mit dem Sicherheitsventil 47a installiert. Des Weiteren ist ein Fluidweg Lr5 vorgesehen, um das Druckregulierungsreservoir 44 über den Fluidweg Lr1 mit dem Hauptzylinder 23 zu verbinden. Die Pumpe 47 wird durch den Motor 33 gemäß einem Befehl von der Bremssteuerungs-ECU 26 angetrieben. In dem Druckverringerungsmodus zur ABS-Steuerung saugt die Pumpe 47 das Bremsfluid in den Radzylindern WCrl und WCfr oder das Bremsfluid an, das in dem Druckregulierungsreservoir 44 gespeichert ist, und führt das Bremsfluid zu dem Hauptzylinder 23 durch das Fluiddrucksteuerungsventil 41 zurück, das in einem Verbindungszustand ist.
Im Fall des automatischen Aufbringens des Fluiddrucks auf einen der Radzylinder WCfl bis WCrr, wie einer ESC-Steuerung oder dergleichen, bringt die Pumpe 47, um einen Differenzialsteuerungsdruck in dem Fluiddrucksteuerungsventil 41 zu erzeugen, das zu dem Differenzialdruckzustand umgeschaltet ist, den Steuerungsfluiddruck durch Ableiten des Bremsfluids in dem Hauptzylinder 23 zu den Radzylindern WCrl und WCfr durch die Fluidwege Lr1 und Lr5 und dem Druckregulierungsreservoir 44 und durch die Einlassfluidwege Lr4 und Lr2 und die Verstärkerventile 42 und 43 auf, die in dem Verbindungszustand sind. Andererseits, um die Pulsierung des Bremsfluids zu mindern, das durch die Pumpe 47 abgegeben wird, ist ein Dämpfer 48 an der stromabwärtigen Seite der Pumpe 47 des Fluidwegs Lr4 installiert.
In dem Fluidweg Lr1 ist ein Drucksensor P (der eine Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bildet) zum Erfassen des Hauptzylinderdrucks vorgesehen, der der Bremsfluiddruck in dem Hauptzylinder 23 ist, und ein Erfassungssignal wird zu der Bremssteuerungs-ECU 26 übertragen. Andererseits kann der Drucksensor P in dem Fluidweg Lf1 vorgesehen sein.
Der zweite Fluidweg Lf der Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 ist in derselben Weise wie der erste Fluidweg Lr aus Fluidwegen Lf1 bis Lf5 gebildet. In dem zweiten Fluidweg Lf sind ein Fluiddrucksteuerungsventil 51, das gleich zu dem Fluiddrucksteuerungsventil 41 ist, und ein Druckregulierungsreservoir 54, das gleich zu dem Druckregulierungsreservoir 44 ist, vorgesehen. In den verzweigten Fluidwegen Lf2 und Lf2, die mit den Radzylindern WCfl und WCrr verbunden sind, sind Verstärkerventile 52 und 53, die gleich zu den Verstärkerventilen 42 und 43 sind, vorgesehen, und in dem Fluidweg Lf3 sind Reduzierventile 55 und 56 vorgesehen, die gleich zu den Reduzierventilen 45 und 46 sind. In dem Fluidweg Lf4 sind eine Pumpe 57, ein Sicherheitsventil 57a und ein Dämpfer 58 vorgesehen, die gleich zu der Pumpe 47, dem Sicherheitsventil 47a bzw. dem Dämpfer 48 sind. Andererseits sind in den Verstärkerventilen 52 und 53 Sicherheitsventile 52a und 53a, die gleich zu den Sicherheitsventilen 42a und 43a sind, parallel vorgesehen.
Wie vorstehend beschrieben ist kann die Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 den Basisfluiddruck von dem Hauptzylinder 23 zu den Radzylindern WCfl, WCfr, WCrl und WCrr direkt aufbringen. Des Weiteren kann die Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 den Steuerungsfluiddruck, der durch Antreiben der Pumpen 47 und 57 und die Steuerung der Fluiddrucksteuerungsventile 41 und 51 gebildet wird, auf die Radzylinder WCfl, WCfr, WCrl und WCrr der Räder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr aufbringen. Das heißt die Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 kann den Bremsfluiddruck B gemäß dem Betätigungszustand (Niederdrückzustand) des Bremspedals 21 durch einen Fahrer auf die Radzylinder WCfl, WCfr, WCrl und WCrr aufbringen oder kann den Fluiddruck der Radzylinder WCfl, WCfr, WCrl und WCrr ungeachtet eines Betätigungszustand (Niederdrückzustands) des Bremspedals 21 durch den Fahrer steuern. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung führt die Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ihren Betrieb unter Verwendung der Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 und der Bremssteuerungs-ECU 26 durch, und die Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 bringt die Bremskraft unabhängig auf die linken und rechten Vorder- und Hinterrad Wfl, Wfr, Wrl und Wrr des Fahrzeugs M auf.
Die Bremssteuerungs-ECU 26 ist, wie in 1 gezeigt ist, mit Radgeschwindigkeitssensoren Sfl, Sfr, Srl und Srr, die die Radgeschwindigkeit der linken und rechten Vorder- und Hinterräder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr erfassen, einem Beschleunigungssensor 28, der eine Beschleunigung in der Richtung nach vorne und hinten des Fahrzeugs (Längsbeschleunigung) erfasst, einem Beschleunigeröffnungsgradsensor 15a (der die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung bildet), der einen Betätigungsbetrag A (der dem Längsbeschleunigungsindizes gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht) des Beschleunigerpedals 15 erfasst, das durch den Fahrer betätigt wird, und ein Signal ausgibt, das den Betätigungsbetrag A des Beschleunigerpedals 15 anzeigt, einem Bremsschalter 21a, der ein Betätigungssignal des Bremspedals 21 ausgibt, einem Drucksensor P (der die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bildet), der den Hauptzylinderdruck in dem Hauptzylinder 23 erfasst, und einem Seitenbeschleunigungssensor 34 verbunden, der die Überschlagverhinderungssteuerungsstarteinrichtung bildet, die die seitliche Beschleunigung erfasst, die auf das Fahrzeug aufgebracht wird. Dieser Seitenbeschleunigungssensor 34 erfasst und gibt ein Signal aus, das die Auftrittsneigung des übermäßigen Rollwinkels anzeigt, der die Komponente in der Richtung nach links und rechts der tatsächlichen Beschleunigung des Fahrzeugs ist, die auf das Fahrzeug wirkt, d.h. ein Signal, das die tatsächliche seitliche Beschleunigung als den Indexwert der Überschlagsneigung des Fahrzeugkörpers anzeigt.
Die Radgeschwindigkeitssensoren Sfl, Sfr, Srl und Srr sind in der Umgebung der Räder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr vorgesehen und geben Pulssignale mit Frequenzen gemäß der Drehzahl (Radgeschwindigkeit) der Räder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr zu der Bremssteuerungs-ECU 26 aus. Der Gierratensensor 27 erfasst die Gierrate des Fahrzeugs M und gibt sie zu der Bremssteuerungs-ECU 26 aus. Der Beschleunigungssensor 28 erfasst die Beschleunigung in der Richtung nach vorne und hinten oder in der Richtung nach links und rechts des Fahrzeugs M und gibt das Erfassungssignal zu der Bremssteuerungs-ECU 26 aus. Der Lenksensor 61a erfasst den Drehwinkel von der Neutralposition der Lenkung 61, und gibt das Signal, das den tatsächlichen Lenkwinkel θ anzeigt (der einem Wert des tatsächlichen Lenkwinkels entspricht), zu der Bremssteuerungs-ECU 26 aus.
Die Bremssteuerungs-ECU 26 hat einen Mikrocomputer (nicht dargestellt), und der Mikrocomputer ist mit einer Eingabe-/Ausgabeschnittstelle, einem RAM, einer CPU und einem ROM (alle nicht dargestellt) versehen, die durch einen Bus verbunden sind. Die CPU führt ein Steuerungsprogramm zum Unterdrücken eines Überschlags aus, das dem Flussdiagramm 1 von 5 entspricht, und führt die Fahrzeugbewegungssteuerung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aus. Der RAM speichert temporär Variablen, die erfordert sind, um das Programm auszuführen, und der ROM speichert das Steuerungsprogramm und dergleichen.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, ist das Steuerungsprogramm zum Unterdrücken des Überschlags, das die Bremssteuerungs-ECU 26 hat, mit einer Überschlagverhinderungssteuerungsstarteinrichtung, die die Indizes erhält, die die Überschlagverhinderungssteuerung starten und die Steuerung starten, einer Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, einer Grenzzeitfestlegungseinrichtung, einer Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung und einer Bremssteuerungseinrichtung zum Steuern der Grenzzeit Tr versehen.
Die Überschlagverhinderungssteuerungsstarteinrichtung legt einen vorbestimmten Schwellenwert in Bezug auf den Seitenbeschleunigungswert fest, der durch den Seitenbeschleunigungssensor 34 ermittelt wird, und befehligt den Start der Überschlagverhinderungssteuerung zu einer Zeit, wenn die seitliche Beschleunigung des sich drehenden Fahrzeugs den Schwellenwert übersteigt. Zu dieser Zeit ist der vorbestimmte Schwellenwert durch eine Vorbewertung oder dergleichen bestimmt und ist in dem ROM der Bremssteuerungs-ECU 26 gespeichert.
Falls die Überschlagverhinderungssteuerung beginnt, erhält die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung den Beschleunigerbetätigungsbetrag A, der der Beschleunigungsindex ist, der mit der Beschleunigung an der Vorwärtsseite des Fahrzeugs von den Längsbeschleunigungsindizes korreliert. Zu dieser Zeit wird der Beschleunigerbetätigungsbetrag A durch den Beschleunigeröffnungsgradsensor 15a erhält, und falls der Beschleunigerbetätigungsbetrag A groß ist, wird die Beschleunigung hoch, während, falls der Beschleunigerbetätigungsbetrag A gering ist, die Beschleunigung niedrig wird.
Des Weiteren erhält die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung den Bremsfluiddruck B zum Steuern der Verzögerung des Fahrzeugs M als den Beschleunigungsindex an der Verzögerungsseite (zurückgesetzten Seite) von den Längsbeschleunigungsindizes. Der Bremsfluiddruck B wird durch den Drucksensor P der Bremsfluiddrucksteuerungsvorrichtung 25 erfasst und wird durch Steigen auf das Bremspedal 21 direkt auf die Radzylinder WCfl, WCfr, WCrl und WCrr aufgebracht. Zu dieser Zeit, falls der Bremsfluiddruck B hoch ist, wird die Beschleunigung an der Verzögerungsseite hoch, während, falls der Bremsfluiddruck B niedrig ist, die Beschleunigung an der Verzögerungsseite niedrig wird.
Die Grenzzeitfestlegungseinrichtung legt den Beschleunigerbetätigungsbetrag A, der der Längsbeschleunigungsindex ist, der durch die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung erhalten wird, und die Grenzzeit Tr fest, die die Zeit von dem Start der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Basis des Bremsfluiddrucks B bis zur Aufbringung der Bremskraft auf das Vorderrad ist, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. In der vorliegenden Erfindung meint die Grenzzeit Tr die vorbestimmte Zeit, wenn die Bremskraft P auf das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und die Bremskraft auf das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nach dem Verstreichen der vorbestimmten Zeit aufgebracht wird aufgebracht wird. Das heißt, wie in 3 dargestellt ist, falls das Beschleunigerpedal betätigt wird und das Fahrzeug M an der Vorwärtsseite beschleunigt wird, beispielsweise wenn das Fahrzeug nach links dreht, wird im Allgemeinen die Last des Fahrzeugs zu der Seite der beiden Hinterräder Wrl und Wrr übertragen, und die Last an der Seite von beiden Vorderrädern Wfl und Wfr wird im Vergleich zu der Seite der beiden Hinterräder Wrl und Wrr verringert. Zu dieser Zeit, falls die Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, aufgebracht wird, erzeugt das Vorderrad Wfr (rechtes Vorderrad), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und auf das die Last nicht aufgebracht wird, einen Bremsschlupf und wölbt sich in der Richtung der Zentrifugalkraft (Richtung Q in der Zeichnung) während des Drehens aus, um das Spurverhalten zu verschlechtern.
In diesem Fall wird gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in den Graphen von 4(a) bis 4(d) gezeigt ist, die Bremskraft P gemäß dem vorbestimmten Erhöhungsbetrag ΔFa zuerst auf das Hinterrad Wrr (rechtes Hinterrad), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, aufgebracht, auf das die hohe Last aufgebracht ist. Dadurch wird die Last des Fahrzeugs nach vorne übertragen, und die Last des Vorderrads Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, erhöht sich. In der Mitte der Übertragung der Last auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, kann die Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, mit einem vorbestimmten Erhöhungsbetrag ΔF1 aufgebracht werden (siehe 4(a)) und muss nicht vollständig aufgebracht werden (der Erhöhungsbetrag ΔF1 = 0) (siehe 4(b)). Des Weiteren muss der vorbestimmte Erhöhungsbetrag ΔF1 nicht konstant sein, wie in 4(c) gezeigt ist, sondern kann in einem Schrittmuster erhöht werden, wie in 4(d) gezeigt ist.
Des Weiteren wird nach der Grenzzeit Tr, in der eine ausreichende Last auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, aufgebracht wird, die Bremskraft P von ungefähr der gleichen Größe wie die Bremskraft P (die Bremskraft gemäß dem vorbestimmten Erhöhungsbetrag ΔFa), die auf das Hinterrad Wrr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf das Vorderrad Wfr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Des Weiteren, wenn das Bremspedal 21 betätigt wird, wenn das Fahrzeug M nach links dreht, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu verringern, ist es im Allgemeinen so, dass die Last des Fahrzeugs M zu der Seite von beiden Vorderrädern Wfl und Wfr übertragen wird und die Last an der Seite von beiden Hinterrädern Wrl und Wrr wird verringert. Selbst in diesem Fall ist die Grenzzeit Tr gemäß der Größe der Last vorgesehen, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Beispielsweise, falls die Last ausreichend auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, durch Erhöhen des Niederdrückens des Bremspedals 21 aufgebracht wird, ist es nicht notwendig, die Grenzzeit Tr während des Starts der Überschlagverhinderungssteuerung vorzusehen, und die Bremskraft P gemäß dem Erhöhungsbetrag ΔFa kann gleichzeitig auf das drehende äußere Vorder- und Hinterrad Wrr und das Vorderrad Wfr aufgebracht werden, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Des Weiteren, falls die Last nicht ausreichend auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird die Grenzzeit Tr gemäß dem Aufbringungsgrad der Last festgelegt.
Wie vorstehend beschrieben ist unterscheidet sich das Vorder- und Hinterradverhältnis der Fahrzeuglast gemäß der Größe des Längsbeschleunigungsindex. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Größe der Längsbeschleunigung durch den Betätigungsbetrag A des Beschleunigerpedals 15, der der Längsbeschleunigungsindex ist, und den Bremsfluiddruck B geschätzt, der durch Steigen auf das Bremspedal 21 erzeugt wird. Des Weiteren, falls durch die geschätzte Längsbeschleunigung bestimmt wird, dass die Last des Vorderrads Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in dem Lastverhältnis der Vorder- und Hinterräder des Fahrzeugs stark verringert ist, wird mit dem Zurückführen der Last für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, durch Verlängern der Grenzzeit Tr gewartet. Des Weiteren, falls bestimmt wird, dass die Last des Vorderrads, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nicht stark verringert ist, wird die Grenzzeit Tr verkürzt, um zu solch einer Bestimmung zu korrespondieren. Andererseits wird gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die detaillierte numerische Festlegung der Grenzzeit Tr auf der Basis des Gefühls des Fahrers durch vorhergehende Untersuchungen durchgeführt.
Die Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung legt den Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P fest, die auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, während der Dauer der vorstehend beschriebenen Grenzzeit Tr aufgebracht wird. Die Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung legt den Erhöhungsbetrag auf der Basis des Beschleunigerbetätigungsbetrags A, der der Längsbeschleunigungsindex ist, der durch die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung erhalten wird, oder des Bremsfluiddrucks B fest. Das Verfahren zum Festlegen des Erhöhungsbetrags ist das gleiche wie das Verfahren zum Festlegen der Grenzzeit Tr, die durch die Grenzzeitfestlegungseinrichtung festgelegt wird. Falls beispielsweise die Beschleunigung an der Vorwärtsseite hoch ist, wird die Last gering, die auf das Vorderrad aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und somit wird der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, festgelegt, um klein zu sein, um das Zurückführen der Last zu dem Vorderrad Wfr zu erleichtern, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Des Weiteren, falls die Beschleunigung an der Vorwärtsseite niedrig ist, wird die Last des Fahrzeugs, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, größer als die in dem Fall, in dem die Beschleunigung hoch ist, und der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nähert sich dem Erhöhungsbetrag ΔFa pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Dadurch, da das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nicht die Haftkraft auf der Fahrbahnoberfläche verliert und ein übermäßiger Seitenschlupf unterdrückt wird, wird eine gute Spur gewährleistet, und die Überschlagunterdrückung wird durch eine ausreichende Geschwindigkeitsverringerung durchgeführt. Andererseits ist der Erhöhungsbetrag ΔFa, der auf das Hinterrad Wrr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, durch die vorherigen Studien voreingestellt und ist in dem ROM gespeichert.
Falls beispielsweise der Bremsfluiddruck B hoch ist und die Beschleunigung an der Verringerungsseite hoch ist, fällt das Fahrzeug typischer Weise nach vorne und die Last des Fahrzeugs wird in großem Umfang zu dem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs übertragen. Demzufolge kann der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, während der Grenzzeit Tr annähernd gleich zu dem Erhöhungsbetrag ΔFa pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Hinterrad Wrr werden, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Des Weiteren, falls der Bremsfluiddruck B niedrig ist, d.h. falls die Beschleunigung an der Verringerungsseite niedrig ist, wird die Last des Fahrzeugs ein klein wenig nach vorne übertragen, und somit wird der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, während der Grenzzeit Tr festgelegt, um kleiner zu sein als der Erhöhungsbetrag ΔFa pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Demzufolge wird die Last zu dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, zurückgeführt, und die Bremskraft P kann auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in einem Zustand aufgebracht werden, in dem die Last auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, sicher aufgebracht wird. Demzufolge, da das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, die Haftkraft auf der Fahrbahnoberfläche nicht verliert, wird ein übermäßiger Seitenschlupf unterdrückt, ein gutes Spurverhalten wird gewährleistet und die Überschlagunterdrückung wird durch eine ausreichende Geschwindigkeitsverringerung durchgeführt.
Nachstehend wird der Betrieb der Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug, die wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, im Detail auf der Basis der Zeichnungen beschrieben. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird, wie in 3 gezeigt ist, angenommen, dass das Fahrzeug M nach links dreht, das Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, das rechte Vorderrad Wfr wird, und das Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, das rechte Hinterrad Wrr wird. Falls ein Zündungsschalter (nicht dargestellt) des Fahrzeugs M eingeschaltet wird, führt die Bremssteuerungs-ECU 26 ein Programm aus, das dem Flussdiagramm 1 von 5 entspricht.
Falls Flussdiagramm 1 von 5 in Schritt S10 startet, wird zuerst in Schritt S11 das Flag auf 0 festgelegt. Dann wird in Schritt S12 bestätigt, ob das Flag 0 ist oder nicht. Zu dieser Zeit, da in Schritt S11 das Flag auf Flag = 0 festgelegt worden ist, entspricht der Prozess in Schritt S12 „JA“ und geht dann weiter zu Schritt S13.
In Schritt S13, der der Überschlagverhinderungssteuerungsstarteinrichtung entspricht, erhält die Bremssteuerungs-ECU 26 durch den Seitenbeschleunigungssensor 34 einen Seitenbeschleunigungswert, der als ein Index verwendet wird, um die Überschlagverhinderungssteuerung zu starten, und überwacht die erhaltenen Werte in einer vorbestimmten Zeitspanne. Falls das Fahrzeug beginnt nach links zu drehen, wie in 3 gezeigt ist, und der Seitenbeschleunigungswert einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, geht der Prozess weiter zu Schritt S14, während, falls der Seitenbeschleunigungswert den vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt, der Prozess in Schritt S24 beendet wird.
In Schritt S14 (die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung) erhält die Bremssteuerungs-ECU 26 den Beschleunigerbetätigungsbetrag A, der ein Beschleunigungsindex an der Vorwärtsseite der Längsbeschleunigungsindizes ist, die durch den Beschleunigeröffnungsgradsensor 15a erfasst werden.
Dann erhält die Bremssteuerungs-ECU 26 in Schritt S15, der der Beschleunigungsindexerhalteinrichtung entspricht, den Bremsfluiddruck B, der der Beschleunigungsindex an der Verzögerungsseite (zurückgesetzten Seite) von den Längsbeschleunigungsindizes ist, die durch den Drucksensor P erhalten werden.
In Schritt S16 (die Grenzzeitfestlegungseinrichtung und die Bremssteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung) wird die Grenzzeit Tr gemäß dem Beschleunigerbetätigungsbetrag A, der der erhaltene Längsbeschleunigungsindex ist, und dem Bremsdruck B berechnet und festgelegt, wie vorstehend beschrieben ist.
Dann wird in Schritt S17 (die Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung und die Bremssteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung) der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, der Grenzzeit Tr auf der Basis des Betätigungsbetrags A des Beschleunigerpedals 15 und des Bremsflüssigkeitsdrucks B festgelegt, wie vorstehend beschrieben ist.
In Schritt S18 wird die Bremskraft P gemäß dem vorbestimmten Erhöhungsbetrag ΔFa, der vorher festgelegt worden ist, auf das Hinterrad Wrr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Dadurch, da das Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, die Haftkraft auf der Fahrbahnoberfläche nicht in großem Umfang verliert, wird die Zentrifugalkraft des Fahrzeugs M durch eine geeignete Geschwindigkeitsverringerung des Fahrzeugs M verringert, und somit wird die Rollkraft des Fahrzeugs verringert. Des Weiteren fällt durch Aufbringung der Bremskraft P auf das Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, das Fahrzeug M nach vorne, und die Last wird auf das Vorderrad Wfr übertragen, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
In diesem Fall wird die Pumpe 57 durch den Elektromotor 33 angetrieben, und der Fluiddruck gemäß der Bremskraft P wird auf den Radzylinder WCrr aufgebracht, indem bewirkt wird, dass eine vorbestimmte Menge an Bremsfluid zu dem Hauptzylinder 23 und dem Radzylinder WCrr strömt. Im Speziellen werden die Fluiddrucksteuerungsventile 41 und 51 erregt, um in einem Differenzialdruckzustand zu sein. Des Weiteren sind das Verstärkerventil 53 und das Reduzierventil 56, die zu dem Hinterrad Wrr korrespondieren, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nicht erregt, um in dem offenen bzw. geschlossenen Zustand zu sein. Dadurch wird der Fluiddruck auf den Radzylinder WCrr durch das Strömen der vorbestimmten Menge eines Bremsflüssigkeitsdrucks aufgebracht, und die Bremskraft P wird auf nur das Hinterrad Wrr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Die Änderung der Größe, um die Bremskraft P aufzubringen, wird durch Ändern des Stroms durchgeführt, der auf ein Linearsolenoid 51a aufgebracht wird, das an dem Fluiddrucksteuerungsventil 51 vorgesehen ist. Die Größe des Stroms wird auf der Basis eines vorher bereitgestellten Kennfelds bestimmt.
Um eine Aufbringung des Fluiddrucks auf das linke Vorderrad Wfl (das drehende innere Vorderrad) zu verhindern, wird das Verstärkerventil 52, das zu dem Rad korrespondiert, erregt, um in einem geschlossenen Zustand zu sein, das Reduzierventil 55 wird erregt, um in einem offenen Zustand zu sein, und der Radzylinder WCfl ist mit dem Reservoir 54 verbunden. In der gleichen Weise, um eine Aufbringung des Fluiddrucks auf das linke Hinterrad Wrl (drehendes inneres Hinterrad) und auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, zu verhindern, werden die Verstärkerventile 42 und 43, die zu den jeweiligen Rädern korrespondieren, erregt, um in einem geschlossenen Zustand zu sein, die Reduzierventile 45 und 46 werden erregt, um in einem offenen Zustand zu sein, und die Radzylinder WCfl und WCfr sind mit dem Reservoir 44 verbunden.
In Schritt S19, der zusammen mit Schritt S20 der Bremssteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht, wird die verstrichene Zeit Tp von dem Start der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad Wrr gezählt, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
In Schritt S20 (die Bremssteuerungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung) werden die verstrichene Zeit Tp und die Grenzzeit Tr miteinander verglichen, und falls die verstrichene Zeit Tp kürzer als die Grenzzeit Tr ist, d.h. falls die verstrichene Zeit nicht die Grenzzeit Tr erreicht, geht der Prozess weiter zu Schritt S21. Des Weiteren wird in Schritt S21 die Fahrzeuglast nicht in großem Umfang auf das Vorderrad Wfr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und somit wird der Erhöhungsbetrag ΔF1 gemäß der Fahrzeuglast aufgebracht. Dadurch wird die Bremskraft P, die die gleiche ist wie die, die auf das Hinterrad Wrr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf das Vorderrad Wfr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und der übermäßige Seitenschlupf aufgrund eines Verlusts der Haftkraft tritt nicht auf. Des Weiteren, da eine geringe Bremskraft P (der Erhöhungsbetrag ΔF1) gemäß der Last, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht ist, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, von dem Steuerungsstart auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird der Seitenschlupf unterdrückt, und das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, trägt zu der Geschwindigkeitsverringerung des Fahrzeugs zusammen mit dem Hinterrad Wrr bei, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, was dazu führt, dass die Zentrifugalkraft verringert wird und das Überschlagen unterdrückt wird.
In diesem Fall wird die Pumpe 47 durch den Elektromotor 33 angetrieben, und der Fluiddruck gemäß der Bremskraft P wird auf den Radzylinder WCfr aufgebracht, indem bewirkt wird, dass eine vorbestimmte Menge an Bremsfluid zu dem Hauptzylinder 23 und dem Radzylinder WCfr strömt. Im Speziellen werden die Fluiddrucksteuerungsventile 41 und 51 erregt, um in einem Differenzialdruckzustand zu sein, und das Verstärkerventil 43 und das Druckreduzierventil 46, die zu dem Vorderrad Wfr korrespondieren, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, sind nicht erregt, um in dem offenen bzw. geschlossenen Zustand zu sein. Dadurch wird der Fluiddruck auf den Radzylinder WCfr durch die Strömung des vorbestimmten Betrags von Bremsflüssigkeitsdruck aufgebracht, und die Bremskraft P gemäß dem Erhöhungsbetrag ΔF1 wird auf das Vorderrad Wfr (rechtes Vorderrad) aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Um eine fortlaufende Aufbringung des Fluiddrucks auf das linke Vorderrad Wfl (das drehende innere Vorderrad) und das linke Hinterrad Wrl (das drehende innere Hinterrad) zu verhindern, werden die Verstärkerventile 52 und 42, die zu den Rädern korrespondieren, erregt, um in einem geschlossenen Zustand zu sein, die Reduzierventile 55 und 45 werden erregt, um in einem offenen Zustand zu sein, und die Radzylinder WCfl und WCrl sind mit dem Reservoir 54 verbunden.
Dann wird in Schritt S22 das Flag auf 1 festgelegt, und der Prozess geht weiter zu Schritt S12. In Schritt S12, da zu dieser Zeit festgelegt das Flag auf 1 ist, korrespondiert der Prozess zu „NEIN“ und er geht dann weiter zu Schritt S19. Des Weiteren werden in Schritt S20 die verstrichene Zeit Tp und die Grenzzeit Tr miteinander verglichen, und die Schritte S19 und S21 werden wiederholt durchgeführt, bis die verstrichene Zeit Tp die Grenzzeit Tr wird (siehe 4(a)).
Nach dem wiederholten Prozess, falls die verstrichene Zeit Tp die Grenzzeit Tr in Schritt S20 erreicht, geht der Prozess weiter zu Schritt S23, die Bremskraft P gemäß dem vorbestimmten Erhöhungsbetrag ΔFa wird auf das Vorderrad Wfr aufgebracht (siehe 4(a)), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und das Programm wird beendet. Dadurch, selbst falls eine große Bremskraft P gemäß dem Erhöhungsbetrag ΔFa auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in einem Zustand aufgebracht wird, in dem die Fahrzeuglast in ausreichender Weise aufgebracht ist, rutscht das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nicht übermäßig, und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs M wird weiter verringert, um das Überschlagen zu unterdrücken. Des Weiteren wird durch die geeignete Haftkraft auf der Fahrbahnoberfläche eine gute Spur erhalten.
Andererseits ist in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Flagbestimmungseinheit in Schritt S12 vorgesehen, und der Prozess von Schritten S13 bis S18 wird weggelassen, bis die verstrichene Zeit Tp in Schritt S20 die Grenzzeit Tr erreicht. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und Schritte S11, S12 und S22 können gestrichen sein und die Schritte S13 bis S18 können in geeigneter Weise ausgeführt werden, bis die verstrichene Zeit Tp in Schritt S20 die Grenzzeit Tr erreicht. Dadurch kann eine genauere Steuerung, die in geeigneter Weise an die Situation angepasst ist, durchgeführt werden.
Wie es von der vorstehenden Beschreibung klar ist, wird gemäß der ersten Ausführungsform, während des Drehens des Fahrzeugs M, eine Aufbringung der Bremskraft P auf das drehende äußere Rad Wfr begrenzt, bis die vorbestimmte Grenzzeit Tr seit dem Start der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad Wrr verstrichen ist, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Das heißt von dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, von beiden Vorderrädern, die sich auf dem äußeren Bogen des Drehradius bewegen, und dem Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, von beiden Hinterrädern, wird während des Drehens des Fahrzeugs M die Bremskraft P zuerst auf das Hinterrad Wrr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und das ein Giermoment des Fahrzeugs M im Vergleich zu dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nicht direkt verschlechtert. Demzufolge, da das Fahrzeug M eine verringerte Geschwindigkeit hat, ohne die Fahrlinie in großem Umfang zu ändern, und die Zentrifugalkraft verringert ist, die auf das Fahrzeug wirkt, kann das Überschlagen des Fahrzeugs M unterdrückt werden, ohne die Spur aufgrund des übermäßigen Seitenschlupfs zu verschlechtern. Des Weiteren fällt durch Aufbringung der Bremskraft P auf das Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, das Fahrzeug nach vorne, und die Last wird zu dem Vorderrad Wfr übertragen, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und das eine Neigung zu einem Fahrzeuglastfehlen hat. Demzufolge, nachdem die Fahrzeuglast in ausreichender Weise auf das Vorderrad Wfr aufgebracht worden ist, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nachdem die vorbestimmte Grenzzeit Tr von dem Start der Aufbringung der Bremskraft P auf das Hinterrad Wrr verstrichen ist, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird die Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Im Fall des Aufbringens der Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, da die Bewegung der Last auf das Vorderrad Wfr durchgeführt wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und der Reibungskreis des Vorderrads Wfr größer wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, kann die Verschlechterung der Seitenkraft aufgrund der Aufbringung der Bremskraft P unterdrückt werden. Dadurch kann die Zentrifugalkraft in ausreichender Weise durch starkes Bremsen des Vorder- und Hinterrads verringert werden, ohne die Fahrlinie des Fahrzeugs M in starkem Umfang zu ändern, und somit kann das Überschlagen des Fahrzeugs unterdrückt werden, wobei ein gutes Spurverhalten aufrechterhalten wird. Des Weiteren, da die Zeitabstimmung der Aufbringung der Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, durch die Grenzzeit Tr bewerkstelligt wird, ist die Steuerung vereinfacht.
Andererseits ist der Reibungskreis ein Index, der typischer Weise verwendet wird, wenn eine Reifenhaftung erklärt wird. In einem Kreisgraphen kennzeichnet die Y-Achse die Kraft, die auf einen Reifen in der Richtung nach vorne und hinten (Beschleunigung ist in einer Plusrichtung, und Bremskraft ist in einer Minusrichtung) aufgebracht wird, und die X-Achse stellt eine Seitenkraft dar, die auf den Reifen aufgebracht wird (Kurvenfahren nach rechts beispielsweise in der Plusrichtung, und Kurvenfahren nach links beispielsweise in der Minusrichtung). Wenn der Reifen in dem Kreisgraphen fährt, tritt kein Schlupf zwischen dem Reifen und der Fahrbahnoberfläche auf, und somit wird, wenn der Reibungskreis größer ist, der Bereich eines Nichtschlupfzustands breiter.
Des Weiteren steuert gemäß der ersten Ausführungsform die Bremssteuerungseinrichtung den Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, um kleiner zu sein als der Erhöhungsbetrag ΔFa pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Hinterrad Wrr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist. Da die Bremskraft P auf das drehende äußere Vorder- und Hinterrad Wfr und Wrr in Abhängigkeit der Größe einer Fahrzeuglast aufgebracht wird, die durch das Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und das eine großen Fahrzeuglast hat, und das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist und das eine kleine Fahrzeuglast hat, während der Drehbeschleunigung empfangen wird, wird das Auftreten eines übermäßigen Seitenschlupfs, der durch einen Verlust der Haftkraft des Vorderrads Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, verursacht wird, verhindert, und somit wird das Spurverhalten des Fahrzeugs nicht verschlechtert.
Des Weiteren erhält gemäß der ersten Ausführungsform die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung den Beschleunigerbetätigungsbetrag A und den Bremsflüssigkeitsdruck B, die die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs M sind, und die Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung legt den Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes fest. Wie vorstehend beschrieben ist werden die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs in Echtzeit erhalten, das Lastgleichgewicht zwischen dem Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs M wird auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes geschätzt, und der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird gemäß dem Lastgleichgewicht festgelegt. Dadurch kann eine geeignete Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs M aufgebracht werden.
Des Weiteren erhält gemäß der ersten Ausführungsform die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs M auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes (dem Beschleunigerbetätigungsbetrag A und dem Bremsfluiddruck B). Wie vorstehend beschrieben ist werden die Längsbeschleunigungsindizes des Fahrzeugs M in Echtzeit erhalten, das Lastgleichgewicht zwischen dem Hinterrad Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs M wird auf der Basis der erhaltenen Längsbeschleunigungsindizes geschätzt, und die Grenzzeit Tr der Bremskraft P für das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wird gemäß dem Lastgleichgewicht festgelegt. Dadurch wird die Bremskraft P gemäß dem Erhöhungsbetrag ΔF1 während der geeigneten Grenzzeit Tr gemäß dem Fahrzustand des Fahrzeugs M aufgebracht, und nach der geeigneten Grenzzeit Tr wird die Bremskraft P gemäß dem Erhöhungsbetrag ΔFa auf das Vorderrad Wfr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Dann wird eine zweite Ausführungsform beschrieben. Wie in dem Flussdiagramm 2 (Schritte S30 bis Schritte S42) von 6 gezeigt ist, sind gemäß der zweiten Ausführungsform der Schritt S17 (die Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung und die Bremssteuerungseinrichtung) und der Schritt S21 des Aufbringens der Bremskraft P auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, gemäß dem festgelegten Erhöhungsbetrag ΔF1 gestrichen, die in dem Flussdiagramm 1 gemäß der ersten Ausführungsform umfasst sind. Obwohl die detaillierte Beschreibung weggelassen wird, wird gemäß der zweiten Ausführungsform eine Aufbringung der Bremskraft P, die auf 0 festgelegt ist, gemäß dem Erhöhungsbetrag ΔF1 auf das Vorderrad Wfr (siehe 4(b)), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, während der andauernden Grenzzeit Tr im Vergleich zu der ersten Ausführungsform nicht durchgeführt.
Wie es von der vorstehenden Beschreibung klar ist, legt die Bremssteuerungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform den Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf Null fest. Demzufolge wird, bevor die Lastübertragung auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in ausreichender Weise ausgeführt ist, die Bremskraft P (der Erhöhungsbetrag ΔFa) nicht auf das Vorderrad aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, sondern wird nur auf das Hinterrad Wrr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und somit wird die Lastübertragung zu dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, zuverlässiger ausgeführt. Des Weiteren wird die Bremskraft P (der Erhöhungsbetrag ΔFa) auf das Vorderrad Wfr aufgebracht, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nachdem die Lastübertragung zu dem Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in ausreichender Weise ausgeführt worden ist. Dadurch wird der übermäßige Seitenschlupf durch ausreichende Haftung auf der Fahrbahnoberfläche unterdrückt, und somit bekommt das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, eine gute Spur. Gleichzeitig wird das Überschlagen des Fahrzeugs M durch Verringern der Zentrifugalkraft des Fahrzeugs M durch ausreichende Verringerung der Fahrzeuggeschwindigkeit in Verbindung mit dem drehenden äußeren Hinterrad Wrr unterdrückt, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Andererseits kann, wie vorstehend beschrieben ist, selbst in einem Zustand, in dem der Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, nicht auf Null festgelegt ist, der Erhöhungsbetrag ΔF1 pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Vorderrad Wfr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, festgelegt sein, um kleiner zu sein als der Erhöhungsbetrag ΔFa pro Zeiteinheit der Bremskraft P, die auf das Hinterrad Wrr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und zwar gemäß der Neigungsträgheit, die die vordere und hintere Last des Fahrzeugs M anzeigt. Dadurch wird die Zentrifugalkraft des Fahrzeugs weiter verringert, ohne eine gute Bahn zu verschlechtern, und somit kann das Überschlagen des Fahrzeugs bevorzugt unterdrückt werden.
Dann wird eine dritte Ausführungsform beschrieben. Wie in dem Flussdiagramm 3 (Schritte S50 bis S59) von 7 gezeigt ist, sind gemäß der dritten Ausführungsform die Schritte S34 und S35 (Längsbeschleunigungsfestlegungseinrichtung) und der Schritt S36 (die Grenzzeitfestlegungseinrichtung und die Bremssteuerungseinrichtung), die in dem Flussdiagramm 2 gemäß der zweiten Ausführungsform umfasst sind, gestrichen, und der Schritt S39 ist in Schritt S56 geändert. Demzufolge wird nur der geänderte Punkt beschrieben, und die andere detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
In der dritten Ausführungsform wird die Grenzzeit To nicht durch die Grenzzeitfestlegungseinrichtung festgelegt, sondern ist voreingestellt und in einem ROM gespeichert. Dann wird die Grenzzeit To mit der verstrichenen Zeit Tp in Schritt S56 verglichen, und falls die verstrichene Zeit Tp die voreingestellte Grenzzeit To erreicht, geht der Prozess weiter zu Schritt S58, die Bremskraft gemäß einem vorbestimmten Erhöhungsbetrag ΔFa wird auf das Vorderrad Wfr aufgebracht (siehe 4(b)), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und das Programm wird beendet. Dadurch, obwohl die Grenzzeit To ein fester Wert ist, kann der Effekt erhalten werden, der dem Effekt gemäß der zweiten Ausführungsform entspricht. Des Weiteren, da die Steuerung vereinfacht ist, kann die dritte Ausführungsform niedrige Kosten erzielen.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird die seitliche Beschleunigung, die durch den Seitenbeschleunigungssensor 34 erfasst wird, als der Index verwendet, der die Überschlagverhinderungssteuerung beginnt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt, sondern es können beispielsweise Indizes, wie eine Gierrate, die auf das Fahrzeug wirkt, der Rollwinkel, der in dem Fahrzeug erzeugt wird, eine Rollwinkelgeschwindigkeit, die eine zeitliche Änderung des Rollwinkels ist, und eine Höhe einer bestimmten Region (Radabschnitt) der Fahrzeugkarosserie von der Fahrbahnoberfläche in der Umgebung der Räder Wfl, Wfr, Wrl und Wrr verwendet werden.
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde die detaillierte numerische Festlegung der Grenzzeit Tr durch Untersuchungen auf der Basis des Gefühls des Fahrers ermittelt. Jedoch ist die detaillierte numerische Festlegung nicht auf das Gefühl des Fahrers begrenzt, sondern der detaillierte numerische Wert der Grenzzeit Tr kann auf der Basis einer tatsächlichen Schlupfrate des Vorderrads Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, festgelegt werden, die durch Berechnung erhalten wird, so dass die Schlupfrate innerhalb des Bereichs eines Sollwerts ist. Des Weiteren kann der detaillierte numerische Wert auf der Basis des erforderten Spurverhaltens (Spurvermögen) des Rads festgelegt werden, so dass das Spurverhalten innerhalb des Bereichs des Sollwerts ist. Des Weiteren, wenn der Lenkwinkel θ groß ist, kann die Grenzzeit Tr auf der Basis des Lenkwinkels θ des Lenkrads 61 festgelegt sein, um groß zu sein.
Des Weiteren werden gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung der Beschleunigerbetätigungsbetrag A und der Bremsfluiddruck B als die Längsbeschleunigungsindizes bestimmt. Jedoch sind die Längsbeschleunigungsindizes nicht darauf begrenzt, und eine Beschleunigung, die von einem Maschinenmoment oder einer Radgeschwindigkeit erhalten wird, kann als der Index festgelegt werden. Des Weiteren kann statt des Bremsfluiddrucks B der Niederdrückbetrag (Betätigungsbetrag) des Bremspedals 15 erhalten werden, und der Niederdrückbetrag kann als die Längsbeschleunigungsindizes an der Geschwindigkeitsverringerungsseite festgelegt werden. Durch diese Indizes kann derselbe Effekt erhalten werden.
Des Weiteren kann eine Lastanzeige, die die Last tatsächlich messen kann, die auf das Vorderrad Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und das Hinterrad Wrr aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, in einer bestimmten Position des Fahrzeugs M angeordnet sein, und die Lastverteilung des Vorderrads Wfr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und des Hinterrads Wrr, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs, die tatsächlich gemessen wird, kann als die Längsbeschleunigungsindizes festgelegt werden.
Bezugszeichenliste

10: Antriebssystem
15: Beschleunigerpedal
15a: Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung (Beschleunigeröffnungsgradsensor)
16: Maschinensteuerungs-ECU
25: hydraulische Bremssteuerungsvorrichtung
26: Überschlagverhinderungssteuerungsstarteinrichtung, Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung, Grenzzeitfestlegungseinrichtung, Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung und Bremssteuerungseinrichtung (Bremssteuerungs-ECU)
34: Überschlagverhinderungssteuerungsstarteinrichtung (Seitenbeschleunigungssensor)
40: Steuerungssystem
P: Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung (Drucksensor)
Wfr: Vorderrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist (rechtes Vorderrad)
Wrr: Hinterrad, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist (rechtes äußeres Rad)
Wfl: linkes Vorderrad
Wrl: rechtes Hinterrad

Claims

Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug (M), die eine Überschlagverhinderungssteuerung zum Unterdrücken eines Überschlags des Fahrzeugs durch Aufbringung einer Bremskraft auf ein Vorderrad (Wfr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und ein Hinterrad (Wrr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, des Fahrzeugs durchführt, wobei die Bewegungssteuerungsvorrichtung folgendes aufweist: eine Bremssteuerungseinrichtung (26) zum Begrenzen der Aufbringung der Bremskraft auf das Vorderrad (Wfr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, bis eine vorbestimmte Zeit verstreicht seit dem Beginn der Aufbringung der Bremskraft auf das Hinterrad (Wrr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, wenn die Bremskraft auf das Vorderrad (Wfr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, und das Hinterrad (Wrr), das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, als die Überschlagverhinderungssteuerung aufgebracht wird.
Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug (M) nach Anspruch 1, wobei die Bremssteuerungseinrichtung (26) einen Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad (Wfr) aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, kleiner macht als einen Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Hinterrad (Wrr) aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, als die Begrenzung der Bremskraft, die auf das Vorderrad (Wfr) aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug (M) nach Anspruch 2, wobei die Bremssteuerungseinrichtung (26) den Erhöhungsbetrag pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad (Wfr) aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf Null festlegt als die Begrenzung der Bremskraft, die auf das Vorderrad (Wfr) aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist.
Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug (M) nach Anspruch 2, des Weiteren mit: einer Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung (26) zum Erhalten von Längsbeschleunigungsindizes, die mit einer Längsbeschleunigung des Fahrzeugs (M) korrelieren; und einer Erhöhungsbetragfestlegungseinrichtung (26) zum Festlegen des Erhöhungsbetrags pro Zeiteinheit der Bremskraft, die auf das Vorderrad (Wfr) aufgebracht wird, das an dem radial Äußeren der Drehbahn gelegen ist, auf der Basis der Längsbeschleunigungsindizes, die durch die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung (26) erhalten werden.
Bewegungssteuerungsvorrichtung für ein Fahrzeug (M) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, des Weiteren mit: einer Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung (26) zum Erhalten von Längsbeschleunigungsindizes, die mit einer Längsbeschleunigung des Fahrzeugs (M) korrelieren; und einer Grenzzeitfestlegungseinrichtung (26) zum Festlegen der Grenzzeit auf der Basis der Längsbeschleunigungsindizes, die durch die Längsbeschleunigungsindexerhalteinrichtung (26) erhalten werden.