DE102021118404A1

DE102021118404A1 - Vorrichtung zur steuerung eines elektromotors eines fahrzeugs und verfahren dazu

Info

Publication number: DE102021118404A1
Application number: DE102021118404.5A
Authority: DE
Inventors: Sung Wook Hwang; Seung Ki Kim; Sang Ho Lee; Jae il PARK
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2020-09-11
Filing date: 2021-07-16
Publication date: 2022-03-17
Also published as: KR20220034976A; US20220080838A1; US11794590B2

Abstract

Vorrichtung (100) zur Steuerung eines Elektromotors (M1, M2) eines Fahrzeugs und Verfahren dazu, wobei die Vorrichtung (100) aufweist: einen Prozessor (130), der konfiguriert ist, um zu ermitteln, ob ein Zustand eines Fahrzeugs ein Übersteuerungszustand oder ein Untersteuerungszustand ist, um einen Antriebssteuerungsmodus oder einen Bremssteuerungsmodus eines Elektromotors (M1, M2) auf Grundlage eines Ermittlungsergebnisses des Zustands des Fahrzeugs zu ermitteln, um ein Zielgiermoment auf Grundlage einer Reifenkraft unter Verwendung des Übersteuerungszustands oder des Untersteuerungszustands zu berechnen, und um einen Elektromotorsteuerungsbetrag zu ermitteln, der dem Zielgiermoment folgt, und einen Speicher (120), der konfiguriert ist, um Daten und Algorithmen zu speichern, die von dem Prozessor (130) gesteuert werden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung/Offenbarung bezieht sich auf eine Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung und ein Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren, und insbesondere auf eine Technik zur Berechnung und Anwendung eines Elektromotorsteuerungsbetrags unter Berücksichtigung des Fahrverhaltens (Übersteuern oder Untersteuern) eines Elektrofahrzeugs.
HINTERGRUND
Zu den umweltfreundlichen Fahrzeugen gehört ein Elektrofahrzeug, das eine Batterie (z.B. einen Akkumulator oder einen Akku), die eine wieder aufladbare Energieversorgung darstellt, und einen Elektromotor aufweist. Ein solches Elektrofahrzeug treibt den Elektromotor mit der in der Batterie gespeicherten Elektrizität an und treibt die Räder durch die Drehung des Elektromotors an. Zu den umweltfreundlichen Fahrzeugen gehören außerdem ein Hybridfahrzeug und Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge. Das Hybridfahrzeug enthält einen Verbrennungsmotor, eine Batterie und einen Elektromotor und steuert mechanische Leistung des Verbrennungsmotors und elektrische Leistung des Elektromotors, um die Räder anzutreiben.
Als solches weist ein Fahrzeug, das mit einem Elektromotor ausgestattet ist, auf Elektromotoren zum Antrieb von Vorder- bzw. Hinterrädern, um die der Elektromotoren anzutreiben (z.B. anzusteuern), indem ein Steuerungsbetrag jedes der Elektromotoren basierend auf einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Lenkwinkel und einem seitlichen Ruck (z.B. einer seitlichen Kraft) ermittelt wird.
Bisher wurden Einlenkverhalten (z.B. Kurvenverhalten oder Reaktion/Ansprechverhalten auf Drehen/Wenden/Kurvenfahrten) und Stabilität bei dem Drehmomentsteuern nicht berücksichtigt, indem ein Elektromotorsteuerungsbetrag ohne Berücksichtigung des Fahrverhaltens ermittelt wurde.
Die obigen Informationen in diesem Abschnitt „Hintergrund“ dienen nur dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Offenbarung und können daher Informationen enthalten, die nicht zum Stand der Technik gehören, die einer Person mit gewöhnlichem Fachwissen in diesem Land bereits bekannt sind.
KURZE ERLÄUTERUNG
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung/Offenbarung wurde in dem Bestreben ausgeführt, eine Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung und ein Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, Kurvenfahrverhalten und (Kurvenfahr)Stabilität zu verbessern, indem ein Drehmomentsteuern (z.B. eine Drehmomentsteuerung) der Vorder- und Hinterradelektromotoren für jede Kurvenfahrsituation oder für jede Kurvenfahrphase durchgeführt wird.
Darüber hinaus besteht eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung/Offenbarung darin, eine Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung und ein Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren bereitzustellen, die in der Lage sind, einen Elektromotorsteuerungsbetrag zu berechnen, der einer Reifenkraft genügt (z.B. die für eine Reifenkraft ausreichend ist), die durch Berechnung eines Zielgiermoments basierend auf einer Quersteifigkeit (z.B. einer Kurvenfahrsteifigkeit oder einer Kurvenfahrstabilität) berechnet wird.
Die technischen Gegenstände/Aufgaben der vorliegenden Offenbarung sind nicht auf die oben erwähnten Gegenstände/Aufgaben beschränkt, und andere nicht erwähnte technische Gegenstände/Aufgaben können von Fachleuten aus der Beschreibung der Ansprüche klar verstanden werden.
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung/Offenbarung stellt eine Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung bereit, die aufweist: einen Prozessor, der konfiguriert ist, um zu ermitteln, ob sich ein Fahrzeug in einem Übersteuerungszustand (z.B. einem Überlenkungszustand) oder einem Untersteuerungszustand (z.B. einem Unterlenkungszustand) befindet, um einen Antriebssteuerungsmodus oder einen Bremssteuerungsmodus eines Elektromotors in Abhängigkeit von dem Zustand des Fahrzeugs zu ermitteln (z.B. zu bestimmen), um ein Zielgiermoment (z.B. ein Sollgiermoment) auf der Grundlage einer Reifenkraft unter Verwendung des Übersteuerungszustands oder des Untersteuerungszustands zu berechnen und um einen Elektromotorsteuerungsbetrag zu ermitteln, der dem Zielgiermoment folgt, und einen Speicher, der konfiguriert ist, um Daten und Algorithmen zu speichern, die von dem Prozessor gesteuert (z.B. ausgeführt) werden.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor den Zustand des Fahrzeugs basierend auf mindestens einem von einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Lenkwinkel, einem seitlichen Ruck, einer Gierrate und einem seitlichen Schlupfwinkel (z.B. einem Schräglaufwinkel oder einem seitlichen Schräglaufwinkel) ermitteln.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor eine Zielgierrate auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels berechnen und einen Untersteuerungsindex oder einen Übersteuerungsindex berechnen, indem er einen Gierratenfehlerwert, der eine Differenz zwischen der Zielgierrate und einer aktuellen Gierrate ist, und einen Vorderrad-Seitenschlupfwinkel (z.B. einen Vorderrad-Schräglaufwinkel) und einen Hinterrad-Seitenschlupfwinkel (z.B. einen Hinterrad-Schräglaufwinkel) kombiniert.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor ein Antriebssteuern (z.B. eine Antriebssteuerung) oder ein Bremssteuern (z.B. eine Bremssteuerung) eines einzelnen Elektromotors in Abhängigkeit vom Zielgiermoment in einem Fahrzeug mit dem einzelnen Elektromotor durchführen.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor in einem Fahrzeug mit mindestens zwei oder mehr Elektromotoren ein Antriebssteuern oder ein Bremssteuern eines ersten Elektromotors in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment durchführen und kann ein Antriebssteuern oder ein Bremssteuern eines zweiten Elektromotors unter Verwendung eines Rollzustandsbetrags (bzw. Wankzustandsbetrags) und eines Nickzustandsbetrags (z.B. eines Abkippzustandsbetrages) durchführen.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor ein Bremssteuern eines Hinterradelektromotors durchführen, wenn sich das Fahrzeug im Untersteuerungszustand befindet, und ein Antriebssteuern eines Vorderradelektromotors durchführen, wenn eine Nick- und Rollrate (z.B. eine Nickrate und/oder eine Wankrate) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor ein Antriebssteuern eines Vorderradelektromotors durchführen, wenn sich das Fahrzeug im Übersteuerungszustand befindet, und ein Bremssteuern eines Hinterradelektromotors durchführen, wenn eine Nick- und Rollrate (bzw. eine Nick- und Wankrate) einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor das Zielgiermoment für einen Gierratenfehler unter Verwendung eines Zweiradmodells (z.B. eines Fahrradmodells oder eines zwei Räder betreffenden Modells) und eines Gleitmodussteuern (SMC, z.B. einer Gleitmodussteuerung) berechnen und berechnet das Zielgiermoment auf der Grundlage der Kurvenfahrsteifigkeit, die in einem allgemeinen Fahrbereich (z.B. einem allgemeinen Antriebsbereich) und einem Grenzbereich, der ein nichtlinearer Abschnitt des Reifens ist, verfügbar ist.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor das Zielgiermoment als eine Formel entwickeln, die auf einer Reifenkraft eines Fahrzeugmodells basiert, kann eine Vertikalkraft jedes Reifens basierend auf einem Fahrzeugdynamikmodell berechnen, kann eine Reifenseitenkraft (z.B. eine laterale oder seitliche Reifenkraft) unter Verwendung der Vertikalkraft jedes der Reifen berechnen, und kann ein Reifenantriebsmoment basierend auf der Reifenseitenkraft berechnen.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor den Elektromotorsteuerungsbetrag berechnen, indem er das Reifenantriebsdrehmoment, eine Elektromotordrehzahl (z.B. einer Elektromotordrehgeschwindigkeit) und eine Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Prozessor schließlich den Elektromotorsteuerungsbetrag ermitteln, indem er eine Gewichtung berechnet, die den Elektromotorsteuerungsbetrag, eine vertikale Beschleunigung, die ein Steuerungsfaktor des Nickverhaltens ist, und eine seitliche Beschleunigung (z.B. eine Querbeschleunigung), die ein Steuerungsfaktor des Rollverhaltens ist, mit dem Zielgiermoment widerspiegelt (z. B. repräsentiert oder in Verbindung bringt).
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung/Offenbarung stellt ein Verfahren zur Steuerung eines Fahrzeugelektromotors bereit, das aufweist: Ermitteln, ob sich das Fahrzeug in einem Übersteuerungszustand oder einem Untersteuerungszustand befindet, Ermitteln eines Antriebssteuerungsmodus oder eines Bremssteuerungsmodus eines Elektromotors in Abhängigkeit von dem Zustand des Fahrzeugs, Steuern des Elektromotors in Abhängigkeit von dem ermittelten Steuerungsmodus, Berechnen eines Zielgiermoments auf der Grundlage einer Reifenkraft unter Verwendung des Übersteuerungszustands oder des Untersteuerungszustands, und Ermitteln eines Elektromotorsteuerungsbetrags, der dem Zielgiermoment folgt.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Ermitteln, ob sich das Fahrzeug im Übersteuerungszustand oder im Untersteuerungszustand befindet, aufweisen Berechnen einer Zielgierrate auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels und Berechnen eines Untersteuerungsindexes oder eines Übersteuerungsindexes durch Kombinieren eines Gierratenfehlerwertes/-betrages, der eine Differenz zwischen der Zielgierrate und einer aktuellen Gierrate ist, und eines Vorderrad-Seitenschlupfwinkels und eines Hinterrad-Seitenschlupfwinkels.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Steuern des Elektromotors aufweisen ein Durchführen eines Antriebssteuerns oder eines Bremssteuerns eines einzelnen Elektromotors in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment in einem Fahrzeug mit dem einzelnen Elektromotor.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Steuern des Elektromotors aufweisen, in einem Fahrzeug mit mindestens zwei oder mehr Elektromotoren, ein Durchführen eines Antriebssteuerns oder Bremssteuerns eines ersten Elektromotors in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment und ein Durchführen eines Antriebssteuerns oder Bremssteuerns eines zweiten Elektromotors unter Verwendung eines Rollzustandsbetrags und eines Nickzustandsbetrags.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Steuern des Elektromotors aufweisen ein Durchführen eines Bremssteuerns eines Hinterradelektromotors, wenn sich das Fahrzeug im Untersteuerungszustand befindet, und ein Durchführen eines Antriebssteuerns eines Vorderradelektromotors, wenn eine Nick- und Rollrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Steuern des Elektromotors aufweisen ein Durchführen eines Antriebssteuerns eines Vorderradelektromotors, wenn sich das Fahrzeug im Übersteuerungszustand befindet, und ein Durchführen eines Bremssteuerns eines Hinterradelektromotors aufweisen, wenn eine Nick- und Rollrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Berechnen des Zielgiermoments auf der Grundlage der Reifenkraft aufweisen: Entwickeln des Zielgiermoments als eine Formel auf der Grundlage einer Reifenkraft eines Fahrzeugmodells, Berechnen einer vertikalen Kraft jedes Reifens auf der Grundlage eines Fahrzeugdynamikmodells, Berechnen einer Reifenseitenkraft unter Verwendung der vertikalen Kraft jedes der Reifen, und Berechnen eines Reifenantriebsmoments auf der Grundlage der Reifenseitenkraft.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Ermitteln des Elektromotorsteuerungsbetrags, der dem Zielgiermoment folgt, aufweisen ein Berechnen des Elektromotorsteuerungsbetrags unter Verwendung des Reifenantriebsmoments, einer Elektromotordrehzahl und einer Fahrzeuggeschwindigkeit.
In einer beispielhaften Ausführungsform kann das Ermitteln des Elektromotorsteuerungsbetrags, der dem Zielgiermoment folgt, aufweisen ein abschließendes Ermitteln des Elektromotorsteuerungsbetrags durch Berechnen einer Gewichtung (z.B. eines Gewichts), das den Elektromotorsteuerungsbetrag, eine vertikale Beschleunigung, die ein Steuerungsfaktor des Nickverhaltens ist, und eine seitliche Beschleunigung, die ein Steuerungsfaktor des Rollverhaltens ist, mit dem Zielgiermoment reflektiert (z. B. repräsentiert oder in Verbindung bringt).
Gemäß der vorliegenden Technik ist es möglich, das Kurvenfahrverhalten und die (Kurvenfahr)Stabilität zu verbessern, indem ein Drehmomentsteuern der Vorder- und Hinterradelektromotoren für jede Kurvensituation oder für jede Kurvenphase durchgeführt wird.
Darüber hinaus können verschiedene Effekte bereitgestellt werden, die direkt oder indirekt durch dieses Dokument identifiziert werden können.
Figurenliste

1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Vorderradelektromotors und eines Hinterradelektromotors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
2 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Fahrzeugsystems mit einer Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
3 zeigt ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Fahrzeugzustandsermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
4A und 4B zeigen Ansichten zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsmodus-Ermittlungsverfahrens in Abhängigkeit von einem Fahrzeugzustand gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
5 und 6 zeigen Ansichten zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsverfahrens zur Verbesserung eines Untersteuerungsmodus und eines Übersteuerungsmodus gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8A illustriert ein 8-DOF(degress of freedom, z.B. Freiheitsgrade)-Fahrzeugmodell gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
8B zeigt ein Modell der vertikalen Kraft beim Kurvenfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
9 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung einer vertikalen Reifenkraft, einer Reifenseitenkraft und eines Reifenantriebsmoments gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
10 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
11 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens eines zweirädrig angetriebenen Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
12 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens eines vierrädrig angetriebenen Fahrzeugs (z.B. eines Allradfahrzeugs) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
13 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens für ein vierrädrig angetriebenes Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
14 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
15 zeigt ein Computersystem (z.B. ein Rechensystem) gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden einige beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf beispielhafte Zeichnungen im Detail beschrieben. Es sollte beachtet werden, dass beim Hinzufügen von Referenznummern/Bezugszeichen zu Bestandteilen/Elementen jeder Zeichnung dieselben Bestandteile/Elemente möglichst dieselben Referenznummern aufweisen, auch wenn sie auf verschiedenen Zeichnungen angegeben sind. Darüber hinaus wird bei der Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, wenn festgestellt wird, dass detaillierte Beschreibungen verwandter bekannter Konfigurationen oder Funktionen das Verständnis der beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beeinträchtigen, auf deren detaillierte Beschreibung verzichtet.
Bei der Beschreibung von Bestandteilen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung können Begriffe wie erste, zweite, A, B, (a) und (b) verwendet werden. Diese Begriffe dienen nur zur Unterscheidung der Bestandteile/Elemente von anderen Bestandteilen/Elementen, und die Art, Abfolge oder Reihenfolge der Bestandteile/Elemente wird durch diese Begriffe nicht eingeschränkt. Darüber hinaus haben alle hier verwendeten Begriffe, einschließlich technischwissenschaftlicher Begriffe, die gleiche Bedeutung wie jene, die allgemein von Fachleuten auf dem technischen Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht (Fachleute), verstanden werden, sofern sie nicht anders definiert sind. Begriffe, die in einem allgemein gebräuchlichen Wörterbuch definiert sind, haben die gleiche Bedeutung wie jene, die der Fachmann auf dem Gebiet der Technik, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, versteht, es sei denn, sie sind in der vorliegenden Spezifikation eindeutig anders definiert.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 1 bis 15 im Detail beschrieben.
1 zeigt ein schematisches Diagramm eines Vorderradelektromotors und eines Hinterradelektromotors gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, und 2 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration eines Fahrzeugsystems einschließlich einer Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Bezugnehmend auf 1 sind ein Vorderradelektromotor M1 zum Antrieb eines Vorderrades eines Fahrzeugs und ein Hinterradelektromotor M2 zum Antrieb eines Hinterrades vorgesehen.
Bezugnehmend auf 2 umfasst ein Fahrzeugsystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100, die im Inneren eines Fahrzeugs implementiert ist. In diesem Fall kann die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 integral mit internen Steuereinheiten (z.B. ECU) des Fahrzeugs ausgebildet sein, oder sie kann als eine separate Vorrichtung implementiert sein, die mit Steuereinheiten des Fahrzeugs durch ein separates Verbindungsmittel verbunden wird.
Das Fahrzeugsystem umfasst die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100, eine Sensorvorrichtung (z.B. eine Erfassungsvorrichtung) 200, den Vorderradelektromotor M1 und den Hinterradelektromotor M2.
Die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 kann ermitteln, ob sich das Fahrzeug in einem Übersteuerungszustand oder einem Untersteuerungszustand befindet, kann einen Antriebssteuerungsmodus oder einen Bremssteuerungsmodus eines Elektromotors in Abhängigkeit von dem Zustand des Fahrzeugs ermitteln, kann ein Zielgiermoment basierend auf einer Reifenkraft unter Verwendung des Übersteuerungszustands oder des Untersteuerungszustands berechnen und kann einen Elektromotorsteuerungsbetrag ermitteln, der dem Zielgiermoment folgt.
Die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 kann eine Kommunikationsvorrichtung 110, einen Speicher 120 und einen Prozessor 130 aufweisen.
Die Kommunikationsvorrichtung 110 ist eine Hardwarevorrichtung, die mit verschiedenen elektronischen Schaltungen zum Senden und Empfangen von Signalen implementiert ist, und in der vorliegenden Offenbarung kann die Kommunikation unter Verwendung einer fahrzeuginternen Netzwerkkommunikationstechnik durchgeführt werden. Dabei kann die fahrzeuginterne Kommunikation über Controller Area Network (CAN, z.B. Steuerbereichsnetzwerk)-Kommunikation, Local Interconnect Network (LIN, z.b. lokale Verbindungsnetzwerk)-Kommunikation oder Flex-Ray(z.B. fehlertolerante Feldbus)-Kommunikation als die fahrzeuginterne Netzwerkkommunikationstechnik ausgeführt werden.
Beispielsweise kann die Kommunikationsvorrichtung 110 mit der fahrzeuginternen Sensorvorrichtung 200, dem Vorderradelektromotor M1 und dem Hinterradelektromotor M2 kommunizieren. Beispielsweise kann die Kommunikationsvorrichtung 110 einen von einem Elektromotorsteuerungsbetrag abhängigen Befehlswert an den Vorderradelektromotor M1 und den Hinterradelektromotor M2 übertragen und Fahrzeuginformationen empfangen, die von der Sensorvorrichtung 200 erfasst werden.
Der Speicher 120 kann Erfassungsergebnisse der Sensorvorrichtung 200, vom Prozessor 130 erhaltene Daten, Daten und/oder Algorithmen, die für den Betrieb des Prozessors 130 erforderlich sind, und dergleichen speichern.
Der Speicher 120 kann beispielsweise einen Schwellenwert zur Ermittlung eines Untersteuerungs- oder Übersteuerungszustands, einen Grenzwert für das Antriebsdrehmoment usw. speichern, der zuvor in Abhängigkeit von einem Erfahrungswert (z.B. einem experimentell ermittelten Wert) festgelegt wurde.
Der Speicher 120 kann ein Speichermedium von mindestens einem Typ unter Speichern von Typen wie einem Flash-Speicher, einer Festplatte, einer Mikro-Karte, einer Karte (z. B. einer Secure Digital (SD, z.B. sicheren Digital)-Karte oder einer Extreme Digital (XD, z.B. einer extremen Digital)-Karte), einem Direktzugriffsspeicher (RAM), einem statischen RAM (SRAM), einem Festwertspeicher (ROM, z.B. einem Nur-Lese-Speicher), einem programmierbaren ROM (PROM), einem elektrisch löschbaren PROM (EEPROM), einem Magnetspeicher (MRAM), einer Magnetplatte und einer optischen Platte aufweisen.
Der Prozessor 130 kann elektrisch mit dem Kommunikationsgerät 110, dem Speicher 120 und dergleichen verbunden sein, kann jede Komponente elektrisch steuern und kann eine elektrische Schaltung sein, die Softwarebefehle ausführt und dadurch verschiedene Datenverarbeitungen und Berechnungen durchführt, die unten beschrieben werden. Der Prozessor 130 kann z. B. ein elektronisches Steuergerät (ECU), eine Mikrocontrollereinheit (MCU) oder eine andere im Fahrzeug eingebaute Untersteuerung sein.
Der Prozessor 130 kann einen Untersteuerungszustand, einen Übersteuerungszustand und eine seitliche Bewegungsstabilität eines Fahrzeugs basierend auf mindestens einem aus einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Lenkwinkel, einem seitlichen Ruck, einer Gierrate und einem seitlichen Schräglaufwinkel ermitteln. In diesem Fall können die Fahrzeuggeschwindigkeit, der Lenkwinkel, der seitliche Ruck, die Gierrate und der seitliche Schräglaufwinkel von der Erfassungsvorrichtung 200 des Fahrzeugs oder als Fahrzeugsignal von einer fahrzeuginternen Vorrichtung empfangen werden. In diesem Fall zeigt der Untersteuerungszustand des Fahrzeugs die Tendenz des Fahrzeugs an, beim Abbiegen weniger scharf einzuschlagen als vom Fahrer gewollt.
Der Übersteuerungszustand des Fahrzeugs zeigt ein Phänomen an, bei dem der Wenderadius (z.B. Kurvenfahrradius) kleiner wird als der Winkel, um den das Lenkrad beim Abbiegen des Fahrzeugs eingeschlagen wird.
3 zeigt ein Flussdiagramm zur Beschreibung eines Fahrzeugzustandsermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Unter Bezugnahme auf 3 berechnet der Prozessor 130 eine Zielgierrate unter Verwendung einer Fahrzeuggeschwindigkeit, eines Lenkwinkels und dergleichen und berechnet einen Gierratenfehlerwert „e“, der eine Differenz zwischen der Zielgierrate und einer aktuellen Gierrate ist.
Anschließend leitet der Prozessor 130 einen ersten Untersteuerungsindex und einen Übersteuerungsindex des Fahrzeugs ab, indem er geschätzte seitliche Schräglaufwinkel der Vorder- und Hinterräder und den Gierratenfehlerbetrag „e“ kombiniert.
Der Prozessor 130 berechnet einen Gewichtungsfaktor, der den Einlenkwillen (z.B. Kurvenfahrwillen) des Fahrers (z.B. das vom Fahrer gewünschte Einlenken oder den vom Fahrer gewünschten Lenkwinkel) und die Fahrbahnbeschaffenheit widerspiegelt, indem er mindestens eines verwendet von einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Lenkwinkelgeschwindigkeit, einem seitlichen Ruck und einer seitlichen Beschleunigung.
Der Prozessor 130 korrigiert den ersten Untersteuerungsindex und den Übersteuerungsindex des Fahrzeugs durch Kombinieren/Kombination von Gewichtungsfaktoren mit dem ersten Untersteuerungsindex und dem Übersteuerungsindex.
Entsprechend gibt der Prozessor 130 den korrigierten ersten Untersteuerungsindex und den Übersteuerungsindex aus.
Der Prozessor 130 kann einen Elektromotorsteuerungsmodus für die Zusammenarbeit in Abhängigkeit von den Typen der in einem elektromotorisierten Fahrzeug installierten Elektromotoren ermitteln. Die Formen der Elektromotoren können in einen Zweiradantrieb oder einen Vierradantrieb unterteilt sein/werden. Der Elektromotorsteuerungsmodus kann in einen Antriebssteuerungsmodus und einen Bremssteuerungsmodus unterteilt werden.
Ein Fahrzeug mit Zweiradantrieb (2WD) kann einen einzelnen Elektromotor verwenden, um das Kurvenfahrverhalten mit einer Bremsmomentsteuerung oder einer Antriebsmomentsteuerung während des Kurvenfahrens zu verbessern.
Ein Fahrzeug mit Vierradantrieb (4WD) verwendet einen Vorderradelektromotor und einen Hinterradelektromotor, um das Kurvenfahrverhalten mit einem ersten Elektromotor (z. B. Hinterradelektromotor) zu verbessern, und führt mit einem zweiten Elektromotor (z. B. Vorderradelektromotor) eine Stabilisierungssteuerung des Fahrzeugkörpers durch.
4A und 4B zeigen Ansichten zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsmodus-Ermittlungsverfahrens in Abhängigkeit von einem Fahrzeugzustand gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Bezugnehmend auf 4A berechnet der Prozessor 130 im Fall eines Fahrzeugs mit Zweiradantrieb ein Zielgiermoment Mz unter Verwendung des Untersteuerungsindex und des Übersteuerungsindex und führt eine Brems- und Antriebssteuerung des Elektromotors in Abhängigkeit vom Zielgiermoment Mz durch.
Bezugnehmend auf 4B berechnet der Prozessor 130 im Fall eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb ein Zielgiermoment Mz unter Verwendung des Untersteuerungsindex und des Übersteuerungsindex und führt eine Brems- und Antriebssteuerung des ersten Elektromotors in Abhängigkeit vom Zielgiermoment Mz durch. Zusätzlich stabilisiert der Prozessor 130 den Fahrzeugkörper, indem er eine Brems- und Antriebssteuerung des zweiten Antriebselektromotors unter Verwendung eines Rollzustandsbetrags und eines Nickzustandsbetrags durchführt.
5 und 6 zeigen Ansichten zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsverfahrens zur Verbesserung eines Untersteuerungsmodus und eines Übersteuerungsmodus des vierradgetriebenen Fahrzeugs gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Bezugnehmend auf 5 wird das Steuern des Nick-/Rollverhaltens, das zufällig während des Untersteuerungs- und des Übersteuerungssteuern auftritt, basierend auf einem Längsdrehmoment eines Elektromotors im vierradgetriebenen Fahrzeug durchgeführt. Das heißt, der Prozessor 130 führt ein Bremssteuern des Hinterradelektromotors und ein Antriebssteuern des Vorderradelektromotors durch, um ein Untersteuern zu verbessern/zu verringern. Darüber hinaus führt der Prozessor 130 ein Antriebssteuern des Hinterradelektromotors und ein Bremssteuern des Hinterradelektromotors durch, um ein Übersteuern zu verbessern/zu verringern.
Bezugnehmend auf 6 kann der Prozessor 130 ein Bremssteuern des Hinterradelektromotors durchführen, wenn ein Untersteuern auftritt, und kann ein Untersteuern verbessern und eine Roll-/Neigungsdämpfungskraft verbessern, indem er ein Antriebssteuern des Vorderradelektromotors durchführt, wenn eine durch das Bremssteuern des Hinterradelektromotors verursachte Nick-/Rollrate einen Schwellenwert überschreitet (wenn übermäßiges Nicken/Rollen auftritt).
Der Prozessor 130 kann ein Antriebssteuern des Vorderradelektromotors durchführen, wenn ein Übersteuern auftritt, und er kann das Übersteuern verringern und die Roll-/Nickdämpfungskraft verbessern, indem er ein Bremssteuern des Hinterradelektromotors durchführt, wenn eine durch das Antriebssteuern des Vorderradelektromotors verursachte Nick-/Rollrate einen Schwellenwert überschreitet.
So kann der Prozessor 130 den Vorderradelektromotor und den Hinterradelektromotor gleichzeitig steuern, um ein übermäßiges Rollen/Nicken zu verhindern, kann ein Gefühl der Heterogenität durch Anlegen eines Bremsmoments und eines Antriebsmoments reduzieren und kann einen Bremssteuerungsbetrag und einen Antriebssteuerungsbetrag erhöhen, um das Untersteuern oder das Übersteuern zu verbessern. Dementsprechend kann die vorliegende Offenbarung einen Effekt einer Vergrößerung eines Fahrzeugverhaltensteuerungsbereichs bereitstellen.
Der Prozessor 130 kann einen Elektromotorsteuerungsbetrag ermitteln, der ein Fahrzeug-Zielgiermoment basierend auf einem Handling-Index (z.B. einem Handhabungsindex) erfüllt.
Der Prozessor 130 kann einen Elektromotorsteuerungsbetrag ermitteln, der ein Fahrzeug-Zielgiermoment basierend auf einem Handling-Index erfüllt. Das heißt, der Prozessor 130 ermittelt einen Fahrzeugbewegungszielbetrag, indem er ein Zielgiermoment basierend auf einem Fahrzeugmodell ermittelt.
Zu diesem Zweck kann der Prozessor 130 ein Zielgiermoment für einen Gierratenfehler unter Verwendung eines Gleitmodussteuern (SMC) basierend auf einem Fahrradmodell (z.B. einem Zweiradmodell) berechnen und kann das Zielgiermoment basierend auf der Kurvenfahrsteifigkeit ermitteln, die sowohl für einen normalen Fahrbereich (z.B. einen normalen Antriebsbereich) als auch für einen Grenzbereich, der ein nichtlinearer Abschnitt des Reifens ist (z.B. der einem Fahrzustand mit nichtlinearem Verhalten des Reifens entspricht), verfügbar ist.
Gleichung 1 stellt ein Fahrradmodell (z.B. ein Zweiradmodell) dar, und Gleichung 2 stellt eine Gleichung zur Berechnung von Giermomenten (Mz, r) auf der Grundlage des Fahrradmodells dar. $\begin{matrix} \begin{array}{l} \dot{γ} \end{array} \\ [\begin{matrix} \dot{β} \\ \dot{γ} \end{matrix}] = [\begin{matrix} \frac{- (C_{f} + C_{r})}{m V_{x}} & \frac{(- I_{f} C_{f} + I_{r} C_{r})}{m V_{x}^{2}} - 1 \\ \frac{(- I_{f} C_{f} + I_{r} C_{r})}{I_{Z}} & \frac{- (I_{f}^{2} C_{f} + I_{r}^{2} C_{r})}{I_{Z} V_{x}} \end{matrix}] [\begin{matrix} β \\ γ \end{matrix}] + [\begin{matrix} \frac{C_{f}}{m V_{x}} & \frac{C_{r}}{m V_{x}} \\ \frac{I_{f} C_{f}}{I_{Z}} & - \frac{I_{r} C_{r}}{I_{Z}} \end{matrix}] [\begin{matrix} δ_{f} \\ δ_{r} \end{matrix}] + [\begin{matrix} 0 & \frac{1}{m V_{x}} \\ \frac{1}{I_{Z}} & 0 \end{matrix}] [\begin{matrix} F_{y} \\ m_{z} \end{matrix}] \end{matrix}$
Darin bezeichnet C_f die Kurvenfahrsteifigkeit des Vorderrads, C_r die Kurvenfahrsteifigkeit des Hinterrads, M die Fahrzeugmasse, V_x die Fahrzeuggeschwindigkeit und I_z die Rotationsstörung in einer z-Achsen Richtung. L_f bezeichnet den Abstand vom Schwerpunkt des Fahrzeugs zur Mitte des Vorderrads, was in 8A „a“ darstellt. L_r bezeichnet den Abstand von dem Schwerpunkt des Fahrzeugs zur Mitte des Hinterrads, was in 8A „b“ darstellt. $\dot{γ} = \frac{- (I_{f}^{2} C_{f} + I_{r}^{2} C_{r})}{I_{Z} V_{x}} γ + \frac{(- I_{f} C_{f} + I_{r} C_{r})}{I_{Z}} β + \frac{I_{f} C_{f}}{I_{Z}} δ_{f} - \frac{I_{r} C_{r}}{I_{Z}} δ_{r} + \frac{1}{I_{Z}} M_{z}$
r bezeichnet die Gierrate, ̇γ̇ bezeichnet eine Geschwindigkeit (z.B. eine zeitliche Änderung) der Gierrate, β bezeichnet einen seitlichen Schräglaufwinkel, δ_f bezeichnet einen Schräglaufwinkel eines Vorderradreifens, und δ_r bezeichnet einen Schräglaufwinkel eines Hinterradreifens. $\begin{array}{l} | C_{i} - {\hat{C}}_{i} | \leq F_{i}, (i = f, r) \\ S = γ - γ_{d} \\ {\dot{S}}_{1} = \dot{γ} - {\dot{γ}}_{d} \end{array}$
S bezeichnet eine Fläche des Gleitmodus, und rd bezeichnet die Zielgierrate.
Gleichung 3 ist eine Gleichung, die eine Gleitfläche, das heißt einen Gierratenfehler, definiert. $\begin{array}{l} M_{z} = \frac{(I_{f}^{2} {\hat{C}}_{f} + l_{r}^{2} {\hat{C}}_{r})}{V_{x}} γ - (- I_{f} {\hat{C}}_{f} + I_{r} {\hat{C}}_{r}) β - l_{f} {\hat{C}}_{f} δ_{f} + l_{r} {\hat{C}}_{r} δ_{r} + I_{Z} {\dot{γ}}_{d} - k_{1} \cdot s a t (\frac{S_{1}}{Φ}) \\ k_{1} \geq | \frac{l_{f}^{2} F_{f} + l_{r}^{2} F_{r}}{V_{x}} | | γ | + | l_{f} F_{f} - l_{r} F_{r} | | β | + | l_{f} F_{f} | | δ_{f} | + | l_{r} F_{r} | | δ_{r} | + I_{Z} η_{1} \end{array}$
F_r bezeichnet eine Hinterradkraft, F_f bezeichnet eine Vorderradkraft, k₁ bezeichnet eine Gleitmodusvariable.
Gleichung 4 zeigt eine Gleichung zur Berechnung eines abschließenden Zielgiermoments Mz unter Verwendung der SMC.
7 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Elektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Bezugnehmend auf 7 kann der Prozessor 130 den Reifenschlupfwinkel (z.B. den Reifenschräglaufwinkel) berechnen, die Kurvenfahrsteifigkeit C_f und C_r in einem linearen Abschnitt berechnen und dann einen modellbasierten Giermomentsteuerungsbetrag ermitteln, einen signalbasierten Giermomentsteuerungsbetrag basierend auf der Kurvenfahrsteifigkeit in einem nichtlinearen Abschnitt basierend auf der Modellunsicherheit berechnen, und den modellbasierten Giermomentsteuerungsbetrag und den signalbasierten Giermomentsteuerungsbetrag berechnen und schließlich (z.B. abschließend) das Fahrzeug-Zielgiermoment berechnen.
Dementsprechend kann gemäß der vorliegenden Offenbarung ein Zielgiermoment basierend auf der tatsächlichen Fahrzeugkurvenfahrsteifigkeit ermittelt werden, und die Fahrzeugzielleistung(sfähigkeit) kann auch in einem nichtlinearen Reifenabschnitt (einschließlich eines Grenzabschnitts) sichergestellt werden.
Der Prozessor 130 kann im Gegensatz zum Stand der Technik die Ermittlung eines Elektromotorsteuerungsbetrags zur Verfolgung des Zielgiermoments aus einem Reifenkraftniveau herleiten.
Das heißt, der Prozessor 130 kann einen Momententerm wie in Gleichung 5 gezeigt entwickeln, der eine Gleichung ist, die auf einer Reifenkraft des Fahrzeugmodells basiert, um das Zielgiermoment unter Verwendung des Antriebselektromotorsteuerns zu implementieren. In diesem Fall kann das Fahrzeugmodell ein Fahrzeugmodell mit 8 Freiheitsgraden oder ein Vertikalkraftmodell beim Wenden/bei Kurvenfahrt aufweisen. 8A zeigt ein 8-DOF-Fahrzeugmodell gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, und 8B zeigt ein Vertikalkraftmodell beim Wenden/bei Kurvenfahrt gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. $M_{z} = a (F_{y f l} + F_{y f r}) - b (F_{y r l} + F_{y r r}) + \frac{T}{2} [(F_{x f l} + F_{x f l}) - (F_{x f r} + F_{x r r})]$
Darin bezeichnet a einen Abstand einer Vorderradachse von einer Fahrzeugmitte (z.B. einem Schwerpunkt des Fahrzeugs) CG, b einen Abstand einer Hinterradachse von einer Fahrzeugmitte CG (z.B. einem Schwerpunkt des Fahrzeugs) und T eine Gesamtbreite des Fahrzeugs.
Anschließend kann der Prozessor 130 eine vertikale Kraft F_z eines Reifens aus Gleichung 6 ableiten, die ein Reifen- und Fahrzeugdynamikmodell ist. $\begin{array}{l} F_{z 1} = \frac{m g}{2} {\frac{b}{l} - \frac{a_{x}}{g} (\frac{h}{l}) + K_{R} [\frac{a_{y}}{g} (\frac{h}{T}) - (\frac{m_{s}}{m}) (\frac{e_{s}}{T}) sin ϕ] \\ F_{z 2} = \frac{m g}{2} {\frac{a}{l} + \frac{a_{x}}{g} (\frac{h}{l}) + (1 - K_{R}) [\frac{a_{y}}{g} (\frac{h}{T}) - (\frac{m_{s}}{m}) (\frac{e_{s}}{T}) sin ϕ] \\ F_{z 3} = \frac{m g}{2} {\frac{b}{l} - \frac{a_{x}}{g} (\frac{h}{l}) - K_{R} [\frac{a_{y}}{g} (\frac{h}{T}) - (\frac{m_{s}}{m}) (\frac{e_{s}}{T}) sin ϕ] \\ F_{z 4} = \frac{m g}{2} {\frac{a}{l} + \frac{a_{x}}{g} (\frac{h}{l}) - (1 - K_{R}) [\frac{a_{y}}{g} (\frac{h}{T}) - (\frac{m_{s}}{m}) (\frac{e_{s}}{T}) sin ϕ] \end{array}$
Darin bezeichnet m die Gesamtmasse des Fahrzeugs (einschließlich der Fahrzeugräder und der Karosserie/des Fahrzeugkörpers), ms bezeichnet das Gewicht der Karosserie (des Fahrzeugs), ax bezeichnet die Längsbeschleunigung, ay bezeichnet die Querbeschleunigung (z.B. die laterale Beschleunigung), l bezeichnet die Gesamtlänge des Fahrzeugs (l=lf+lr), h bezeichnet die Fahrzeughöhe, es bezeichnet den Abstand vom Schwerpunkt des Fahrzeugs zum Rollzentrum, Φ bezeichnet den Rollwinkel, a bezeichnet den Abstand vom Schwerpunkt des Fahrzeugs zur Mitte des Vorderrads, was gleich L_f in Gleichung 1 ist. b bezeichnet den Abstand vom Schwerpunkt des Fahrzeugs zur Mitte des Hinterrads, der gleich L_r in Gleichung 1 ist.
Wie in 9 dargestellt, leitet der Prozessor 130 eine Reifenseitenkraft Fy her/ab, wie in Gleichung 7 dargestellt, und leitet ein Reifenantriebsmoment Fx her/ab, wie in Gleichung 8 dargestellt. 9 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung einer vertikalen Reifenkraft, einer Reifenseitenkraft und eines Reifenantriebsmoments gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. $F_{y} = C α [1 - k_{1} {(\frac{F_{z}}{m g})}^{2}]$
C zeigt einen Durchschnittswert einer Summe von er und cf an, aber Gleichung 7 kann auf jedes der Hinter- und Vorderräder angewendet werden. $μ \geq \frac{\sqrt{F_{x}^{2} + F_{y}^{2}}}{F_{z}}$
Das heißt, der Prozessor 130 kann eine Spanne (z.B. einen Wertebereich oder einen Fehlerbereich oder eine Varianz) von Fx schätzen und einen Sollwert Fx berechnen.
Das heißt, der Prozessor 130 kann eine vertikale Kraft Fz jedes Reifens durch Gleichung 6 berechnen, kann eine Reifenseitenkraft Fy durch Gleichung 7 berechnen und kann ein Reifenantriebsmoment Fx durch Gleichung 8 berechnen.
Dementsprechend kann der Prozessor 130 einen Antriebselektromotorsteuerungsbetrag P für folgende Zielgiermomente Fz1, Fz2, Fz3 und Fz4 basierend auf der Reifenkraft ermitteln, wie in Gleichung 9 dargestellt. $\begin{matrix} P = T_{m} ω_{m} = F_{x} V \\ T_{m} = \frac{F_{x} V}{ω_{m}} \end{matrix}$
Darin bezeichnet Tm ein Elektromotordrehmoment, wm eine Drehzahl des Elektromotors, Fx ein Reifenantriebsmoment und V eine Fahrzeuggeschwindigkeit. Dementsprechend kann das Elektromotordrehmoment Tm, das ein Elektromotorsteuerungsbetrag ist, als ein Wert berechnet werden, der durch Division eines Produkts aus dem Antriebsdrehmoment und der Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Drehzahl des Elektromotors erhalten wird. In diesem Fall können die Fahrzeuggeschwindigkeit und die Drehzahl des Elektromotors von einer fahrzeuginternen Vorrichtung empfangen oder über einen Sensor ermittelt/erhalten werden.
10 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Antriebselektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Bezugnehmend auf 10 bezeichnet V eine Elektromotordrehzahl (z.B. eine Elektromotorgeschwindigkeit) und Fx ein Reifenantriebsmoment.
Der Prozessor 130 kann einen Elektromotorsteuerungsbetrag in Abhängigkeit von den Typen 2WD (1-Elektromotor) und 4WD (2-Elektromotor oder mehr) zuweisen.
11 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Antriebselektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens eines Fahrzeugs mit Zweiradantrieb gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, und 12 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Antriebselektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 13 zeigt eine Ansicht zur Beschreibung eines Antriebselektromotorsteuerungsbetrags-Ermittlungsverfahrens eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Bezugnehmend auf 11 kann im Fall eines Fahrzeugs mit Zweiradantrieb ein Steuerungszielbetrag von einem einzelnen Elektromotor verfolgt werden. Mit anderen Worten, beim Untersteuern wird das Bremssteuern eines einzelnen Elektromotors durchgeführt, um die Haftkraft (z.B. die Gripkraft) der Vorderräder zu verbessern, und beim Übersteuern wird das Antriebssteuern eines einzelnen Elektromotors durchgeführt, um die Haftkraft der Hinterräder zu verbessern.
Bezugnehmend auf 12 kann im Fall eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb Steuerungsbeträgen des Vorderradelektromotors und des Hinterradelektromotors in Abhängigkeit vom Untersteuerungsindex und vom Übersteuerungsindex gefolgt werden. Das heißt, der Prozessor 130 kann die Haftkraft des Vorderrads verbessern, indem er ein Bremssteuern mit dem Hinterradelektromotor basierend auf dem Untersteuern durchführt, und er kann ein Fahrzeugkörperverhalten (z.B. ein Karosserieverhalten) des Fahrzeugs stabilisieren, indem er ein Antriebssteuern mit einem Vorderradelektromotor durchführt. Zusätzlich kann der Prozessor 130 die Haftkraft des Hinterrades verbessern, indem er ein Antriebssteuern mit dem Vorderradelektromotor basierend auf dem Übersteuerungsindex durchführt, und er kann das Karosserieverhalten stabilisieren, indem er ein Bremssteuern mit dem Hinterradelektromotor durchführt.
Der Prozessor 130 kann den Elektromotorsteuerungsbetrag zur Stabilisierung des Fahrzeugkörpers ermitteln, indem er den Elektromotorsteuerungsbetrag T_c für das Zielgiermoment mit einem Gewichtungsfaktor multipliziert, wie in Gleichung 10 gezeigt. Unter Bezugnahme auf 13 kann ein Gewichtungsfaktor WF einen Giersteuerungselektromotor-Steuerungsbetrag, eine vertikale Beschleunigung ax, die ein Steuerfaktor für das Nickverhalten ist, und eine laterale Beschleunigung ay, die ein Steuerfaktor für das Rollverhalten ist, widerspiegeln.
(Gleichung 10) $\begin{array}{l} Elektromotorsteuerungsbetrag zur Stabilisierung des \\ Fahrzeugkörpers = Elektromotorsteuerungsbetrag für das \\ Zielgiermoment T_c * Gewichtungsfaktor . \end{array}$
Die Sensorvorrichtung 200 kann eine Fahrzeuggeschwindigkeit, einen Lenkwinkel, einen seitlichen Ruck, eine Gierrate und einen seitlichen Schräglaufwinkel erfassen und an die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 weitergeben.
Zu diesem Zweck kann die Sensorvorrichtung 200 einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, einen Lenkwinkelsensor und einen Lateralrucksensor aufweisen.
Nachfolgend wird ein Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf 14 detailliert beschrieben. 14 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 aus 1 die Prozesse aus 14 durchführt. Darüber hinaus können in der Beschreibung von 14 Vorgänge, die als von einer Vorrichtung ausgeführt beschrieben werden, so verstanden werden, dass sie von dem Prozessor 130 der Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 gesteuert werden.
Bezugnehmend auf 14 ermittelt die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100, ob ein Fahrzeugzustand ein Untersteuerungszustand oder ein Übersteuerungszustand ist. Das heißt, die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 berechnet einen Untersteuerungsindex und einen Übersteuerungsindex des Fahrzeugs basierend auf mindestens einem von einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Lenkwinkel, einem seitlichen Ruck, einer Gierrate und einem seitlichen Schräglaufwinkel.
Insbesondere kann die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 eine Zielgierrate unter Verwendung der Fahrzeuggeschwindigkeit, des Lenkwinkels usw. berechnen und den Untersteuerungsindex und den Übersteuerungsindex durch Kombination eines Gierratenfehlerwerts, der eine Differenz zwischen einer Zielgierrate und einer aktuellen Gierrate ist, und eines Vorderrad-Seitenschlupfwinkels und eines Hinterrad-Seitenschlupfwinkels berechnen. Anschließend ermittelt die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100, dass sie (z.B. es und/oder das Fahrzeug) sich in einem Untersteuerungszustand befindet, wenn der Untersteuerungsindex einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, und ermittelt, dass sie (z.B. es und/oder das Fahrzeug) sich in einem Übersteuerungszustand befindet, wenn der Übersteuerungsindex einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. In diesem Fall können die Schwellenwerte im Voraus durch Erfahrungswerte (z.B. experimentelle Werte oder experimentell ermittelte Werte) festgelegt werden.
Wenn sich das Fahrzeug im Untersteuerungszustand (US) befindet (S103), führt die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 ein Elektromotorbremssteuern durch (S104).
Die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 ermittelt, ob das Untersteuern durch das Elektromotorbremssteuern verbessert wird (S105), und, wenn das Untersteuern verbessert wird/ist, beendet das Elektromotorsteuern (S106).
Andererseits, wenn das Untersteuern nicht verbessert wird/ist, wird ein Elektromotorsteuerungsbetrag für die Bremsmomentrückkoppelung ermittelt (S109). Das heißt, die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 kann ein Zielgiermoment unter Verwendung des Untersteuerungsindexes berechnen und kann einen Elektromotorsteuerungsbetrag basierend auf einer Reifenkraft berechnen.
Anschließend ermittelt die Fahrzeugelektromotorsteuervorrichtung 100, ob der Elektromotorsteuerungsbetrag (Bremsmoment) größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist (S108), und, wenn er kleiner als der Schwellenwert ist, führt ein Bremsmomentrückkopplungssteuern durch (S109). Das heißt, die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 führt ein Bremssteuern des Elektromotors basierend auf dem in Schritt S107 ermittelten Bremsmoment durch. In diesem Fall gibt ein Bremsmomentgrenzwert ein maximales Drehmoment an, von dem ein Benutzer sich nicht verschieden fühlt (z.B. das sich für einen Benutzer bezüglich des Fahrgefühls nicht anders anfühlt z.B. als ein Fahren ohne dieses Bremsmoment), und kann im Voraus durch einen Erfahrungswert ermittelt werden. Dementsprechend kann die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 die Prozesse S105 bis S109 wiederholt durchführen, bis das Untersteuern verbessert ist.
Andererseits, wenn das Bremsmoment gleich oder größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, wird das Bremsmomentrückkopplungssteuern nicht mehr durchgeführt und das Elektromotorsteuern wird in einem Zustand beendet, in dem das Untersteuern teilweise verbessert ist (S110).
In der Zwischenzeit kann die Fahrzeugelektromotorsteuervorrichtung 100 die Schritte S111 bis S114 zur Stabilisierung der Fahrzeugkarosserie parallel zu einem Prozess der Durchführung der obigen Schritte S104 bis S110 durchführen.
Zunächst kann die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 eine Roll-/Neigungsrate in Abhängigkeit von dem Bremssteuern des Hinterradelektromotors ermitteln (S111), kann ermitteln, ob ein Erhöhungs-/Verringerungsfaktor der Roll-/Neigungsrate größer als ein Schwellenwert Thrh' ist (S112), kann ermitteln, ob das Fahrzeug ein Einzelelektromotorfahrzeug (2WD) oder ein Mehrelektromotorfahrzeug (4WD) ist (S113), wenn der Erhöhungs-/Verringerungsfaktor der Roll-/Neigungsrate größer als der Schwellenwert ist, und kann das Elektromotorsteuern beenden, wenn es sich um das einelektromotorige Fahrzeug handelt, und kann die Elektromotorsteuerung zur Stabilisierung der Fahrzeugkarosserie mit dem zweiten Elektromotor durchführen, der nicht der erste Elektromotor ist, der zur Verbesserung des Untersteuerns vorgesehen ist, wenn es sich um das mehrelektromotorige Fahrzeug handelt (S114).
Andererseits wird, wenn der Fahrzeugzustand in Schritt S101 der Übersteuerungszustand (OS) ist (S121), das Elektromotorsteuern durchgeführt (S122).
Anschließend ermittelt die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100, ob das Übersteuern verbessert wird (S123), und, wenn das Übersteuern verbessert wird/ist, wird das Elektromotorsteuern beendet (S124).
Andererseits, wenn das Übersteuern nicht verbessert wird/ist, ermittelt die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 einen Elektromotorsteuerungsbetrag (Antriebsmoment) (S125).
Die Fahrzeugelektromotorsteuervorrichtung 100 ermittelt, ob das ermittelte Antriebsdrehmoment größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert ist (S126), und führt ein Antriebsdrehmomentrückkopplungssteuern durch, wenn das ermittelte Antriebsdrehmoment kleiner als der Schwellenwert ist (S126). Das heißt, die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 führt ein Antriebssteuern des Elektromotors basierend auf dem ermittelten Antriebsdrehmoment durch (S127). In diesem Fall gibt der Schwellenwert des Antriebsdrehmoments ein maximales Drehmoment an, von dem ein Benutzer sich nicht verschieden fühlt (z.B. das sich für einen Benutzer bezüglich des Fahrgefühls nicht anders anfühlt z.B. als ein Fahren ohne dieses Bremsmoment), und kann im Voraus durch einen experimentellen Wert bestimmt werden.
Andererseits, wenn das ermittelte Antriebsdrehmoment größer oder gleich dem Schwellenwert ist, führt die Fahrzeugelektromotorsteuervorrichtung 100 kein Antriebsdrehmomentrückkopplungssteuern durch und bessert das Übersteuern teilweise aus und beendet es (S128).
Darüber hinaus kann die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 die Schritte S111 bis S114 zur Stabilisierung der Fahrzeugkarosserie parallel zu einem Prozess der Durchführung der obigen Schritte S121 (z.B. S111) bis S114 (z.B. S124) durchführen.
Erstens kann die Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung 100 eine Roll-/Neigungsrate in Abhängigkeit von dem Antriebssteuern des Vorderradelektromotors ermitteln (S111), kann ermitteln, ob ein Erhöhungs-/Verringerungsfaktor der Roll-/Neigungsrate größer als ein Schwellenwert Thrh' ist (S112), kann ermitteln, ob das Fahrzeug ein Einzelelektromotorfahrzeug (2WD) oder ein Mehrelektromotorfahrzeug (4WD) ist (S113), wenn der Erhöhungs-/Verringerungsfaktor der Roll-/Neigungsrate größer als der Schwellenwert ist, und kann die Elektromotorsteuerung beenden, wenn es sich um das einelektromotorige Fahrzeug handelt, und kann das Elektromotorsteuern zur Stabilisierung der Fahrzeugkarosserie mit dem zweiten Elektromotor durchführen, der nicht der erste Elektromotor ist, der zur Verbesserung des Untersteuerns vorgesehen ist, wenn es sich um das mehrelektromotorige Fahrzeug handelt (S114).
So kann gemäß der vorliegenden Offenbarung das Einlenkverhalten (bzw. das Kurvenfahrverhalten) und die (Kurvenfahr)Stabilität durch das Drehmomentsteuern des vorderen und des hinteren Elektromotors für jede Einlenkungssituation (bzw. Kurvenfahrsituation) und jede Einlenkungsphase (bzw. Kurvenfahrphase) verbessert werden, indem der Elektromotorsteuerungsbetrag durch Berechnung der Zielgierrate ermittelt wird, wenn eine Einlenkungsbewegung (bzw. Kurvenfahrbewegung) eines elektromotorisierten Fahrzeugs verbessert wird.
Darüber hinaus können gemäß der vorliegenden Offenbarung die Wendigkeit und die (Kurvenfahr)Stabilität gleichzeitig gesteuert werden, indem der Elektromotor gesteuert wird, indem ein Zielgiermoment basierend auf der Kurvensteifigkeit berechnet wird und ein Elektromotorsteuerungsbetrag berechnet wird, der die berechnete Reifenkraft erfüllt (z.B. der die berechnete Reifenkraft wiederspiegelt).
15 zeigt ein Computersystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
Bezugnehmend auf 15 weist das Computersystem 1000 mindestens auf einen Prozessor 1100, der über einen Bus 1200 verbunden ist, einen Speicher 1300, eine Benutzerschnittstellen-Eingabevorrichtung 1400, eine Benutzerschnittstellen-Ausgabevorrichtung 1500 und ein Speichermedium 1600 sowie eine Netzwerkschnittstelle 1700.
Der Prozessor 1100 kann eine Zentraleinheit (CPU) oder ein Halbleiterbauelement sein, das die Verarbeitung der im Speicher 1300 und/oder im Speichermedium 1600 gespeicherten Befehle durchführt. Der Speicher 1300 und das Speichermedium 1600 können verschiedene Arten von flüchtigen oder nichtflüchtigen Speichermedien aufweisen. Zum Beispiel kann der Speicher 1300 einen Festwertspeicher (ROM) und einen Direktzugriffsspeicher (RAM) aufweisen.
Dementsprechend können Schritte eines Verfahrens oder eines Algorithmus, die in Verbindung mit den hier offengelegten beispielhaften Ausführungsformen beschrieben werden, direkt durch Hardware, ein Softwaremodul oder eine Kombination aus beiden implementiert werden, die vom Prozessor 1100 ausgeführt werden. Das Softwaremodul kann sich in einem Speichermedium (d.h. dem Speicher 1300 und/oder dem Speichermedium 1600) befinden, wie z.B. einem RAM-Speicher, einem Flash-Speicher, einem ROM-Speicher, einem EPROM-Speicher, einem EEPROM-Speicher, einem Register, einer Festplatte, einer Wechselplatte und einer CD-ROM.
Ein beispielhaftes Speichermedium ist mit dem Prozessor 1100 gekoppelt, der Informationen von dem Speichermedium lesen und auf das Speichermedium schreiben kann. Alternativ kann das Speichermedium mit dem Prozessor 1100 integriert sein. Der Prozessor und das Speichermedium können in einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) untergebracht sein. Die ASIC kann in einem Benutzerterminal untergebracht sein. Alternativ können der Prozessor und das Speichermedium als separate Komponenten im Benutzerterminal untergebracht sein.
Die obige Beschreibung ist lediglich eine Veranschaulichung der technischen Idee der vorliegenden Offenbarung, und Fachleute auf dem Gebiet, auf das sich die vorliegende Offenbarung bezieht, können verschiedene Modifikationen und Variationen vornehmen, ohne von den wesentlichen Merkmalen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Daher sind die in der vorliegenden Offenbarung offengelegten beispielhaften Ausführungsformen nicht dazu gedacht, die technischen Ideen der vorliegenden Erfindung/Offenbarung zu begrenzen, sondern sie zu erläutern, und der Umfang der technischen Ideen der vorliegenden Offenbarung wird durch diese beispielhaften Ausführungsformen nicht eingeschränkt. Der Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung ist durch die nachstehenden Ansprüche auszulegen, und alle technischen Ideen innerhalb des äquivalenten Bereichs sind so auszulegen, dass sie im Umfang der vorliegenden Offenbarung enthalten sind.

Claims

Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) für ein Fahrzeug, aufweisend: einen Prozessor (130), der konfiguriert ist, um: zu ermitteln, ob ein Zustand des Fahrzeugs ein Übersteuerungszustand oder ein Untersteuerungszustand ist, einen Antriebssteuerungsmodus oder einen Bremssteuerungsmodus eines Elektromotors (M1, M2) zu bestimmen basierend auf einem Ermittlungsergebnis des Zustands des Fahrzeugs, ein Zielgiermoment zu berechnen basierend auf einer Reifenkraft unter Verwendung des Übersteuerungszustands oder des Untersteuerungszustands, und einen Elektromotorsteuerungsbetrag zu ermitteln, der dem Zielgiermoment folgt, und einen Speicher (120), der so konfiguriert ist, dass er Daten und Algorithmen speichert, die von dem Prozessor (130) gesteuert werden.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, wobei der Prozessor (130): den Zustand des Fahrzeugs ermittelt auf Grundlage von mindestens einem von einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einem Lenkwinkel, einem seitlichen Ruck, einer Gierrate oder einem seitlichen Schräglaufwinkel.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Prozessor (130): eine Zielgierrate auf Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels berechnet, und einen Untersteuerungsindex oder einen Übersteuerungsindex berechnet, indem er einen Gierratenfehlerwert, der eine Differenz zwischen der Zielgierrate und einer aktuellen Gierrate ist, und einen Vorderrad-Seitenschlupfwinkel und einen Hinterrad-Seitenschlupfwinkel kombiniert.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn das Fahrzeug einen einzelnen Elektromotor (M1, M2) aufweist, der Prozessor ein Antriebssteuern oder ein Bremssteuern eines einzelnen Elektromotors (M1, M2) in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment durchführt.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Prozessor (130), wenn das Fahrzeug mindestens zwei oder mehr Elektromotoren (M1, M2) umfasst, ein Antriebssteuern oder ein Bremssteuern eines ersten Elektromotors (M1, M2) in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment durchführt, und ein Antriebssteuern oder ein Bremssteuern eines zweiten Elektromotors (M2, M1) unter Verwendung eines Rollzustandsbetrags und eines Nickzustandsbetrags durchführt.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Prozessor (130) ein Bremssteuern eines Hinterradelektromotors (M2) durchführt, wenn sich das Fahrzeug im Untersteuerungszustand befindet, und ein Antriebssteuern eines Vorderradelektromotors (M1) durchführt, wenn eine Nickrate und eine Rollrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Prozessor ein Antriebssteuern eines Vorderradelektromotors (M1) durchführt, wenn sich das Fahrzeug im Übersteuerungszustand befindet, und ein Bremssteuern eines Hinterradelektromotors (M2) durchführt, wenn eine Nick- und Rollrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Prozessor (130) das Zielgiermoment für einen Gierratenfehler unter Verwendung eines Fahrradmodells und einer Gleitmodussteuerung (SMC) berechnet und das Zielgiermoment auf Grundlage einer Kurvenfahrsteifigkeit berechnet, die in einem allgemeinen Fahrbereich und einem Grenzbereich, der ein nichtlinearer Reifenabschnitt ist, verfügbar ist.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Prozessor (130) das Zielgiermoment als eine Formel entwickelt, die auf einer Reifenkraft eines Fahrzeugmodells basiert, eine vertikale Kraft jedes Reifens basierend auf einem Fahrzeugdynamikmodell berechnet, eine Reifenseitenkraft unter Verwendung der vertikalen Kraft jedes Reifens berechnet, und ein Reifenantriebsmoment basierend auf der Reifenseitenkraft berechnet.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobei der Prozessor (130) den Elektromotorsteuerungsbetrag unter Verwendung des Reifenantriebsmoments, einer Elektromotordrehzahl und einer Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsvorrichtung (100) nach Anspruch 10, wobei der Prozessor (130) den Elektromotorsteuerungsbetrag ermittelt, indem er eine Gewichtung berechnet, die den Elektromotorsteuerungsbetrag, eine vertikale Beschleunigung, die ein Steuerfaktor eines Nickverhaltens ist, und eine laterale Beschleunigung, die ein Steuerfaktor eines Rollverhaltens ist, mit dem Zielgiermoment widerspiegelt.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren, aufweisend: Ermitteln, ob ein Zustand eines Fahrzeugs ein Übersteuerungszustand oder ein Untersteuerungszustand ist, Ermitteln, ob ein Steuermodus eines Elektromotors (M1, M2) ein Antriebssteuermodus oder ein Bremssteuermodus eines Elektromotors (M1, M2) ist basierend auf Grundlage eines Ermittlungsergebnisses des Zustands des Fahrzeugs, Steuern des Elektromotors (M1, M2) auf Grundlage eines Ermittlungsergebnisses des Steuermodus, Berechnen eines Zielgiermoments auf Grundlage einer Reifenkraft unter Verwendung des Übersteuerungszustands oder des Untersteuerungszustands, und Ermitteln eines Elektromotorsteuerungsbetrags, der dem Zielgiermoment folgt.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach Anspruch 12, wobei das Ermitteln, ob sich das Fahrzeug in dem Übersteuerungszustand oder dem Untersteuerungszustand befindet, aufweist: Berechnen einer Zielgierrate auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels, und Berechnen eines Untersteuerungsindexes oder eines Übersteuerungsindexes durch Kombinieren eines Gierratenfehlerwertes, der eine Differenz zwischen der Zielgierrate und einer aktuellen Gierrate ist, und eines Vorderrad-Seitenschlupfwinkels und eines Hinterrad-Seitenschlupfwinkels.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Steuern des Elektromotors (M1, M2), wenn das Fahrzeug einen einzelnen Elektromotor (M1, M2) aufweist, aufweist das Durchführen eines Antriebssteuerns oder eines Bremssteuerns eines einzelnen Elektromotors (M1, M2) in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Steuern des Elektromotors (M1, M2), wenn das Fahrzeug mindestens zwei oder mehr Elektromotoren (M1, M2) umfasst, aufweist: Durchführen eines Antriebssteuerns oder eines Bremssteuerns eines ersten Elektromotors (M1, M2) in Abhängigkeit von dem Zielgiermoment, und Durchführen eines Antriebssteuerns oder eines Bremssteuerns eines zweiten Elektromotors (M2, M1) unter Verwendung eines Rollzustandsbetrags und eines Nickzustandsbetrags.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei das Steuern des Elektromotors (M1, M2) aufweist: Durchführen eines Bremssteuerns eines Hinterradelektromotors (M2), wenn festgestellt wird, dass sich das Fahrzeug in dem Untersteuerungszustand befindet, und Durchführen eines Antriebssteuerns eines Vorderradelektromotors (M1), wenn eine Nick- und Rollrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei das Steuern des Elektromotors (M1, M2) aufweist: Durchführen eines Antriebssteuerns eines Vorderradelektromotors (M1), wenn sich das Fahrzeug in dem Übersteuerungszustand befindet, und Durchführen einer Bremssteuerns eines Hinterradelektromotors (M2), wenn eine Nick- und Rollrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreiten.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei das Berechnen des Zielgiermoments auf Grundlage der Reifenkraft aufweist: Entwickeln des Zielgiermoments als eine Formel auf Grundlage einer Reifenkraft eines Fahrzeugmodells, Berechnen einer vertikalen Kraft jedes Reifens auf Grundlage eines Fahrzeugdynamikmodells, Berechnen einer Reifenseitenkraft unter Verwendung der vertikalen Kraft jedes Reifens, und Berechnen eines Reifenantriebsmoments auf Grundlage der Reifenseitenkraft.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach Anspruch 18, wobei das Ermitteln des Elektromotorsteuerungsbetrags, der dem Zielgiermoment folgt, aufweist das Berechnen des Elektromotorsteuerungsbetrags unter Verwendung des Reifenantriebsmoments, einer Elektromotordrehzahl und einer Fahrzeuggeschwindigkeit.
Fahrzeugelektromotorsteuerungsverfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, wobei das Ermitteln des Elektromotorsteuerungsbetrags, der dem Zielgiermoment folgt, aufweist ein Ermitteln des Elektromotorsteuerungsbetrags durch Berechnen einer Gewichtung, die den Elektromotorsteuerungsbetrag, eine vertikale Beschleunigung, die ein Steuerfaktor eines Nickverhaltens ist, und eine laterale Beschleunigung, die ein Steuerfaktor eines Rollverhaltens ist, mit dem Zielgiermoment widerspiegelt.