DE102020125067A1

DE102020125067A1 - Lenkassistenzvorrichtung für ein sattelfahrtyp-fahrzeug

Info

Publication number: DE102020125067A1
Application number: DE102020125067.3A
Authority: DE
Inventors: Chikashi Iizuka; Yosuke Wada
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2020-09-25
Publication date: 2021-04-01
Anticipated expiration: 2040-09-26
Also published as: JP7014760B2; JP2021054328A; DE102020125067B4

Abstract

Es wird eine Lenkassistenzvorrichtung von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug bereitgestellt, welche den Effekt des Stabilisierens einer Fahrzeugkarosserie verbessern kann, sogar in einer Situation, wo ein Reifen wahrscheinlich rutschen kann.In einem Fall, in welchem eine Gierwinkelgeschwindigkeit Y, welche durch einen Fahrzeugkarosserie-Geschwindigkeitssensor detektiert wird, geringer ist als ein vorbestimmter Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert Yl, führt eine Steuereinheit von der Lenkassistenzvorrichtung eine erste Steuerung (Schritt S54) durch, in welcher eine Wankunterdrückungskomponente (Wankunterdrückungsassistenzmoment T3) in dem Assistenzmoment verringert wird, während eine Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit zunimmt. In einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit Y gleich ist zu oder größer ist als der Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert Y1, schaltet die Steuereinheit die Steuerung zu einer zweiten Steuerung (Schritt S53), in welcher das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw erhöht wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit zunimmt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lenkassistenzvorrichtung für ein Sattelfahrtyp-Fahrzeug.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
In dem verwandten Stand der Technik ist eine Lenkassistenzvorrichtung von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug bekannt, welche einen Haltungswechsel (ein Verhalten) des Fahrzeugs durch einen Winkelgeschwindigkeitssensor detektiert und eine Haltung des Fahrzeugs basierend auf dem Erfassungsergebnis steuert.
Zum Beispiel offenbart Patentdokument 1 (nicht geprüfte japanische Patentanmeldung, erste Veröffentlichungsnummer 2014-91506 ) eine Technik, in welcher, um die Haltung des Fahrzeugs zu steuern, ohne eine Lenkfähigkeit eines Fahrers zu beeinträchtigen, in einem Fall, in welchem eine Fahrzeuggeschwindigkeit, welche das Verhalten basierend auf einer Gierwinkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs kennzeichnet, groß ist, ein Assistenzdrehmoment vergleichen mit einem Fall, in welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit klein ist, reduziert wird.
ZUMSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Bei der Steuerung zum Stabilisieren eines Verhaltens einer Fahrzeugkarosserie mit einer Assistenzlenkung des verwandten Standes der Technik, werden eine Störung und eine Fahrerbetätigung bestimmt, und eine Gewichtung von jedem von einer Wankwinkelgeschwindigkeit und der Gierwinkelgeschwindigkeit wird geändert, um eine Unbequemlichkeit bei der Betätigung zu eliminieren, und um die Fahrzeugkarosserie zu stabilisieren.
Jedoch weist die oben beschriebene Konfiguration des verwandten Standes der Technik eine optimale Charakteristik auf allgemeinen Straßenoberflächen auf (eine gepflasterte Straße, die trocken ist oder ein bisschen nass ist). Daher kann nicht gesagt werden, dass die optimale Charakteristik erreicht wird, sogar wenn man auf einer Straßenoberfläche fährt, auf welcher die Reifen wahrscheinlich rutschen werden (wie beispielsweise eine nicht gepflasterte Straße oder eine gepflasterte Straße, die sehr nass ist) oder in einer Situation, in welcher die Reifen rutschen (wie beispielsweise, wenn ein ABS oder ein TRC ausgelöst wird).
Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat als Ergebnis einer genauen Studie herausgefunden, dass, wenn beim Fahren oder in einer Situation des Fahrzeugs, welche durch übermäßigen Reifenschlupf begleitet wird, der Grad der Notwendigkeit des Eliminierens der Unbequemlichkeit der Betätigung des Fahrers reduziert wird, und der Effekt des Stabilisierens der Fahrzeugkarosserie eher gewünscht wird.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lenkassistenzvorrichtung eines Fahrzeugs des Grätschsitztyps bereitzustellen, welche den Effekt des Stabilisierens der Fahrzeugkarosserie verbessert, sogar in einer Situation, in welcher die Reifen wahrscheinlich rutschen werden.
Eine Lenkassistenzvorrichtung eines Fahrzeugs des Grätschsitztyps gemäß der vorliegenden Erfindung implementiert die folgenden Konfigurationen. (1) Eine Lenkassistenzvorrichtung eines Fahrzeugs des Grätschsitztyps gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Lenkassistenzvorrichtung (50) von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug (1), bei welchem eine Fahrzeugkarosserie (5) in einer Fahrtrichtung geschwenkt wird und ein Lenkwinkel an einem lenkenden Rad (2) erzeugt wird, und einen Lenkaktuator (43) enthält, welcher ein Assistenzdrehmoment (Tm) in einer Lenkrichtung auf eine Aufhängungsvorrichtung (3) aufbringt, welche das lenkende Rad (2) lagert; eine Steuereinrichtung (23), welche den Lenkaktuator (43) antreibt und steuert; einen Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34), welcher Winkelgeschwindigkeiten (R und Y) der Fahrzeugkarosserie (5) in der Fahrtrichtung und eine die Gierrichtung detektiert; und eine Schlupferfassungseinrichtung (42A und 45A), welche ein Schlupfverhältnis (Sr) eines Rads detektiert, wobei die Steuereinrichtung (23) ein Assistenzdrehmoment (Tm) berechnet, welches eine Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) basierend auf den Winkelgeschwindigkeiten (R und Y), welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34) detektiert wird, berechnet, und wobei die Steuereinrichtung (23) eine erste Steuerung (S54) durchführt, bei welcher eine Wankunterdrückungskomponente (Tw) in dem Assistenzdrehmoment (Tm) verringert wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt, in einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis (Sr), welches durch die Schlupferfassungseinrichtung (42A und 45A) detektiert wird, weniger als ein vorbestimmter Schlupfschwellenwert (Srl) ist, und die Steuerung auf eine zweite Steuerung (S53) umschaltet, bei welcher die Wankunterdrückungskomponente (Tw) erhöht wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) in einem Fall zunimmt, in welchem das Schlupfverhältnis (Sr) gleich ist zu dem oder größer ist als der Schlupfschwellenwert (Sr1). (2) Eine Lenkassistenzvorrichtung eines Fahrzeugs des Grätschsitztyps gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Lenkassistenzvorrichtung (50) von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug (1), bei welchem eine Fahrzeugkarosserie (5) in einer Fahrtrichtung geschwenkt wird, und ein Lenkwinkel an dem lenkenden Rad (2) erzeugt wird, und welche einen Lenkaktuator (43) enthält, welcher ein Assistenzdrehmoment (Tm) in einer Lenkrichtung auf eine Aufhängungsvorrichtung (3) aufbringt, welche das Lenkrad (2) lagert; eine Steuereinrichtung (23), welche den Lenkaktuator (43) antreibt; und einen Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34), welcher den Lenkaktuator (43) antreibt und steuert; und ein Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (35), welcher Winkelgeschwindigkeiten (R und Y) der Fahrzeugkarosserie (5) in der Fahrtrichtung und einer Gierrichtung detektiert, wobei die Steuereinrichtung (23) das Assistenzdrehmoment (Tm) unter Verwendung einer Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) berechnet basierend auf den Winkelgeschwindigkeiten (R und Y), welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34) detektiert werden, und wobei die Steuereinrichtung (23) eine erste Steuerung (S54) durchführt, in welcher eine Wankunterdrückungskomponente (Tw), in welcher das Assistenzmoment (Tm) verringert wird während die Fahrzeugkarosserieverhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt, in einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit (Y), welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34) detektiert wird, geringer ist als ein vorbestimmter Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert (Y1), und die Steuerung auf eine zweite Steuerung (S53) umschaltet, in welcher die Wankunterdrückungskomponente (Tw) erhöht wird während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt, in einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit (Y) gleich ist zu dem oder größer ist als der Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert (Y1). (3) Bei der Lenkassistenzvorrichtung des Fahrzeugs eines Grätschsitztyps gemäß dem oben beschriebenen Aspekt von (1) oder (2) kann die Steuerung auf die zweite Steuerung (S53) in einem Fall umschalten, in welchem zumindest eines von einem Antiblockierbremssystem und einem Traktionssteuerungssystem ausgelöst wird.
Gemäß dem Aspekt von (1) wird in einem Fall, in welchem ein Verhalten des Fahrzeugs klein ist, bestimmt, dass dies nicht aufgrund einer Gewichtsbetätigung des Fahrers ist, sondern aufgrund eines Wankens der Fahrzeugkarosserie, und das Assistenzmoment wird gemäß der Zunahme des Verhaltens erhöht. Zwischenzeitlich wird in einem Fall, in welchem das Verhalten von dem Fahrzeug groß ist, bestimmt, dass dies aufgrund der Gewichtsbetätigung des Fahrers ist, und das Assistenzmoment wird gemäß der Zunahme des Verhaltens verringert (die erste Steuerung). Dementsprechend ist es möglich, eine Haltungssteuerung des Fahrzeugs zu verbessern, ohne einen Sensor zum Detektieren der Betätigung des Fahrers hinzuzufügen und ohne die Lenkfähigkeit des Fahrers zu beeinträchtigen.
In einem Fall, in welchem die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs um einem Betrag zunimmt, welcher gleich ist zu dem oder größer ist als der Schwellenwert für die Winkelgeschwindigkeit aufgrund des Schlupfverhältnisses eines Reifens oder dergleichen, kann zum Beispiel gesagt werden, dass eine Wahrscheinlichkeit des Schleuderns des Fahrzeugs zunimmt, und somit wird die Steuerung auf die folgende zweite Steuerung geschaltet. Das heißt, die Steuerung wird auf die zweite Steuerung geschaltet, welche eine Verbesserung der Haltungskontrolle des Fahrzeugs über die Eliminierung der Unbequemlichkeit des Fahrers priorisiert. In der zweiten Steuerung kann die Haltungskontrolle des Fahrzeugs verbessert werden durch Erhöhen des Assistenzmoments gemäß der Zunahme des Verhaltens.
Wie oben beschrieben, ist es möglich, eine Lenkassistenzvorrichtung für ein Sattelfahrtyp-Fahrzeug bereitzustellen, welche den Effekt des Stabilisierens einer Fahrzeugkarosserie verbessern kann, sogar in einer Situation, wo Reifen wahrscheinlich rutschen werden, während eine Fahrzeughaltungssteuerung ermöglicht wird, welche nicht die Lenkfähigkeit des Fahrers beeinträchtigt.
Gemäß dem Aspekt von (2) nimmt die Wahrscheinlichkeit des Schleuderns des Fahrzeugs zu, während die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, und somit kann die Steuerung auf die zweite Steuerung geschaltet werden. Das heißt, dass die Steuerung auf die zweite Steuerung geschaltet werden kann, welche eine Verbesserung der Haltungssteuerung des Fahrzeugs über eine Eliminierung der Unbequemlichkeit des Fahrers priorisiert. In der zweiten Steuerung kann die Haltungssteuerung des Fahrzeugs verbessert werden durch Erhöhen des Assistenzmoments gemäß der Zunahme des Verhaltens.
Gemäß dem Aspekt von (3) nimmt, in einem Fall, in welchem das ABS oder die TCS entsprechend der Zunahme des Schlupfverhältnisses des Reifens betätigt wird, die Wahrscheinlichkeit des Schleuderns des Fahrzeugs zu, während die Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, und somit kann die Steuerung auf die zweite Steuerung geschaltet werden. Das heißt, in der zweiten Steuerung kann die Haltungssteuerung des Fahrzeugs verbessert werden durch Erhöhen des Assistenzmoments Tm entsprechend der Zunahme des Verhaltens.
Figurenliste

1 ist eine linke Seitenansicht eines Motorrads gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Steuereinheit des oben beschriebenen Motorrads.
3 ist ein Konfigurationsdiagramm einer Steuereinheit des oben beschriebenen Motorrads.
4 ist ein Konfigurationsdiagramm eines Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblocks der oben beschriebenen Lenkassistenzvorrichtung.
5 ist eine Ansicht entlang des Pfeils V in 1.
6 ist ein Graph, welcher eine Beziehung zwischen einer Kraft zeigt, welche in einem Reifen des oben beschriebenen Motorrads erzeugt wird, und einem Schlupfverhältnis.
7 ist ein Graph, welcher eine Beziehung zwischen einer Assistenzmomentverstärkung der oben beschriebenen Lenkassistenzvorrichtung und einer Giergeschwindigkeit zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, welches eine Operation der oben beschriebenen Lenkassistenzvorrichtung zeigt.
9 ist ein Flussdiagramm, welches die Verarbeitung von Schritt S5 des oben beschriebenen Flussdiagramms zeigt.
10 ist ein Flussdiagramm, welches ein Modifikationsbeispiel von 9 zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. Es wird angemerkt, dass die Richtungen vorne, hinten, links und rechts in der folgenden Beschreibung die gleichen sind, wie Richtungen in einem Fahrzeug, welches unten beschrieben wird, es sei denn, etwas anderes wird spezifiziert. Weiterhin sind ein Pfeil FR, welcher eine Vorwärtsrichtung hinsichtlich des Fahrzeugs kennzeichnet, ein Pfeil LH, welcher eine Linksrichtung hinsichtlich des Fahrzeugs kennzeichnet, ein Pfeil UP, welcher eine Aufwärtsrichtung hinsichtlich des Fahrzeugs kennzeichnet, und eine Linie CL, welche ein laterales Zentrum einer Fahrzeugkarosserie kennzeichnet, an geeigneten Stellen in den Zeichnungen gezeigt, welche in der folgenden Beschreibung verwendet werden.
<Gesamtes Fahrzeug>
Wie in 1 gezeigt ist, wird die vorliegende Ausführungsform auf ein Motorrad (ein Sattelfahrtyp-Fahrzeug) 1 angewendet, welches eine große Motorhaube aufweist.
Ein Vorderrad 2 des Motorrads 1 wird durch eine Vorderrad-Aufhängung 3 gelagert. Die Vorderrad-Aufhängung 3 wird durch einen vorderen Endabschnitt von einem Fahrzeugkarosserierahmen 5 getragen. Ein vorderer Block 6, welcher die Vorderrad-Aufhängung 3 trägt, ist an dem vorderen Endabschnitt von dem Fahrzeugkarosserierahmen 5 vorgesehen. Eine Griffstange 4 zum Drehen des Vorderrads ist an dem oberen Abschnitt von dem vorderen Block 6 angebracht. Die Griffstange 4 enthält ein Paar von linken und rechten Griffen, welche durch einen Nutzer (Fahrer) gehalten werden.
Hinter dem vorderen Block 6 erstreckt sich ein Paar von linken und rechten Hauptrahmen 7 schräg nach unten und nach hinten. Hintere Endabschnitte von den linken und rechten Hauptrahmen 7 sind mit oberen Endabschnitten von einem Paar von linken bzw. rechten Gelenkrahmen 8 verbunden. Eine Antriebseinheit U, welche zum Beispiel einen Sechszylinder-Boxermotor 8 enthält, ist unterhalb der linken und rechten Hauptrahmen 7 und vor den linken und rechten Gelenkrahmen 8 montiert.
Ein vorderer Endabschnitt eines Schwingarms wird durch die linken und rechten Gelenkrahmen 8 gelagert. Ein hinteres Rad 12 des Motorrads 1 wird durch einen hinteren Endabschnitt des Schwingarms gelagert. Ein hinteres Kissen (nicht gezeigt) ist zwischen einem vorderen Abschnitt des Schwingarms und einem Front-Heck-Zwischenabschnitt des Fahrzeugkarosserierahmens 5 vorgesehen.
Ein Endabschnitt von einem hinteren Rahmen ist mit hinteren Abschnitten der linken und rechten Gelenkrahmen 8 verbunden. Ein Sitz 14 zum darauf Platznehmen eines Nutzers ist oberhalb des hinteren Rahmens angeordnet. Ein Treibstofftank ist unterhalb des Sitzes 14 angeordnet. Ein hinterer Gepäckraum 16 ist hinter dem Sitz 14 angeordnet. Linke und rechte Satteltaschen 17 sind auf beiden linken und rechten Seiten unterhalb des hinteren Gepäcksraums 16 angeordnet.
Das Motorrad 1 enthält eine Vorderradbremse 2B, welche das Vorderrad 2 bremst, und eine Hinterradbremse 12 B, welche das Hinterrad 12 bremst. Die Vorderrad- und Hinterradbremsen 2B und 12 B sind hydraulische Scheibenbremsen. Das Motorrad 1 enthält einen Bremsaktuator 42 (siehe 2), welcher den Vorderrad -und Hinterradbremsen 2B und 12B einen hydraulischen Druck zuführt und ablässt. Das Motorrad 1 weist ein Bremssystem des drahtgebundenen Typs auf, welches die Vorderrad- und Hinterradbremsen 2B und 12B und ein Bremsbetätigungselement, wie beispielsweise einen Bremshebel und ein Bremspedal, welche durch den Fahrer betätigt werden, elektrisch miteinander verbindet.
< Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung >
Die Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung 3 enthält einen Grifftägerabschnitt 6, eine Griffsäule 4a, ein Kopfrohr 3a, ein Vordergabelelement 3b, ein Wendeelement 3c, ein Verbindungselement 4b, einen Schwingarm 3d und eine Polstereinheit 3c. Der Griffträgerabschnitt 6a ist an dem oberen Endabschnitt von dem vorderen Block 6 vorgesehen. Die Griffsäule 4a ist drehbar durch den Trägerabschnitt 6a gelagert. Das Kopfrohr 3a ist separat von dem Fahrzeugkarosserierahmen 5 vorgesehen. Das Vordergabelelement 3b ist durch das Kopfrohr 3a drehbar gelagert. Das Wendeelement 3c ist integral an einem oberen Ende des Vordergabelelements 3b drehbar angebracht. Das Verbindungselement 4b verbindet das Wendeelement 3C und die Griffsäule 4 a miteinander. Der Schwingarm 3D verbindet das Kopfrohr 3a mit dem vorderen Block 6 schwingbar. Die Polstereinheit 3e ist zwischen dem Vordergabelelement 3b und dem vorderen Block 6 angeordnet.
Das Vordergabelelement 3b lagert das Vorderrad 2 durch untere Endabschnitte der linken und rechten Gabeln davon. Eine Lenkwelle ist integral an dem oberen Endabschnitt von dem Vordergabelelement 3b vorgesehen, und die Lenkwelle ist in das Kopfrohr 3a eingeführt und dadurch gelagert. Ein oberer Endabschnitt von der Lenkwelle ragt oberhalb des Kopfrohrs 3a hervor, und das Wendeelement 3c ist an dem oberen Endabschnitt von der Lenkwelle angebracht.
Im Folgenden wird eine Drehzentrumsachse von der Griffsäule 4a in Bezug auf den Griffträgerabschnitt 6a als Griffdrehachse C2 bezeichnet. Eine Drehzentrumsachse von dem Vordergabelelement 3b in Bezug auf das Kopfrohr 3a wird als eine Lenkachse C3 bezeichnet. Die Längsachse C3 ist zu der Griffdrehachse C2 nach vorne versetzt (getrennt). Die Lenkachse C3 und die Griffdrehachse C2 sind in einem IG Zustand von dem Fahrzeug im Wesentlichen parallel zueinander.
5 ist eine Ansicht, welche in einer Richtung des Pfeils V entlang der Lenkachse C3 und der Griffdrehachse C2 in 1 gesehen ist. In 5 bildet das Verbindungselement 4b eine parallele Verbindung mit dem Wendeelement 3c und der Griffsäule 4a. Dementsprechend werden ein Lenkwinkel der Griffstangen 4 und ein Drehwinkel des Vorderrads 2 gleich.
Bezugnehmend auf 1 weist der Schwingarm 3d einen vorderen Endabschnitt auf, welche durch das Kopfrohr 3a gelagert ist, um vertikal schwingbar zu sein, und einen hinteren Endabschnitt, welcher durch den vorderen Block 6 gelagert ist, um vertikal schwingbar zu sein. Der Schwingarm 3d enthält ein Paar von oberen und unteren Armelementen. Der Schwingarm 3d kann sich hinsichtlich des Kopfrohrs 3a nach oben und nach unten entlang einer vorgegebenen Ortskurve bewegen. Zum Beispiel ist ein unterer Endabschnitt der Polstereinheit 3e mit dem unteren Armelement verbunden.
Bei der Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung wird der Schwingarm 3d nach oben geschwenkt, und das Vordergabelelement 3b und das Kopfrohr 3a werden nach oben bewegt. Zu diesem Zeitpunkt verursacht das untere Armelement, dass sich der untere Endabschnitt von der Polstereinheit 3e nach oben bewegt und bewirkt, dass die Polstereinheit 3e komprimiert wird.
Bei der Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung wird der Schwingarm 3d nach unten geschwenkt, und das Vordergabelelement 3b und das Kopfrohr 3a werden nach unten bewegt. Zu diesem Zeitpunkt verursacht das untere Armelement, dass sich der untere Endabschnitt von der Polstereinheit 3e sich nach unten bewegt, und bewirkt, dass die Polstereinheit 3e expandiert.
< Steuereinheit >
2 ist ein Konfigurationsdiagramm von einer Steuereinheit 23 eines Motorrads 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
Das Motorrad 1 enthält die Steuereinheit 23, welche die Betätigung von verschiedenen Vorrichtungen 22 basierend auf Erfassungsinformationen steuert, welche von verschiedenen Sensoren 21 erfasst werden. Die Steuereinheit 23 ist zum Beispiel als eine integrierte elektronische Steuereinheit (ECU) oder eine Vielzahl von elektronischen Steuereinheiten konfiguriert. Zumindest ein Teil von der Steuereinheit 23 kann durch eine Kooperation von Software und Hardware realisiert werden. Die Steuereinheit 23 enthält einen Treibstoffinjektion-Steuerabschnitt, einen Zündsteuerabschnitt und einen Drosselklappensteuerabschnitt, welche den Betrieb eines Motors steuern. Das Motorrad 1 weist ein Motorsteuersystem des drahtgebundenen Typs auf, welches ein Motorzubehörteil, wie beispielsweise eine Drosselvorrichtung 48, und ein Beschleunigerbedienelement, beispielsweise einen Beschleunigerhandgriff, welcher durch den Fahrer bedient wird, auf. Die Steuereinheit 23 enthält eine TCS-ECU 45A (siehe 3), welche die Betätigung des Motorzubehörteils, welche in Zusammenhang mit dem TCS steht, was später beschrieben werden wird, elektrisch steuert.
Die verschiedenen Sensoren 21 enthalten einen Drosselklappensensor 31, einen Radgeschwindigkeitssensor 32, einen Bremsdrucksensor 33, einen Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34, einen Lenkwinkelsensor 35, einen Lenkmomentsensor 36 und einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 37.
Die verschiedenen Sensoren 21 detektieren verschiedene Bedieneingaben des Fahrers und verschiedene Zustände des Motorrads 1 und des Nutzers. Die verschiedenen Sensoren 21 geben die unterschiedliche Erfassungsinformationen an die Steuereinheit 23 aus.
Der Drosselklappensensor 31 detektiert eine Bedienungsmenge (Beschleunigungsanforderung) von einem Beschleunigerbedienelement, wie beispielsweise ein Gasgriff.
Der Radgeschwindigkeitssensor 32 enthält vordere und hintere Radgeschwindigkeitssensoren 32F und 32 R (siehe 3), welche an dem vorderen und hinteren Rad 2 bzw. 12 vorgesehen sind. Die Erfassungsinformation von dem Radgeschwindigkeitssensor 32 wird zum Steuern eines Antiblockier-Bremssystems (ABS), eines Traktionssteuersystems (TCS) und dergleichen verwendet.
Das ABS vergleicht die Ausgaben von den vorderen und hinteren Radgeschwindigkeitssensoren 32F und 32R während eines Bremsens des Fahrzeugs miteinander und steuert einen Bremsflüssigkeitsdruck, der zu den vorderen und hinteren Radbremsen 2B und 12B zuzuführen ist, wenn ein Schlupfverhältnis von jedem von dem Vorderrad und Hinterrad 2 und 12 gleich ist zu einem oder größer ist als ein vorbestimmter Schwellenwert. Das TCS vergleicht die Ausgaben von den Vorderrad- und Hinterrad-Geschwindigkeitssensoren 32F und 32R während eines Beschleunigens des Fahrzeugs miteinander, und steuert das Motorzubehör, um eine übermäßige Antriebskraft zu unterdrücken, wenn ein Leerlauf von dem Hinterrad 12 aufgrund einer Antriebskraft des Motors detektiert wird. Sowohl beim ABS als auch beim TCS wird in die Steuerung eingegriffen, wenn das Schlupfverhältnis von jedem von dem Vorderrad und Hinterrad 2 und 12 gleich ist zu dem oder größer ist als der vorbestimmte Schwellenwert.
Der Bremsdrucksensor 33 detektiert eine Bedienungskraft (Verlangsamungsanfrage) von dem Bremsbedienelement. Der Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 ist eine 5-Achsen- oder 6-Achsen Inertialmesseinheit (IMU), detektiert eine Winkelgeschwindigkeit und eine Beschleunigung von drei Achsen (eine Wankachse, eine Nickachse und eine Gierachse) in der Fahrzeugkarosserie und detektiert einen Winkel von dem detektierten Ergebnis. Im Folgenden kann ein Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 als ein Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 bezeichnet werden.
Der Lenkwinkelsensor 35 ist zum Beispiel ein Potentiometer, welches auf einer Lenkwelle (oder einem Griffdrehwelle) vorgesehen ist und detektiert einen Drehwinkel (einen Lenkwinkel) von der Lenkwelle hinsichtlich der Fahrzeugkarosserie.
Der Lenkmomentsensor 36 ist zum Beispiel ein Drehmomentsensor des magnetostriktiven Typs, welcher auf der Lenkwelle von dem Vordergabelelement 3b (oder einer Drehwelle von der Griffsäule 4a) vorgesehen ist. Der Lenkmomentsensor 36 detektiert ein Torsionsmoment (eine Lenkeingabe), welche von der Griffstange 4 eingegeben wird. Der Lenkmomentsensor 36 ist ein Beispiel für einen Lastsensor, welcher eine Lenkkraft detektiert, welche an dem Lenkgriff 4 (einem Lenkbedienelement) eingegeben wird.
Bei der Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung 3 der Ausführungsform sind die Drehwelle von der Griffsäule 4a, welche die Griffstange 4 lagert, und die Lenkwelle, welche das Vorderrad 2 lenken kann, getrennt voneinander, jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel können, wie bei einer allgemeinen Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung, die Griffdrehwelle und die Lenkwelle (eine Vorderrad-Drehwelle) gleich sein. Die Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung kann durch das Kopfrohr an dem vorderen Endabschnitt von dem Fahrzeugkarosserierahmen 5 gelagert sein.
Die verschiedenen Vorrichtungen 22 enthalten eine Motorsteuereinrichtung 45, einen Bremsaktuator 42 und einem Lenkaktuator 43.
Die Motorsteuereinrichtung 45 enthält eine Treibstoffeinspritzvorrichtung 46, eine Zündvorrichtung 47, die Drosselvorrichtung 48 und dergleichen. Das heißt, dass die Motorsteuereinrichtung 45 Motorzubehörteile zum Antreiben des Motors enthält.
Der Bremsaktuator 42 stellt den Vorderrad- und Hinterradbremsen 2B und 12B einen hydraulischen Druck in Reaktion auf eine Bedienung des Bremsbedienelements bereit und betätigt die Vorder- und Hinterradbremsen. Der Bremsaktuator 42 dient auch als eine ABS-Steuereinheit. Der Bremsaktuator 42 enthält eine ABS-ECU 42A, welche die Betätigung der hydraulischen Komponenten, welche das ABS betreffen, elektrisch steuert.
Der Lenkaktuator 43 gibt ein Lenkmoment an einen Lenkmechanismus aus, welcher die Griffstange 4 zu dem Vordergabelelement 3b enthält. Der Lenkaktuator 43 betätigt einen elektrischen Motor, welcher seine eigene Antriebsquelle ist, in Übereinstimmung mit der Erfassungsinformation von dem Lenkwinkelsensor 36, und wendet ein Assistenzmoment auf den Lenkmechanismus an. Der Lenkaktuator 43 enthält eine ST-ECU, welche die Betätigung des elektrischen Motors steuert.
Bezugnehmend auf 5 ist der Lenkaktuator 43 auf der linken Seite von dem Grifflagerabschnitt 6a angeordnet und ist an dem Fahrzeugkarosserierahmen 5 angebracht. Der Lenkaktuator 43 ist derartig angeordnet, dass eine Antriebswelle 43a von dem elektrischen Motor parallel zu der Griffdrehwelle ist. Ein Schwingarm 43b ist an der Antriebswelle 43a angebracht, um integral drehbar zu sein. Der Schwingarm 43b ist mit einem Aktuator-Verbindungsabschnitt 4a1 von der Griffsäule 4a über eine Verbindungsstange 43c verbunden. Dementsprechend kann eine Antriebskraft (ein Drehmoment) von dem elektrischen Motor an die Griffsäule 4a übertragen werden, wodurch das Lenken des Vorderrads 2 unterstützt wird.
<Lenkassistenzsteuerung>
Bezugnehmend auf 1, wird ein Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 durch die Fahrzeugkarosserie des Motorrads 1 (zum Beispiel der Fahrzeugkarosserierahmen 5) gelagert. Zum Beispiel ist der Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 nahe einer Linie L angeordnet, welche einen Bodenkontaktpunkt Gp von dem Hinterrad 12 und den im Wesentlichen zentralen Abschnitt von dem Kopfrohr 3a in einer Seitenansicht miteinander verbindet. Der Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 detektiert eine Winkelgeschwindigkeit Y in einer Gierrichtung und eine Winkelgeschwindigkeit R in einer Wankrichtung des Motorrads 1. Im Folgenden kann die Winkelgeschwindigkeit Y in der Gierrichtung als eine Giergeschwindigkeit Y bezeichnet werden. Es wird angemerkt, dass die Fahrzeugkarosserie der Ausführungsform nicht nur den Fahrzeugkarosserierahmen 5 enthält, sondern auch eine Konfiguration, bei welcher ein Verhalten, wie beispielsweise Wanken, Nicken und Gieren integral mit dem Fahrzeugkarosserierahmen 5 durchgeführt wird.
Wenn das Motorrad 1 mit niedriger Geschwindigkeit fährt, weist das Motorrad eine Charakteristik auf, dass ein Neigen (Wanken) der Fahrzeugkarosserie nach einem Drehen (Gieren) auftritt, wenn die Griffstange 4 bedient wird. Das heißt, wenn das Motorrad 1 mit niedriger Geschwindigkeit fährt, tritt ein Gieren zuerst auf, und somit ist es bevorzugt, ein Detektieren einer Gierwinkelgeschwindigkeit Y zu priorisieren. Andererseits, wenn das Motorrad 1 mit hoher Geschwindigkeit fährt, weist das Motorrad eine Charakteristik auf, dass ein Drehen (Gieren) nach einem Neigen (Wanken) von der Fahrzeugkarosserie auftritt. Das heißt, wenn das Motorrad 1 mit einer hohen Geschwindigkeit fährt, tritt das Wanken zuerst auf, und somit ist es bevorzugt, ein Detektieren einer Wankwinkelgeschwindigkeit R zu priorisieren. Diese Charakteristik wird als Wendecharakteristik des Motorrads 1 bezeichnet.
Bezugnehmend auf 4; synthetisiert die Steuereinheit 23 die Gierwinkelgeschwindigkeit Y und die Wankwinkelgeschwindigkeit, welche durch den Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 detektiert wird, und erzeugt eine synthetische Winkelgeschwindigkeit S. Die Steuereinheit 23 ändert die Wichtung der Gierwinkelgeschwindigkeit Y und der Wankwinkelgeschwindigkeit R, welche durch den Fahrzeugkarosserie-Beschleunigungssensor 34 detektiert wird, gemäß einer detektierten Fahrzeuggeschwindigkeit V wie folgt, und sind synthetisiert sie. Das heißt, basierend auf der Wendecharakteristik des Motorrads 1, welche oben beschrieben wurde, wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit R niedrig ist, die Gierwinkelgeschwindigkeit Y stärker gewichtet als die Wankwinkelgeschwindigkeit R und sie werden synthetisiert, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch ist, wird die Wankwinkelgeschwindigkeit R stärker gewichtet als die Gierwinkelgeschwindigkeit Y, und sie werden synthetisiert.
Die synthetische Winkelgeschwindigkeit S kann zum Beispiel durch Addieren eines Werts (YxAD1) erzeugt werden, welcher durch Multiplizieren der Gierwinkelgeschwindigkeit Y mit einem ersten Anpassungswert AD1 erhalten wird, und eines Werts (R×AD2), welcher durch Multiplizieren der Wankwinkelgeschwindigkeit R mit einem zweiten Anpassungswert AD2 erhalten wird, wie durch den folgenden Ausdruck (1) dargestellt wird. $S = Y \times AD 1 + R \times AD 2$
In diesem Fall wird der erste Anpassungswert AD 1 derartig eingestellt, dass er auf der Niedriggeschwindigkeitsseite groß ist und auf der Hochgeschwindigkeitsseite klein ist, und der zweite Anpassungswert AD2 wird derartig eingestellt, dass er auf der Niedriggeschwindigkeitsseite klein ist und auf der Hochgeschwindigkeitsseite groß ist.
3 ist ein Konfigurationsdiagramm von einer Lenkassistenzvorrichtung 50. Die Lenkassistenzvorrichtung 50 enthält den Lenkmomentsensor 36, den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 37, den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34, den Vorderradgeschwindigkeitssensor 32F, den Hinterradgeschwindigkeitssensor 32R, eine Steuereinheit 23 und einen Lenkaktuator 43.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 37 detektiert zum Beispiel eine Drehgeschwindigkeit von einer Ausgangswelle der Antriebseinheit U des Motorrads 1 und detektiert eine Drehgeschwindigkeit von dem Hinterrad 12 und demzufolge die Fahrzeuggeschwindigkeit des Motorrads 1 aus dieser Drehgeschwindigkeit. Es wird angemerkt, dass die Fahrzeuggeschwindigkeit detektiert werden kann durch Erhalten von Radgeschwindigkeitsinformation von zumindest einem von der ABS-ECU und der TCS-ECU.
Die Steuereinheit 23 enthält einem Kraftassistenzmoment-Berechnungsblock 200 und eine Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300. Jeder Block 200 oder 300 kann unabhängig arbeiten oder. als eine Einheit.
Der Kraftassistenzmoment-Berechnungsblock 200 berechnet ein Kraftassistenzmoment Tp, welches auf die Griffstange 4 aufgebracht werden soll, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkmoment Ts. Die Fahrzeuggeschwindigkeit V wird aus der Dektektionsinformation von dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 37 berechnet, das heißt aus der Drehgeschwindigkeit von dem Antriebsrad (einem Hinterrad 12). Das Lenkmoment Ts entspricht einem Drehmoment, welches an der Griffstange 4 durch den Fahrer eingegeben wird, und wird aus der Erfassungsinformation von dem Lenkmomentsensor 36 berechnet. Das Kraftassistenzmoment Tp ist ein Drehmoment zum Reduzieren der Lenkung der Griffstange 4 durch den Fahrer.
Der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300 berechnet ein Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw, welches auf die Griffstange 4 aufzubringen ist, basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Gierwinkelgeschwindigkeit Y und der Wankwinkelgeschwindigkeit R. Die Gierwinkelgeschwindigkeit Y und die Wankwinkelgeschwindigkeit R werden aus der Erfassungsinformation von dem Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 berechnet. Das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw ist ein Drehmoment zum Unterdrücken des Wankens des Motorrads 1. Zum Beispiel wirkt das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw in einer Richtung, um die Griffstange 4 und das Vorderrad 2 nach links zu drehen, wenn das Motorrad 1 nach links geneigt wird. Das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw wirkt in einer Richtung, um die Griffstange 4 und das Vorderrad 2 nach rechts zu drehen, wenn das Motorrad 1 nach rechts geneigt wird.
Die Steuereinheit 23 enthält einen Addierer 224 und einen Motorantriebsabschnitt 226.
Der Addierer 224 erzeugt das Assistenzmoment Tm durch Addieren des Kraftassistenzmoments Tp und des Wankunterdrückungsassistenzmoments Tw miteinander, wie durch den folgenden Ausdruck (2) dargestellt. Der Addierer 224 gibt das erzeugte Assistenzmoments Tm an den Motorantriebsabschnitt 226 aus. $Tm = Tp + Tw$
Der Motorantriebsabschnitt 226 wandelt das Assistenzmoment Tm in einen Drehmomentstrom um und führt den Drehmomentstrom dem elektrischen Motor des Lenkaktuators 43 zu. Der elektrische Motor wird angetrieben, während der Drehmomentstrom zugeführt wird und erzeugt eine Antriebskraft gemäß dem Drehmomentstrom. Die Antriebskraft des elektrischen Motors wird an die Griffsäule 4a über die Verbindungsstange 43c und dergleichen übertragen und unterstützt die Drehung der Griffstange 4 und des Vorderrads 2. Das heißt, eine Antriebskraft (Assistenzkraft) gemäß dem Assistenzmoment Tm wird auf die Griffstange 4 und das Vorderrad 2 aufgebracht.
Bezugnehmend auf 4 enthält der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300 einen synthetische-Winkelgeschwindigkeit-Erzeugungsabschnitt 302, einen Multiplizierer 304, einen erste-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizient-Erzeugungsabschnitt 306, einen zweite-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizient-Erzeugungsabschnitt 308, einen Multiplizierer 310, einen Addierer 312, einen Dividierer 313 und einen Multiplizierer 316.
Der synthetische-Winkelgeschwindigkeit-Erzeugungsabschnitt 302 synthetisiert die Gierwinkelgeschwindigkeit Y und die Wankwinkelgeschwindigkeit R, welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 detektiert wird, und erzeugt die synthetische Winkelgeschwindigkeit (eine Verhaltensgeschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie) S, welche das Verhalten des Motorrads 1 kennzeichnet.
Der Mulitplizierer 304 multipliziert die synthetische Winkelgeschwindigkeit S mit der synthetischen Winkelgeschwindigkeit S, um das Quadrat von der synthetischen Winkelgeschwindigkeit S zu erzeugen.
Der erste-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizient-Erzeugungsabschnitt 306 erzeugt einen erste-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizienten F zum Unterdrücken des Wankens basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V.
Der zweite-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizient-Erzeugungsabschnitt 308 erzeugt einen zweite-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizienten G zum Unterdrücken des Wankens basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V.
Der Multiplizierer 310 multipliziert den zweite-Fahrzeuggeschwindigkeit-Korrekturkoeffizienten G mit dem Quadrat der synthetischen Winkelgeschwindigkeit S.
Der Addierer 312 addiert eine Konstante α zu einem Wert (G x S²), welcher von dem Multiplizierer 310 ausgegeben wird.
Der Dividierer 314 dividiert den erste-Geschwindigkeit-Korrekturkoeffizienten F mit dem Wert (G x S² + α), welcher von dem Addierer 312 ausgegeben wird.
Der Multiplizierer 316 multipliziert den Wert (F / (G x S² + α)), welcher von dem Dividierer 314 ausgegeben wird, mit der synthetischen Winkelgeschwindigkeit S. Das heißt, der Multiplizierer 316 gibt das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw, welches in dem folgenden Ausdruck (3) gezeigt ist, aus. $Tw = F \times S/ (G \times S^{2} + α)$
In einem Fall, in welchem das Motorrad 1 wankt (in einem Fall, in welchem eine Neigung, welche nicht durch den Fahrer beabsichtigt ist, auftritt), weist die synthetische Winkelgeschwindigkeit S einen relativ kleinen Wert auf. In einem Fall, in welchem das Motorrad 1 durch eine Bedienung geneigt wird aufgrund der Bewegung des Gewichts des Fahrers, weist die synthetische Winkelgeschwindigkeit S einen relativ großen Wert auf. Für diese Fälle werden die folgenden Effekte durch Berechnen des Wankunterdrückungsassistenzmoments Tw durch den Ausdruck (3) erhalten. Das heißt, wenn die synthetische Winkelgeschwindigkeit S groß ist, kann das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw reduziert werden. Daher ist es möglich, das Fahrverhalten zu verbessern durch Einstellen des Wankunterdrückungsassistenzmoments Tw, so dass es nicht die Bedienung aufgrund der Bewegung des Gewichts des Fahrers behindert.
Wie oben beschrieben, synthetisiert (addiert) der synthetische-Winkelgeschwindigkeit-Erzeugungsabschnitt 302 die Gierwinkelgeschwindigkeit Y und die Wankwinkelgeschwindigkeit R, während die Wichtung der Gierwinkelgeschwindigkeit erhöht wird und die Wichtung der Wankwinkelgeschwindigkeit auf der Niedriggeschwindigkeitsseite verringert wird. Der synthetische-Winkelgeschwindigkeit-Erzeugungsabschnitt 302 synthetisiert (addiert) die Gierwinkelgeschwindigkeit Y und die Wankwinkelgeschwindigkeit R, während die Wichtung von der Gierwinkelgeschwindigkeit verringert wird und die Wichtung der Wankwinkelgeschwindigkeit auf der Hochgeschwindigkeitsseite erhöht wird. In Anbetracht der Wendecharakteristik des Motorrads 1 ist es bevorzugt, das Detektieren der Gierwinkelgeschwindigkeit Y bei niedriger Geschwindigkeit zu priorisieren und ein Detektieren der Wankwinkelgeschwindigkeit R bei hoher Geschwindigkeit zu priorisieren, vom Gesichtspunkt des Detektierens des Verhaltens des Motorrads 1 mit hoher Genauigkeit aus.
In einem Fall, in welchem das Verhalten des Motorrads 1 groß ist, bestimmt ein Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300, dass dies aufgrund der Betätigung des Gewichts des Fahrers ist und reduziert das Assistenzmoment Tw. In einem Fall, in welchem das Verhalten des Motorrads 1 gering ist, bestimmt der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300, dass dies nicht aufgrund der Betätigung des Gewichts des Fahrers ist, sondern das Wanken der Fahrzeugkarosserie ist, und erhöht das Assistenzmoment Tw.
Wie oben beschrieben, egal ob das Motorrad 1 mit niedriger Geschwindigkeit oder mit hoher Geschwindigkeit fährt, ist es möglich, die Wankunterdrückungsassistenz durchzuführen, die für die Bedienung durch den Fahrer angenehm ist.
Der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300 enthält einen Schlupfverhältnis-Bestimmungsabschnitt 320 und einem Giergeschwindigkeit-Bestimmungsabschnitt 330.
Hier ist das Schlupfverhältnis eine Zahl, welche durch Dividieren der Differenz zwischen der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit und der Drehgeschwindigkeit des Rads durch die Fahrzeuggeschwindigkeit erhalten wird und durch den folgenden Ausdruck (4) repräsentiert wird. $\begin{array}{l} Schlupfverhältnis = (Fahzeugkarosseriegeschwingigkeit - Drehgeschwindigkeit des \\ Rads) /Fahrzeuggeschwindigkeit \end{array}$
Wenn die Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit und die Raddrehgeschwindigkeit gleich sind, ist das Schlupfverhältnis 0 %, und wenn das Rad vollständig blockiert wird, ist das Schlupfverhältnis 100 %. Zum Beispiel ist das Schlupfverhältnis 0 % während eines trägen Fahrens ohne Beschleunigung und Verlangsamung, und wenn das Rad während eines plötzlichen Bremsens oder einer Beschleunigung oder Verlangsamung auf einer rutschigen Straßenoberfläche blockiert wird, ist das Schlupfverhältnis 100 %.
Ein Graph von 6 zeigt ein allgemeines Beispiel von einer Reibungscharakteristik zwischen einem Reifen und einer Straßenoberfläche während des Bremsens. In dem Graph von 6 repräsentiert eine horizontale Achse das Schlupfverhältnis Sr und eine vertikale Achse repräsentiert eine Kraft, welche in dem Reifen aufgrund der Reibung zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche erzeugt wird. Die Reibungscharakteristik zwischen dem Reifen und der Straßenoberfläche (die Kraft, welche in dem Reifen erzeugt wird) hängt von dem Schlupfverhältnis Sr ab.
In dem Beispiel von 6 ist eine Kraft (eine Bremskraft, Linie C1 in der Figur), welche in dem Reifen in einer longitudinalen Richtung (einer Fahrtrichtung) während des Bremsens erzeugt wird, maximal, wenn das Schlupfverhältnis Sr in einem Bereich von 10 % bis 20 % ist, und nimmt ab, wenn das Schlupfverhältnis Sr über dem Bereich ist. In einer ABS Steuerung wird der Bremsflüssigkeitsdruck durch Einstellen einer Zielzone gesteuert, welche den Bereich enthält, in welchem das Schlupfverhältnis Sr 10 % bis 20 % ist.
Eine laterale Kraft des Reifens (Linie C2 in der Figur) ist maximal, wenn das Schlupfverhältnis Sr 0 % ist, und nimmt ab, wenn das Schlupfverhältnis Sr zunimmt. Wenn das Schlupfverhältnis Sr zunimmt, nimmt die laterale Kraft von dem Reifen ab, die Steuereigenschaft der Fahrzeugkarosserie aufgrund der Griffbedienung verschlechtert. sich.
In der Ausführungsform, wenn ein Schlupfverhältnis Sr ist, welches von der ABS-ECU oder einer TRC-ECU erhalten wird, gleich ist zu einem oder größer ist als ein vorbestimmter Schlupfschwellenwert Sri (zum Beispiel 8 %), bestimmt der Schlupfverhältnis-Bestimmungsabschnitt 320, dass das Motorrad in einem übermäßigen Schlupfbereich ist. Der übermäßige Schlupfbereich von diesem Fall zeigt an, dass das Hinterrad 12 wahrscheinlich während einer Beschleunigung oder Verlangsamung des Motorrads rutschen wird. Mit anderen Worten zeigt der übermäßige Bereich an, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass das ABS oder ein TRC ausgelöst werden wird.
Es wird angemerkt, dass, wenn das ABS oder das TRC in dem Aktuationszustand ist, der Schlupfverhältnis-Bestimmungsabschnitt 320 bestimmen kann, dass das Motorrad in dem übermäßigen Schlupfbereich ist. Der übermäßige Schlupfbereich von diesem Fall zeigt an, dass das Hinterrad 12 in einem rutschenden Zustand während einer Beschleunigung und einer Verlangsamung des Motorrads 1 ist.
Wenn das Motorrad in dem übermäßigen Schlupfbereich ist, bestimmt der Giergeschwindigkeit-Bestimmungsabschnitt 330, ob oder ob nicht eine Gierwinkelgeschwindigkeit (eine Gierrate) Y, welche von dem Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 erhalten wird, gleich ist zu einem oder größer ist als ein vorbestimmter Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert Y1. Das heißt, der Giergeschwindigkeit-Bestimmungsabschnitt 330 bestimmt, ob oder ob nicht eine übermäßige Giergeschwindigkeit Y aufgetreten ist (mit anderen Worten, ob oder ob nicht Hinterradschlupf auftritt, oder ob oder ob nicht Hinterradschlupf wahrscheinlich auftritt). In einem Fall, in welchem die Giergeschwindigkeit Y den Schwellenwert Y1 überschreitet, wird bestimmt, dass das Motorrad 1 in einem Schleuderzustand ist, in welchem Hinterradschlupf aufgetreten ist, oder dass das Motorrad sehr wahrscheinlich in einem Schleuderzustand ist. In einem Fall, in welchem die Giergeschwindigkeit Y den Schwellenwert Y1 überschreitet, und auch in einem Fall, in welchem das Verhalten des Motorrads 1 groß ist, wird die Steuerung auf eine Steuerung geschaltet, welche das Assistenzmoment Tw nicht abschwächt.
Insbesondere wird eine Verstärkung G, mit welcher das Assistenzmoment Tw multipliziert wird, geändert zum Ändern einer Steuerlogik der Lenkassistenz, wobei die Giergeschwindigkeit Y den Schwellenwert Y1 als Auslöser überschreitet.
Die folgende Formel 1 kennzeichnet einen grundlegenden Ausdruck zum Erhalten eines Assistenzmoments T_SA bevor das Assistenzmoment mit der Verstärkung G multipliziert wird, und die folgende Formel 2 kennzeichnet einen Ausdruck zum Erhalten der Verstärkung G, mit welcher das Assistenzmoment T_SA multipliziert wird. In der Formel repräsentiert v die Fahrzeuggeschwindigkeit, R repräsentiert die Fahrzeugkarosserie-Rollgeschwindigkeit, Y repräsentiert die Fahrzeugkarosserie-Giergeschwindigkeit, ξ_sa repräsentiert eine Fahrzeugkonstante, k_sal repräsentiert eine Steuerstärkenkonstante 1, und k_sa2 repräsentiert eine Steuerstärkenkonstante 2.
$T_{SA} = \frac{k_{sa 1} \cdot e^{- v \cdot ξ_{sa}}}{{(\frac{k_{sa 2}}{{(- v \cdot ξ_{sa})}^{2} + 1})}^{1.3} \cdot R^{1.3} + 1} \times R$
$G = \frac{- {ValSA}_{(v)} \cdot R}{{({ValDen}_{(v)} | R |)}^{1.3} + Const | Y | + 1} + Antischleuderverst . {- (Y - 0.3)}^{3} \cdot - f_{(v)} (| Y \geq 0.3)$
Ein Graph von 7 zeigt die Beziehung zwischen der Assistenzmoment-Verstärkung G und der Giergeschwindigkeit Y. In dem Graph von 7 repräsentiert eine horizontale Achse die Giergeschwindigkeit Y und eine vertikale Achse repräsentiert die Verstärkung G. Hier werden in der Formel ein vorheriger Term und ein letzterer Term, welche in der Formel 2 addiert werden, als ein vorheriger Term Ga bzw. ein letzterer Term Gb bezeichnet. Eine Linie C3 repräsentiert in der Figur eine Änderung in der Verstärkung G, welche nur durch den vorherigen Term Ga in Formel 2 berechnet wird, und eine Linie C4 repräsentiert in der Figur eine Änderung in der Verstärkung G, welche durch die gesamte Formel 2 berechnet wird. Ein Schwellenwert Y1 der Giergeschwindigkeit Y entspricht einem oberen Grenzwert direkt bevor der Zustand von dem Fahrzeug in einen Schleuderzustand gesetzt wird oder in den möglichen Schleuderzustand (diese werden kollektiv als Schleudermodus bezeichnet).
Wie durch die Linie C3 in der Figur gekennzeichnet ist, wird die Steuerung zum langsamen Verringern der Verstärkung G (die Steuerung zum Abschwächen des Assistenzmoments Tw) in der Steuerung, welche nicht den letzteren Term Gb von der Formel 2 verwendet, sogar, wenn die Giergeschwindigkeit Y den Schwellenwert Y1 überschreitet, fortgesetzt.
Wie durch die Linie C4 in der Figur gekennzeichnet ist, wird die Steuerung zu der Steuerung zum relativ steilen Erhöhen der Verstärkung G (die Steuerung zur Verstärkung des Assistenzmoments Tw) in der Steuerung, welche die gesamte Formel 2 verwendet, wenn die Giergeschwindigkeit Y den Schwellenwert Y1 überschreitet, geschaltet. Dementsprechend wird eine Stabilisierung von einer Fahrzeughaltung verbessert, nachdem der Zustand des Fahrzeugs in den Schleudermodus geschaltet wird.
Als nächstes wird die Operation der Lenkassistenzvorrichtung mit Bezug auf ein Flussdiagramm von 8 beschrieben werden.
Als erstes detektiert der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 37 die Fahrzeuggeschwindigkeit V in Schritt S1 und der Lenkmomentsensor 36 detektiert das Lenkmoment Ts in Schritt S2.
In Schritt S3 berechnet der Kraftassistenzmoment-Berechnungsblock 200 das Kraftassistenzmoment Tp basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkmoment Ts, welches in Schritten S1 und S2 detektiert wurde.
Als nächstes detektiert der Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 die Gierwinkelgeschwindigkeit Y und die Wankwinkelgeschwindigkeit R.
In Schritt S5 berechnet der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300 das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V, welche in Schritt S1 detektiert wurde, und der Gierwinkelgeschwindigkeit Y und der Wankwinkelgeschwindigkeit R, welche in Schritt S4 detektiert wurden.
In Schritt S5 berechnet der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300 das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit V, welche in Schritt S1 detektiert wurde, und er Gierwinkelgeschwindigkeit Y und er Wankwinkelgeschwindigkeit R, welche in Schritt S4 detektiert wurden.
Zu diesem Zeitpunkt, wie in 9 gezeigt ist, bestimmt der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300, ob oder ob nicht das Schlupfverhältnis Sr, welches von der ABS-ECU 42A und der TCS-ECU 45A erhalten wurde, gleich ist zu dem oder größer ist als der Schwellenwert Sri (Schritt S51).
In einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis gleich ist zu dem oder größer ist als der Schwellenwert Sri (JA in Schritt S51), wird die Verstärkung G berechnet unter Verwendung aller von dem vorherigen Term Ga und dem letzteren Term Gb der Formel 2 (Schritt S53) und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw wird korrigiert unter Verwendung der Verstärkung G (Schritt S55). In dieser Korrektur nimmt die Verstärkung G zu, während die Giergeschwindigkeit Y zunimmt, und im Ergebnis wird die Abnahme des Wankunterdrückungsassistenzmoments Tw unterdrückt und die Haltungssteuerung wird verbessert.
In einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis Sr weniger ist als der Schwellenwert Sri (NEIN in Schritt S51), wird die Verstärkung G berechnet unter Verwendung nur des vorherigen Terms Ga der Formel 2 (Schritt S54), und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw wird korrigiert unter Verwendung der Verstärkung G (Schritt S55). In dieser Korrektur nimmt die Verstärkung G ab, während die Giergeschwindigkeit Y zunimmt, und im Ergebnis nimmt das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw ab und die Wankunterdrückungsassistenz wird mit weniger Unbequemlichkeit durchgeführt.
10 zeigt ein Modifikationsbeispiel der Verarbeitung von 9. In 10 wird Schritt S52 anstelle von Schritt S51 durchgeführt. Das heißt, der Wankunterdrückung-Assistenzmoment-Berechnungsblock 300 bestimmt, ob oder ob nicht die Giergeschwindigkeit Y, welche von dem Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 erhalten wird, gleich ist zu oder größer ist als der Schwellenwert Y1 (Schritt S52). In einem Fall, in welchem die Giergeschwindigkeit Y gleich ist zu oder größer ist als der Schwellenwert Y1 (JA in Schritt S52), wird die Verstärkung G berechnet unter Verwendung aller von dem vorherigen Term Ga und dem letzteren Term Gb der Formel 2 (Schritt S53), und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw wird korrigiert unter Verwendung der Verstärkung G (Schritt S55). In einem Fall, in welchem die Giergeschwindigkeit Y geringer ist als der Schwellenwert Y1 (NEIN in Schritt S52), werden die Verstärkung G, welche unter Verwendung nur des vorherigen Terms Ga in Formel 2 (Schritt S54) berechnet wird, und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw korrigiert unter Verwendung der Verstärkung G (Schritt S55).
Zurückkehrend zu 8 addiert als nächstes in Schritt S6 der Addierer 224 das Kraftassistenzmoment Tp, welches in Schritt S3 berechnet wurde, und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw, welches in Schritt S5 berechnet wurde, miteinander, um das Assistenzmoment Tm zu berechnen. Das Assistenzmoment Tm wird an den Motorantriebsabschnitt 226 ausgegeben.
In Schritt S7 liefert der Motorantriebsabschnitt 226 den Drehmomentstrom gemäß dem Assistenzmoment Tm an den elektrischen Motor des Lenkaktuators 43. Dementsprechend wird der Lenkaktuator 43 angetrieben und eine Antriebskraft entsprechend dem Assistenzmoment Tm wird auf die Griffstange 4 und das Vorderrad 2 aufgebracht, so dass die Haltungssteuerung des Motorrads 1 durchgeführt wird.
In einem Fall, in welchem das Verhalten (die synthetische Winkelgeschwindigkeit S) von dem Motorrad 1 in einem Zustand groß ist, in welchem das Schlupfverhältnis von dem Rad klein ist, wird bestimmt, dass dies aufgrund der Gewichtsbetätigung des Fahrers ist, und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw wird reduziert. In einem Fall, in welchem das Verhalten des Motorrads 1 klein ist, wird bestimmt, dass dies nicht aufgrund der Gewichtsbetätigung des Fahrers ist, sondern aufgrund des Wankens der Fahrzeugkarosserie, und das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw wird erhöht. Dementsprechend ist es möglich, die Haltungssteuerung von dem Fahrzeug zu verbessern, ohne einen Sensor zum Detektieren der Betätigung des Fahrers hinzuzufügen und ohne die Lenkfähigkeit des Fahrers zu beeinträchtigen.
Da das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw unter Verwendung des Ausdrucks (3) berechnet wird, wird in einem Fall, in welchem die synthetische Winkelgeschwindigkeit S, welche das Verhalten des Motorrads 1 kennzeichnet, groß ist, das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw um S² des Nenners des Audrucks (3) kleiner. In einem Fall, in welchem die synthetische Winkelgeschwindigkeit S klein ist, nimmt das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw proportional zu der synthetischen Winkelgeschwindigkeit S zu. Wie oben beschrieben wird in einem Fall, in welchem die synthetische Winkelgeschwindigkeit S groß ist, bestimmt, dass dies aufgrund der Gewichtsbetätigung des Fahrers ist, und es ist möglich, das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw abzuschwächen.
Hier können, wenn das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw in einem Fall, in welchem die synthetische Winkelgeschwindigkeit S groß ist, geschwächt wird, die folgenden Probleme in Betracht gezogen werden. Das heißt, wenn das Fahrzeug in einem Schleuderzustand der Reifen ist oder ein Schleudern der Reifen wahrscheinlich auftreten wird, kann ein einfaches Abschwächen des Assistenzmoments Tw (eine Stabilisierungssteuerung) den Effekt der Fahrzeughaltungssteuerung reduzieren.
Daher wird in der Ausführungsform, in einem Fall, in welchem eine Lenkassistenz in einem Schleuderzustand des Reifens oder in einem Zustand, in welchem Reifenschlupf wahrscheinlich auftreten wird, eine Korrektur entsprechend der Zunahme des Schlupfverhältnises und der Giergeschwindigkeit Y durchgeführt werden (mit anderen Worten eine Korrektur entsprechend des Schleuderzustands oder eines möglichen Schleuderzustands des Fahrzeugs), während das Assistenzmoments Tw proportional zu der Zunahme der synthetischen Winkelgeschwindigkeit S verringert wird.
Dann wird, in einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis und die Giergeschwindigkeit Y gleich sind zu oder größer sind als der vorbestimmte Schwellenwert, die Verstärkung entsprechend der Zunahme des Schlupfverhältnises und der Giergeschwindigkeit Y erhöht, und die Abnahme des Assistenzmoments Tw wird unterdrückt. Dementsprechend ist es in einer Situation, in welcher das Schlupfverhältnis und die Giergeschwindigkeit Y groß sind (zum Beispiel in einem Zustand, in welchem das ABS oder TCS auf einer rutschigen Straßenoberfläche ausgelöst wird), möglich, die Abnahme des Assistenzmoments Tw zu verringern und den Effekt der Haltungssteuerung des Fahrzeugs aufrecht zu erhalten.
Wie oben beschrieben ist die Lenkassistenzvorrichtung 50 gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform eine Lenkassistenzvorrichtung 50 eines Fahrzeugs des Grätschsitztyps (zum Beispiel das Motorrad 1), bei welchem die Fahrzeugkarosserie (zum Beispiel der Fahrzeugkarosserie Rahmen 5) in der Wankrichtung geschwenkt wird und der Lenkwinkel an dem steuernden Rat (zum Beispiel das Vorderrad 2) erzeugt wird. Die Lenkassistenzvorrichtung 50 enthält den Lenkaktuator 43, welcher das Assistenzmoment Tm in einer Lenkrichtung auf die Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung 3 aufbringt, welche das Vorderrad 2 lagert, eine Steuereinheit 23, welche den Lenkaktuator 43 antreibt und steuert und den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34, welcher die Winkelgeschwindigkeiten R und Y der Fahrzeugkarosserie in der Wankrichtung und in der Gierrichtung detektiert. Die Steuereinheit 23 berechnet das Assistenzmoment Tm unter Verwendung der Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (die synthetische Winkelgeschwindigkeit S) basierend auf den Winkelgeschwindigkeiten R und Y, welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 detektiert werden. In einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit Y, welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor 34 detektiert wird, geringer ist als ein vorbestimmter Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert Y1, führt die Steuereinheit 23 eine erste Steuerung (Schritt S54) durch, in welcher eine Wankunterdrückungskomponente (das Wankunterdrückungsassistenzmoment Tw) in dem Assistenzmoment Tm verringert wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit zunimmt.
In einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit Y gleich ist zu oder größer ist als der Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert Y1 schaltet die Steuereinheit 23 die Steuerung auf die zweite Steuerung (Schritt S53), in welcher das Wankunterdrückung-Assistenzmoment Tw erhöht wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit zunimmt.
Gemäß dieser Konfiguration wird in einem Fall, in welchem das Verhalten von dem Fahrzeug gering ist, bestimmt, dass dies nicht aufgrund der Gewichtsbetätigung des Fahrers ist sondern das Wanken der Fahrzeugkarosserie, und das Assistenzmoment Tm wird entsprechend der Zunahme des Verhaltens erhöht. In einem Fall, in welchem das Verhalten des Fahrzeugs groß ist, wird bestimmt, dass dies aufgrund der Gewichtsbetätigung des Fahrers ist, und das Assistenzmoment Tm wird entsprechend der Zunahme des Verhaltens verringert (die erste Steuerung). Dementsprechend ist es möglich, die Haltungssteuerung des Fahrzeugs zu verbessern, ohne einen Sensor zum Detektieren der Betätigung des Fahrers hinzuzufügen und ohne die Lenkfähigkeit des Fahrers zu beeinträchtigen.
In einem Fall, in welchem die Giergeschwindigkeit Y des Fahrzeugs um einen Betrag zunimmt, welcher gleich ist zu oder größer ist als der Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert Y1 aufgrund der Zunahme des Schlupfverhältnises von dem Reifen oder dergleichen, kann zum Beispiel gesagt werden, dass eine Wahrscheinlichkeit des Schleuderns des Fahrzeugs zunimmt, und somit wird die Steuerung auf die folgende zweite Steuerung geschaltet. Das heißt, die Steuerung wird auf die zweite Steuerung umgeschaltet, welche eine Verbesserung der Haltungssteuerung von dem Fahrzeug wird über eine Eliminierung der Unbequemlichkeit des Fahrers priorisiert. In der zweiten Steuerung kann die Haltungssteuerung des Fahrzeugs verbessert werden durch Erhöhen des Assistenzmoments Tm entsprechend der Zunahme des Verhaltens.
Wie oben beschrieben, ist es möglich, eine Lenkassistenzvorrichtung eines Fahrzeugs des Grätschsitztyps bereitzustellen, welche den Effekt des Stabilisierens einer Fahrzeugkarosserie verbessert, sogar in einer Situation, wo die Reifen wahrscheinlich rutschen werden, während ermöglicht wird, dass die Fahrzeughaltungssteuerung nicht die Lenkfähigkeit des Fahrers beeinträchtigt.
Die Lenkassistenzvorrichtung 50 enthält Schlupferfassungsmittel (ABS-ECU 42A und TCS-ECU 45A), welche des Schlupfverhältnis Sr von dem Rad detektieren. Die Steuereinheit 23 kann die Steuerung auf die zweite Steuerung schalten in einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis durch das Schlupferfassungsmittel gleich ist zu oder größer ist als der Schlupfschwellenwert Sr1.
Gemäß dieser Konfiguration nimmt in einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis Sr von dem Reifen zunimmt, die Wahrscheinlichkeit des Schleuderns des Fahrzeug zu, während die Giergeschwindigkeit Y des Fahrzeugs zunimmt, und somit kann die Steuerung auf die zweite Steuerung geschaltet werden. Das heißt, die Steuerung kann auf die zweite Steuerung geschaltet werden, welche die Verbesserung der Haltungssteuerung von dem Fahrzeug über die Eliminierung der Unbequemlichkeit des Fahrers priorisiert. In der zweiten Steuerung kann die Haltungssteuerung von dem Fahrzeug verbessert werden durch Erhöhen des Assistenzmoments Tm gemäß der Zunahme des Verhaltens.
Die Lenkassistenzvorrichtung 50 kann die Steuerung auf die zweite Steuerung schalten, in einem Fall, in welchem zumindest eines von dem Antiblockier-Bremssystem und dem Traktionssteuersystem ausgelöst wird. Gemäß dieser Konfiguration wird in einem Fall, in welchem das ABS oder das TCS ausgelöst wird, entsprechend der Zunahme des Schlupfverhältnises Sr des Reifens die Wahrscheinlichkeit, dass das Fahrzeug schleudert erhöht während die Giergeschwindigkeit Y des Fahrzeugs zunimmt, und somit kann die Steuerung auf die zweite Steuerung geschaltet werden. Das heißt, die Steuerung kann auf die zweite Steuerung geschaltet werden, welche eine Verbesserung der Haltungssteuerung des Fahrzeugs über die Eliminierung der Unbequemlichkeit des Fahrers priorisiert. In der zweiten Steuerung kann die Haltungssteuerung des Fahrzeugs verbessert werden durch Erhöhen des Assistenzmoments Tm entsprechend der Zunahme des Verhaltens.
Es wird angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt ist und zum Beispiel ein Fahrzeug, welches eine Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung 3 des Link-Typs enthält, gezeigt worden ist, jedoch die vorliegende Erfindung nicht auf diese beschränkt ist. Zum Beispiel ist ein Fahrzeug möglich, welches eine gut bekannte teleskopische Vordergabel in der Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung enthält.
Das Motorrad ist nicht auf ein Fahrzeug beschränkt, auf welchem der Fahrer im Grätschsitz auf einer Fahrzeugkarosserie sitzt, und enthält ein Fahrzeug des Motorrollertyps, welches ein Trittbrett enthält, und ein motorisiertes Fahrrad. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf ein Motorrad beschränkt, und kann auf ein Fahrzeug des Grätschsitz-Typs angewandt werden, in welchem das Vorderrad und die Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung gedreht werden, während sie zusammen mit dem Fahrzeugkarosserierahmen 5 geneigt werden.
Das Sattelfahrtyp-Fahrzeug enthält jegliches Fahrzeug, in welchem der Fahrer im Grätschsitz auf der Fahrzeugkarosserie sitzt, und die Fahrzeugkarosserie gekippt wird, um das Fahrzeug aus zu balancieren. Das Sattelfahrtyp-Fahrzeug enthält nicht nur ein Motorrad, sondern auch ein Fahrzeug mit drei Rädern (einschließlich eines Fahrzeugs, welches ein Vorderrad und zwei Hinterräder aufweist, sowie ein Fahrzeug, welches zwei Vorderräder und ein Hinterrad aufweist) oder ein Fahrzeug mit vier Rädern. Das Sattelfahrtyp-Fahrzeug enthält auch ein Fahrzeug des Motorrollertyps, welches ein Trittbrett enthält, und ein motorisiertes Fahrrad. Das Sattelfahrtyp-Fahrzeug enthält auch ein Fahrzeug, welches einen elektrischen Motor als Zugmaschine enthält.
Während bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden und oben gezeigt worden sind, sollte verstanden werden, dass diese beispielhaft für die Erfindung sind und nicht dazu gedacht sind, diese zu beschränken. Zusätze, Weglassung, Substitute und andere Modifikationen können vorgenommen werden, ohne vom Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend ist die Erfindung nicht als durch die vorhergehende Beschreibung beschränkt anzusehen, und wird nur durch den Umfang der angehängten Ansprüche limitiert.
Bezugszeichenliste

1: Motorrad (Satteltyp-Fahrzeug)
2: Vorderrad (lenkendes Rad)
3: Vorderrad-Aufhängungsvorrichtung (Aufhängungsvorrichtung)
23: Steuereinheit (Steuereinrichtung)
34: Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor
43: Lenkaktuator
50: Lenkassistenzvorrichtung
R: Wankgeschwindigkeit (Wankwinkelgeschwindigkeit)
Y: Giergeschwindigkeit (Gierwinkelgeschwindigkeit)
S: synthetische Winkelgeschwindigkeit (Verhaltensgeschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie)
Y1: Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert
Sr: Schlupfverhältnis
Sr1: Schlupfschwellenwert
Tm: Assistenzmoment.
Tw: Wankunterdrückungsassistenzmoment (Wankunterdrückungskomponente)
S53: Schritt S53 (zweite Steuerung)
S54: Schritt S54 (erste Steuerung)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 201491506 [0003]

Claims

Lenkassistenzvorrichtung (50) von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug (1), bei welchem eine Fahrzeugkarosserie (5) in einer Wankrichtung geschwenkt wird, und ein Lenkwinkel an einem lenkenden Rad (2) erzeugt wird, umfassend: einen Lenkaktuator (43), welcher ein Assistenzmoment (Tm) in einer Lenkrichtung auf eine Aufhängungsvorrichtung (3) aufbringt, welche das lenkende Rad (2) lagert; eine Steuereinrichtung (23), welche den Lenkaktuator (43) antreibt und steuert; einen Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34), welcher Winkelgeschwindigkeiten (R und Y) der Fahrzeugkarosserie (5) in der Wankrichtung und einer Gierrichtung detektiert; und Schlupferfassungeinrichtungen (42A und 45A), welche ein Schlupfverhältnis (Sr) von einem Rad detektieren, wobei die Steuereinrichtung (23) das Assistenzmoment (Tm) berechnet unter Verwendung einer Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) basierend auf den Winkelgeschwindigkeiten (R und Y), welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34) detektiert werden, und wobei die Steuereinrichtung (23) eine erste Steuerung (S54) durchführt, in welcher eine Wankunterdrückungskomponente (Tw) in dem Assistenzmoment (Tm) verringert wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt in einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis (Sr), welches durch die Schlupferfassungseinrichtungen (42A und 45A) detektiert wird, kleiner ist als ein vorbestimmter Schlupfschwellenwert (Sr1), und welche die Steuerung auf eine zweite Steuerung (S53) schaltet, in welcher die Wankunterdrückungskomponente (Tw) erhöht wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt in einem Fall, in welchem das Schlupfverhältnis (Sr) gleich ist zu oder größer ist als der Schlupfschwellenwert (Sr1).
Lenkassistenzvorrichtung (50) von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug (1), bei welchem eine Fahrzeugkarosserie (5) in einer Wankrichtung geschwenkt wird und ein Lenkwinkel an einem lenkenden Rad (2) erzeugt wird, umfassend: einen Lenkaktuator (43), welcher ein Assistenzmoment (Tm) in einer Lenkrichtung auf eine Aufhängungsvorrichtung (3) aufbringt, welche das lenkende Rad (2) lagert; eine Steuereinrichtung (23), welche den Lenkaktuator (43) antreibt und steuert; und einen Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34), welcher Winkelgeschwindigkeiten (R und Y) der Fahrzeugkarosserie (5) in der Wankrichtung und einer Gierrichtung detektiert; wobei die Steuereinrichtung (23) das Assistenzmoment (Tm) berechnet unter Verwendung einer Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) basierend auf den Winkelgeschwindigkeiten (R und Y), welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor. (34) detektiert werden, und wobei die Steuereinrichtung (23) eine erste Steuerung (S54) durchführt, in welcher eine Wankunterdrückungskomponente (Tw) in dem Assistenzmoment (Tm) verringert wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt in einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit (Y), welche durch den Fahrzeugkarosserie-Winkelgeschwindigkeitssensor (34) detektiert wird, niedriger ist als ein vorbestimmter Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert (Y1), und die Steuerung auf eine zweite Steuerung (S53) schaltet, in welcher die Wankunterdrückungskomponente (Tw) erhöht wird, während die Fahrzeugkarosserie-Verhaltensgeschwindigkeit (S) zunimmt, in einem Fall, in welchem die Gierwinkelgeschwindigkeit (Y) gleich ist zu oder größer ist als der Winkelgeschwindigkeitsschwellenwert (Y1).
Lenkassistenzvorrichtung (50) von einem Sattelfahrtyp-Fahrzeug (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung zu der zweiten Steuerung (S53) geschaltet werden kann, in einem Fall, in welchem zumindest eines von einem Antiblockier-Bremssystem und einem Traktionssteuerungssystem ausgelöst wird.