DE102021202270A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs - Google Patents

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DE102021202270A1
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English (en)
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Nils Guse
Stefan Kanngiesser
Kerstin Heuss
Michael Sprinzl
Tobias Neulen
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T7/00Brake-action initiating means
    • B60T7/12Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger
    • B60T7/22Brake-action initiating means for automatic initiation; for initiation not subject to will of driver or passenger initiated by contact of vehicle, e.g. bumper, with an external object, e.g. another vehicle, or by means of contactless obstacle detectors mounted on the vehicle

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, wobei mit einem Modell (506) des Fahrzeugs, insbesondere einem Zweispurmodell, abhängig von einem Sollwert (δDrvr) für eine Ansteuerung einer Lenkung des Fahrzeugs, abhängig von einer Sollgierrate (Ψ̈Tar) für das Fahrzeug, abhängig von einer Soll-Quergeschwindigkeit (vy) für das Fahrzeug und abhängig von einem Bremsdruck (pFLpFRpRLpRR) wenigstens eines Rades des Fahrzeugs ein erster Wert (Δδraw) für eine Ansteuerung der Lenkung bestimmt wird, wobei abhängig von einem Fahrzeugzustand ein Zielwert für eine Änderung einer Gesamtradkraft wenigstens eines Rades des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei abhängig vom Zielwert ein zweiter Wert (δdyn) für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei abhängig von einer Summe des ersten Wertes (Δδraw) und des zweiten Wertes oder einer Differenz zwischen dem ersten Wert (Δδraw) und dem zweiten Wert (δdyn) ein dritter Wert (Δδ) für die Ansteuerung der Lenkung bestimmt wird, wobei abhängig vom Zielwert ein Sollwert (ΔpFLΔpFRΔpRLΔpRR) für einen Druck an einer Bremse insbesondere eines durch die Lenkung lenkbaren Rades des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei die Lenkung abhängig vom dritten Wert (Δδ) angesteuert wird, wobei die Bremse abhängig vom Sollwert (ΔpFLΔpFRΔpRLΔpRR) für den Druck angesteuert wird.

Description

  • Stand der Technik
  • In Situationen, in denen Fahrzeuge auf einer Fahrbahn mit unterschiedlichen Reibwerten an den rechten und linken Reifen bremsen oder beschleunigen (µ-Split), treten an beiden Seiten unterschiedliche maximale Längskräfte auf. Diese Längskraftdifferenz muss der Fahrer durch Gegenlenken kompensieren, da das Fahrzeug sonst einen immer größeren Gierwinkel bezogen auf die Fahrspur aufbaut und einen lateralen Versatz erzeugt. Beim Bremsen wird diese Längskraftdifferenz durch den Einsatz eines ABS-Systems situativ verringert. Der Fahrer kann bei der Kompensation durch ein Lenksystem des Fahrzeugs unterstützt werden. Die Ansteuerung dieser Lenkunterstützung erfolgt beispielsweise auf Basis von Lenkmomenten oder Lenkwinkeln als Überlagerungslenkung. Die Ansteuerung kann durch die Bremse auch mittels Giermomentenaufbauverzögerungsfunktion des ABS, d.h. durch kurzzeitige Bremsdruckabsenkungen an den Rädern der Hochreibwert (high-µ) Seite und anschließendem kontrolliertem Bremsdruckaufbau an diesen Rädern verbessert werden.
  • Die Ansteuerung des Lenksystems und die Ansteuerung der Bremse können miteinander konkurrierende Funktionen darstellen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Durch die Vorrichtung und das Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs, gemäß der unabhängigen Ansprüche wird eine Koordination ermöglicht, die ein Systemverhalten insgesamt signifikant verbessert.
  • Das Verfahren sieht vor, dass mit einem Modell des Fahrzeugs, insbesondere einem Zweispurmodell, abhängig von einem Sollwert für eine Ansteuerung einer Lenkung des Fahrzeugs, abhängig von einer Sollgierrate für das Fahrzeug, abhängig von einer Soll-Quergeschwindigkeit für das Fahrzeug und abhängig von einem Bremsdruck wenigstens eines Rades des Fahrzeugs ein erster Wert für eine Ansteuerung der Lenkung bestimmt wird, wobei abhängig von einem Fahrzeugzustand ein Zielwert für eine Änderung einer Gesamtradkraft wenigstens eines Rades des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei abhängig vom Zielwert ein zweiter Wert für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei abhängig von einer Summe des ersten Wertes und des zweiten Wertes oder einer Differenz zwischen dem ersten Wert und dem zweiten Wert ein dritter Wert für die Ansteuerung der Lenkung bestimmt wird, wobei abhängig vom Zielwert ein Sollwert für einen Druck an einer Bremse insbesondere eines durch die Lenkung lenkbaren Rades des Fahrzeugs bestimmt wird, wobei die Lenkung abhängig vom dritten Wert angesteuert wird, wobei die Bremse abhängig vom Sollwert für den Druck angesteuert wird. Der Sollwert für die Ansteuerung der Lenkung stellt einen Solllenkwinkel, beispielsweise einen Fahrerwunsch, dar. Der erste Wert stellt einen Kompensationswert zur Kompensation der abhängig von den Bremskräften der Räder des Fahrzeugs erzeugten Störgierrate dar. Der zweite Wert stellt einen Korrekturwert zur Verbesserung der Gesamtradkräfte der Räder des Fahrzeugs dar. Der dritte Wert stellt einen um den Kompensationswert und Korrekturwert korrigierten Sollwert dar. Ein momentaner Lenkwinkel wird durch das Ansteuern der Lenkung gemäß des dritten Werts geändert. Der dritte Wert kann die Änderung des momentanen Lenkwinkels oder einen korrigierten Lenkwinkel vorgeben. Auf Grundlage des Solllenkwinkels des Kompensationswerts und des Korrekturwerts werden die Bremsdrücke bestimmt. Dadurch werden die Potentiale der Lenkung und Bremse modellbasiert dynamisch kombiniert und koordiniert anstatt diese nur separat zu nutzen. Dies ermöglicht präventive Eingriffe beider Steller, die den Fahrerwunsch berücksichtigen und somit situativ ein verbessertes Fahrzeugverhalten generieren.
  • Der Zielwert wird vorzugsweise abhängig von wenigstens einem Fahrzeugzustand bestimmt, der Information über einen Reifenhaftzustand, insbesondere einen Schwimmwinkel des Fahrzeugs oder einen Schräglaufwinkel einer Hinterachse des Fahrzeugs, umfasst.
  • Der erste Wert wird vorzugsweise abhängig von einem Druck der Bremse oder abhängig von einer Längskraft am Rad bestimmt.
  • Vorzugsweise wird eine Istgierrate erfasst, wobei eine Regelabweichung für einen Regler abhängig von einer Abweichung der Istgierrate von der Sollgierrate bestimmt wird, wobei eine Ausgabe des Reglers bestimmt wird wobei der erste Wert abhängig von einer Ausgabe des Zweispurmodells und der Ausgabe des Reglers bestimmt wird.
  • Der Sollwert für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs, die Sollgierrate oder die Soll-Quergeschwindigkeit für das Fahrzeug wird vorzugsweise abhängig von einem Fahrerwunsch mit einem Sollmodell oder einem Zweispurmodell des Fahrzeugs bestimmt.
  • Der Sollwert für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs oder die Sollgierrate wird in einem Aspekt durch einen vorgegeben oder empfangen Grenzwert begrenzt. Dies ermöglicht es, den Eingriff zu trimmen.
  • Vorzugweise wird abhängig vom Sollwert für die Ansteuerung der Lenkung oder abhängig vom ersten Wert mit einem Reifenmodell, das Längs- und Querkräfte an einem Rad kombiniert betrachtet, insbesondere ein auf dem Kamm'schen Kreis basierendes Reifenmodell, Burckhardts Reifenmodell oder basierend auf der State Stiffness Methode, die Gesamtradkraft eines Rades oder mehrerer Räder bestimmt, wobei der Sollwert für den Druck der Bremse oder der zweite Wert und der dritte Wert für die Ansteuerung der Lenkung abhängig von der Gesamtradkraft bestimmt wird. Das Fahrzeugmodell basiert z.B. auf einem Beobachteransatz.
  • Es kann vorgesehen sein, dass ein Grenzwert für den Sollwert für den Druck oder den dritten Wert für die Ansteuerung der Lenkung abhängig von einem Reibwert oder einem Indikator für einen Reibwert am Rad bestimmt wird.
  • Das Verfahren kann vorsehen, dass nur die Lenkung, nur die Bremse oder die Lenkung und die Bremsen in einem Bremsvorgang angesteuert werden.
  • Der erste Wert wird vorzugsweise abhängig vom Druck der Bremse für verschiedene Räder des Fahrzeugs und/oder abhängig von der Längskraft für verschiedene Räder des Fahrzeugs bestimmt, wobei der Sollwert für den Druck der Bremse an den verschiedenen Rädern bestimmt wird, und wobei die Bremse abhängig vom Sollwert für den Druck der Bremse an den verschiedenen Rädern angesteuert wird.
  • Die Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs ist ausgebildet, das Verfahren auszuführen.
  • Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
    • 1 eine Vorrichtung zum Betreiben eines Fahrzeugs,
    • 2 Schritte in einem Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugs,
    • 3 Aspekte eines ersten Aufbaus einer Vorsteuerung,
    • 4 Aspekte eines zweiten Aufbaus der Vorsteuerung,
    • 5 Aspekte eines Regelsystems, das die Vorsteuerung umfasst,
    • 6 ein Sollmodell,
    • 7 ein Zweispurmodell,
    • 8 stellt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs dar.
  • 1 stellt eine Vorrichtung 100 zum Betreiben eines Fahrzeugs schematisch dar. Die Vorrichtung 100 zum Betreiben eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung 100 ausgebildet ist, das im Folgenden beschriebene Verfahren auszuführen.
  • Die Vorrichtung 100 umfasst im Beispiel eine Recheneinrichtung 102, eine erste Schnittstelle 104 zum Empfang von Eingangsgrößen und eine zweite Schnittstelle 106 zum Ausgeben von Ausgangsgrößen.
  • Im Beispiel umfassen die Eingangsgrößen einen Fahrerwunsch, insbesondere einen Sollwert δDrvr für eine Ansteuerung einer Lenkung des Fahrzeugs und einen Sollwert vx für eine Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs. Im Beispiel umfassen die Eingangsgrößen eine Istgierrate Ψ̇Act, die z.B. von einem Gierratensensor im Fahrzeug erfasst wird. Im Beispiel umfassen die Eingangsgrößen eine Reifenkraftinformation, insbesondere eine Gesamtradkraft Fres,FL des vorderen linken Rades, eine Gesamtradkraft Fres,FR des vorderen rechten Rades, eine Gesamtradkraft Fres,RL des hinteren linken Rades und eine Gesamtradkraft Fres,RR des hinteren rechten Rades, die z.B. von einem Beobachter erfasst werden. Im Beispiel umfassen die Eingangsgrößen eine Bremsdruckinformation, insbesondere einen Bremsdruck pFL des vorderen linken Rades, einen Bremsdruck pFR des vorderen rechten Rades, einen Bremsdruck pRL des hinteren linken Rades und einen Bremsdruck pRR des hinteren rechten Rades, die z.B. von Sensoren erfasst werden.
  • Die Recheneinrichtung 102 ist im Beispiel ausgebildet, abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs, abhängig von einer Sollgierrate Ψ̇Tar für das Fahrzeug, abhängig von einer Soll-Quergeschwindigkeit vy für das Fahrzeug und abhängig von einem Bremsdruck pFL des vorderen linken Rades und abhängig von einem Bremsdruck pFR des vorderen rechten Rades und abhängig von einem Bremsdruck pRL des hinteren linken Rades und abhängig von einem Bremsdruck pRR des hinteren rechten Rades einen ersten Wert Δδraw für eine Ansteuerung der Lenkung zu bestimmen.
  • Die Recheneinrichtung 102 kann ausgebildet sein, die Soll-Quergeschwindigkeit vy abhängig vom Sollwert vx für die Längsgeschwindigkeit und dem Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs mit einem im Folgenden näher beschriebenen Sollmodell zu bestimmen.
  • Die Recheneinrichtung 102 ist im Beispiel ausgebildet, abhängig vom Sollwert δDrvr und dem ersten Wert Δδraw und abhängig von einer Gesamtradkraft des Rades vorne links Fres,FL und abhängig von einer Gesamtradkraft des Rades vorne rechts Fres,FR und abhängig von einer Gesamtradkraft des Rades hinten links Fres,RL und abhängig von einer Gesamtradkraft des Rades hinten rechts Fres,RR einen zweiten Wert Δδdyn für die Ansteuerung der Lenkung zu bestimmen.
  • Die Recheneinrichtung ist im Beispiel ausgebildet, abhängig vom Sollwert δDrvr und dem ersten Wert Δδraw und dem zweiten Wert Δδdyn einen dritten Wert Δδ für die Ansteuerung der Lenkung zu bestimmen. Im Beispiel umfassen die Ausgangsgrößen den dritten Wert Δδ für die Ansteuerung der Lenkung. Die beiden vorderen Räder sind im Beispiel durch die Lenkung lenkbar. Es ist auch möglich, dass die beiden hinteren Räder des Fahrzeugs lenkbar sind. In diesem Fall wird beispielsweise je ein dritter Wert Δδ für jede lenkbare Achse bestimmt und in den Ausgangsgrößen ausgegeben.
  • Die Recheneinrichtung 102 ist im Beispiel ausgebildet, abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung und abhängig vom ersten Wert Δδraw und abhängig vom zweiten Wert Δδdyn wenigstens einen Sollwert für einen Druck an einer Bremse des Fahrzeugs zu bestimmen. Im Beispiel umfassen die Ausgangsgrößen je einen Sollwert für einen Druck je eines der Räder des Fahrzeugs. Im Beispiel ist die Recheneinrichtung 102 ausgebildet, eine radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL für das vordere linke Rad des Fahrzeugs zu bestimmen. Im Beispiel ist die Recheneinrichtung 102 ausgebildet, eine radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs zu bestimmen. Im Beispiel ist die Recheneinrichtung 102 ausgebildet, eine radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs zu bestimmen. Im Beispiel ist die Recheneinrichtung 102 ausgebildet, eine radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs zu bestimmen. In einem Aspekt stellen diese radindividuellen Bremsdruckanpassungen Sollwerte für einen Druck an einer Bremse insbesondere eines durch die Lenkung lenkbaren Rades des Fahrzeugs dar. In einem anderen Aspekt werden Sollwerte für einen Druck an einer Bremse insbesondere eines durch die Lenkung lenkbaren Rades des Fahrzeugs abhängig von den radindividuellen Bremsdruckanpassungen bestimmt.
  • Dadurch wird einerseits die Lenkung abhängig vom dritten Wert Δδ angesteuert und andererseits die Bremse abhängig vom jeweiligen Sollwert für den Druck angesteuert.
  • In 2 ist ein Verfahren zum Betreiben des Fahrzeugs dargestellt. Die Lenkung und die Bremse des Fahrzeugs werden in dem beschriebenen Beispiel in einem Bremsvorgang angesteuert. Für einen Beschleunigungsvorgang kann entsprechend vorgegangen werden.
  • In einem Schritt 202-A wird der Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs, die Sollgierrate Ψ̇Tar oder die Soll-Quergeschwindigkeit vy für das Fahrzeug abhängig vom Fahrerwunsch mit einem Sollmodell oder dem Zweispurmodell des Fahrzeugs bestimmt.
  • In einem optionalen Schritt 204-A wird der Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs oder die Sollgierrate Ψ̇Tar durch einen vorgegeben oder empfangen Grenzwert begrenzt.
  • In einem optionalen Schritt 206-A wird abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung und / oder abhängig vom ersten Wert Δδraw und / oder abhängig vom zweiten Wert Δδdyn mit einem Reifenmodell, das Längs- und Querkräfte am Rad kombiniert betrachtet, eine Gesamtradkraft für alle Räder bestimmt.
  • In einem optionalen Schritt 202-B wird die Istgierrate Ψ̇Act erfasst.
  • In einem optionalen Schritt 204-B wird eine Regelabweichung ΔΨ̇ für einen Regler abhängig von einer Abweichung der Istgierrate Ψ̇Act von der Sollgierrate Ψ̇Tar bestimmt. Der Regler ist beispielsweise ein P-Regler, der eine Ausgabe ΔδFB abhängig von einem Parameter kP bestimmt: Δ δ F B = k P Δ ψ ˙ A c t
    Figure DE102021202270A1_0001
  • Ein anderer Regler, z.B. ein PID-Regler, kann stattdessen ebenfalls vorgesehen sein.
  • In einem optionalen Schritt 206-B wird die Ausgabe ΔδFB des Reglers bestimmt
  • In einem Schritt 208 wird mit einem Zweispurmodell des Fahrzeugs abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs, abhängig von der Sollgierrate Ψ̇Tar für das Fahrzeug, abhängig von der Soll-Quergeschwindigkeit vy für das Fahrzeug und abhängig von der Gesamtradkraft des Rades vorne links Fres,FL und abhängig von der Gesamtradkraft des Rades vorne rechts Fres,FR und abhängig von der Gesamtradkraft des Rades hinten links Fres,RL und abhängig von der Gesamtradkraft des Rades hinten rechts Fres,RR der erste Wert Δδraw für die Ansteuerung der Lenkung bestimmt.
  • Der erste Wert Δδraw wird im Beispiel abhängig von der Ausgabe ΔδFF des Zweispurmodells bestimmt.
  • Wenn die Ausgabe ΔδFB des Reglers bestimmt wird, kann vorgesehen sein, dass der erste Wert Δδraw abhängig von der Ausgabe ΔδFB des Reglers bestimmt wird.
  • Der erste Wert Δδraw wird im Beispiel abhängig von einem Druck der Bremse oder abhängig von einer Gesamtkraft am Rad bestimmt. Der erste Wert Δδraw kann abhängig vom Druck der Bremse für verschiedene Räder des Fahrzeugs und/oder abhängig von der Gesamtkraft für verschiedene Räder des Fahrzeugs bestimmt werden.
  • Der erste Wert Δδraw wird in einem Aspekt abhängig vom Bremsdruck pFL für das vordere linke Rad, abhängig vom Bremsdruck pFR für das vordere rechte Rad, abhängig vom Bremsdruck pRL für das hintere linke Rad und abhängig vom Bremsdruck pRR für das hintere rechte Rad bestimmt.
  • Der erste Wert Δδraw wird in einem Aspekt abhängig von der Gesamtkraft Fres,FL für das vordere linke Rad, abhängig von der Gesamtkraft Fres,FR für das vordere rechte Rad, abhängig von der Gesamtkraft Fres,RL für das hintere linke Rad und abhängig von der Gesamtkraft Fres,RR für das hintere rechte Rad bestimmt.
  • In einem Schritt 210-A wird abhängig vom Sollwert δDrvr, vom ersten Wert Δδraw und vom zweiten Wert der dritte Wert Δδ für die Ansteuerung der Lenkung bestimmt.
  • Wenn der optionale Schritt 206-A ausgeführt wird, kann vorgesehen sein, dass der dritte Wert Δδ für die Ansteuerung der Lenkung abhängig von einer Gesamtradkraft eines oder mehrerer Räder bestimmt wird.
  • Es kann vorgesehen sein, dass ein Grenzwert für den dritten Wert Δδ für die Ansteuerung der Lenkung abhängig von einem Reibwert oder einem Indikator für einen Reibwert am Rad bestimmt wird.
  • In einem Schritt 210-B wird abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung und abhängig vom ersten Wert Δδraw und abhängig vom zweiten Wert Δδdyn der Sollwert für den Bremsdruck an der Bremse bestimmt. Im Beispiel wird abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL für das vordere linke Rad bestimmt. Im Beispiel wird abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird abhängig vom Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird abhängig von der Gesamtradkraft der Räder die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL für das vordere linke Rad bestimmt. Im Beispiel wird abhängig von der Gesamtradkraft der Räder die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird abhängig von der Gesamtradkraft der Räder die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird abhängig von der Gesamtradkraft der Räder die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt.
  • Es kann vorgesehen sein, dass ein Grenzwert für den Sollwert für den Bremsdruck abhängig vom Reibwert oder dem Indikator für den Reibwert am Rad bestimmt wird.
  • Beispielsweise wird abhängig vom Indikator für den Reibwert die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL für das vordere linke Rad bestimmt. Beispielsweise wird abhängig vom Indikator für den Reibwert die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt. Beispielsweise wird abhängig vom Indikator für den Reibwert die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs bestimmt. Beispielsweise wird abhängig vom Indikator für den Reibwert die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt.
  • Wenn der optionale Schritt 206-A ausgeführt wird, kann vorgesehen sein, dass der Sollwert für den Druck der Bremse abhängig von einer Gesamtradkraft eines oder mehrerer Räder bestimmt wird.
  • Beispielsweise wird abhängig von der Gesamtradkraft die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL für das vordere linke Rad bestimmt. Beispielsweise wird abhängig von der Gesamtradkraft die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt. Beispielsweise wird abhängig von der Gesamtradkraft die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs bestimmt. Beispielsweise wird abhängig von der Gesamtradkraft die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt.
  • In einem Schritt 212-A wird die Lenkung abhängig vom dritten Wert Δδ angesteuert.
  • In einem Schritt 212-B wird die Bremse abhängig vom Sollwert für den Druck angesteuert. Im Beispiel wird der Sollwert für den Druck der Bremse an den verschiedenen Rädern bestimmt und die Bremse abhängig vom Sollwert für den Druck der Bremse an den verschiedenen Rädern angesteuert.
  • Im Beispiel wird der Sollwert ΔpFL für das vordere linke Rad ausgegeben. Im Beispiel wird der Sollwert ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs ausgegeben. Im Beispiel wird der Sollwert ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs ausgegeben. Im Beispiel wird der Sollwert ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs ausgegeben.
  • Die Schritte können für das Betreiben des Fahrzeugs wiederholt werden.
  • 3 stellt Aspekte eines ersten Aufbaus einer Vorsteuerung dar. Mit der Vorsteuerung wird ein Fahrzeug 302, das von einem Fahrer 304 gelenkt wird, mit dem dritten Wert Δδ angesteuert. Der Sollwert δDrvr wird durch einen Sensor 306 erfasst und an das Fahrzeug 302 das Sollmodell 308 und das Zweispurmodell 310 ausgegeben. Die Istgierrate Ψ̇Act wird am Fahrzeug 302 erfasst. Der Regler 312 bestimmt abhängig davon und mit der Sollgierrate Ψ̇Tar die Ausgabe ΔδFB des Reglers 312. Die Ausgabe ΔδFF des Zweispurmodells 310 und die die Ausgabe ΔδFB des Reglers 312 ergeben in ihrer Summe den ersten Wert Δδraw, welcher wiederum in Addition oder Subtraktion mit dem zweiten Wert Δδdyn den dritten Wert Δδ ergibt - der für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs 302 ausgebeben wird. Ob die Berechnung durch Addition oder Subtraktion stattfindet hängt von zusätzlichen Fahrzeugzuständen ab.
  • Im Beispiel umfasst der erste Wert Δδraw einen Feed Forward und einen Feedback Anteil zur Lenkungsansteuerung. Der zweite Wert Δδdyn wird unabhängig davon gebildet und gibt zusammen mit dem ersten Wert den dritten Wert zur Δδ Ansteuerung der Lenkung.
  • Das Sollmodell 308 stellt eine Änderung Ψ̈Tar der Sollgierrate Ψ̇Tar bereit. Im Beispiel wird die Sollgierrate Ψ̇Tar durch Integration der Änderung Ψ̈Tar an einem ersten Integrierer 314 bestimmt.
  • Das Sollmodell 308 stellt eine Änderung v̇y der Quergeschwindigkeit v̇y bereit. Im Beispiel wird die Quergeschwindigkeit vy durch Integration der Änderung v̇y an einem zweiten Integrierer 316 bestimmt.
  • 4 stellt im oberen Teil einen ersten Aspekt eines zweiten Aufbaus der Vorsteuerung dar.
  • Der Fahrerwunsch wird gemäß dieses Aufbaus von einem Fahrer 402 erfasst. Im Beispiel wird der Sollwert δDrvr erfasst. Optional wird der Grenzwert für den Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs oder für die Sollgierrate Ψ̇Tar an einer Schnittstelle 404 empfangen.
  • Mit dem Sollmodell 406 wird die Sollgierrate Ψ̇Tar bestimmt und an das Zweispurmodell 408 für das Fahrzeug übergeben. Mit dem Zweispurmodell 408 wird der erste Wert Δδraw für die Ansteuerung der Lenkung eines realen Fahrzeugs 410 bestimmt.
  • Im unteren Teil von 4 ist ein zweiter Aspekt des zweiten Aufbaus dargestellt. Das Zweispurmodell 408 stellt in diesem Beispiel ein inverses Fahrzeugmodell dar, mit dem der erste Wert Δδraw für die Ansteuerung der Lenkung eines realen Fahrzeugs 410 derart bestimmbar ist, dass die Istgierrate Ψ̇Act bei einer Ansteuerung der realen Fahrzeugs 410 mit diesen der Sollgierrate Ψ̇Tar folgt. Dies ist durch entsprechendes Parametrieren des Zweispurmodells 408 erreichbar.
  • 5 stellt Aspekte eines Regelsystems, das die Vorsteuerung und eine Koordinierung oder Korrekturregelung umfasst, dar.
  • Mit der Vorsteuerung wird ein Fahrzeug 502 mit dem dritten Wert Δδ angesteuert. Der Sollwert δDrvr wird an das Sollmodell 504, das Zweispurmodell 506 und einen Koordinator 510 ausgegeben.
  • Die Längsgeschwindigkeit vx bildet einen Eingang sowohl für das Sollmodell 504 als auch für das Zweispurmodell 506.
  • Der Druck pij der Bremse für verschiedene Räder des Fahrzeugs 502 bildet einen Eingang für das Zweispurmodell 506. Im Beispiel wird der Druck pFL für das vordere linke Rad, der Druck pFR für das vordere rechte Rad, der Druck pRL für das hintere linke Rad und der Druck pRR für das hinter rechte Rad verwendet.
  • Die Gesamtradkraft Fres,ij der verschiedenen Räder des Fahrzeugs 502 bildet einen Eingang für den Koordinator 510. Im Beispiel wird die Gesamtradkraft Fres,FL für das vordere linke Rad, die Gesamtradkraft Fres,FR für das vordere rechte Rad, die Gesamtradkraft Fres,RL für das hintere linke Rad und die Gesamtradkraft FresmRR für das hinter rechte Rad verwendet.
  • Der Indikator für den Reibwert am Rad bildet einen weiteren Eingang für das Zweispurmodell 506 und den Koordinator 510. Im Beispiel wird ein Flag Split und ein Flag SplitHighsideLeft verwendet. Wenn das Flag Split gesetzt ist, signalisiert der Indikator, dass die Räder auf einer Seite des Fahrzeugs 502 auf einem Untergrund mit einem niedrigeren Reibwert sind, als die Räder der anderen Seite. Wenn das Flag Split nicht gesetzt ist, signalisiert der Indikator, dass diese Bedingung nicht vorliegt. Wenn das Flag SplitHighsideLeft gesetzt ist, signalisiert der Indikator, dass die Räder, die in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs 502 gesehen auf der linken Seite des Fahrzeugs 502 angeordnet sind, auf dem Untergrund mit dem niedriger Reibewert sind. Wenn das Flag SplitHighsideLeft nicht gesetzt ist, signalisiert der Indikator, dass die Räder, die in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs 502 gesehen auf der rechten Seite des Fahrzeugs 502 angeordnet sind, auf dem Untergrund mit dem niedriger Reibewert sind. Das Flag SplitHighsideLeft wird im Beispiel nicht beachtet, wenn das Flag Split nicht gesetzt ist.
  • Die Istgierrate Ψ̇Act wird am Fahrzeug 502 erfasst. Der Regler 508 bestimmt abhängig davon und mit der Sollgierrate Ψ̇Tar die Ausgabe ΔδFB des Reglers 508. Die Ausgabe ΔδFF des Zweispurmodells 506 und die die Ausgabe ΔδFB des Reglers 508 werden im Beispiel zum ersten Wert Δδraw summiert. Der Sollwert δDrvr und der erste Wert bilden einen Eingang für den Koordinator 510. Mit dem Koordinator 510 wird der zweite Wert Δδdyn intern und der dritter Wert Δδ für die Ansteuerung der Lenkung bestimmt. Mit dem Koordinator 510 wird die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR für den Druck an der Bremse bestimmt.
  • Im Beispiel stellt der zweite Wert Δδdyn, der durch den Koordinator 510 bestimmt wird, einen Kompensationslenkwinkel zur Stabilisierung der Fahrzeugdynamik dar. Der zweite Wert Δδdyn wird abhängig von der Gesamtreifenkraft eines oder mehrere Räder Fres,FL Fres,FR Fres,RL Fres,RR, sowie der Gierrate Ψ̇Act und Sollgierrate Ψ̇Tar des Fahrzeugs und weiteren Fahrzeugzuständen, die Einblick über Reifenhaftzustände zulassen berechnet. Die weiteren Fahrzeugzustände können beispielhaft ein Schwimmwinkel des Fahrzeugs β oder ein Schräglaufwinkel einer Hinterachse αRear des Fahrzeugs sein. Durch die weiteren Fahrzeugzustände wird im Beispiel ein Zielwert für eine Absenkung der Gesamtreifenkraft einer oder mehrerer Räder bestimmt. Durch die Gierrate und Sollgierrate wird im Beispiel eine Gierratenabweichung bestimmt. Durch diesen Zielwert für die Absenkung einer oder mehrerer Räder und die Gierratenabweichung wird im Beispiel sowohl die radindividuelle Bremsdruckanpassung ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR, als auch der zweite Wert Δδdyn berechnet. Die Berechnung der Bremsdruckanpassung ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR und des zweiten Wertes Δδdyn kann Vorteilhaft durch einen Regler, wie z.B. einen PID oder Sliding-Mode-Regler erfolgen. Zusätzlich kann der zweite Wert Δδdyn vorteilhaft durch eine Limitierung begrenzt werden. Der dritte Wert Δδ ergibt sich aus Addition oder Subtraktion des ersten Wertes Δδraw und des zweiten Wertes Δδdyn. Ob die Berechnung durch Addition oder Subtraktion stattfindet hängt beispielsweise von den weiteren Fahrzeugzuständen ab.
  • Im Beispiel wird die Bremsdruckanpassung ΔpFL für das vordere linke Rad bestimmt. Im Beispiel wird die Bremsdruckanpassung ΔpFR für das vordere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird die Bremsdruckanpassung ΔpRL für das hintere linke Rad des Fahrzeugs bestimmt. Im Beispiel wird die Bremsdruckanpassung ΔpRR für das hintere rechte Rad des Fahrzeugs bestimmt.
  • Im Beispiel wird der Grenzwert für den Sollwert δDrvr für die Ansteuerung der Lenkung des Fahrzeugs oder für die Sollgierrate Ψ̇Tar an einer Schnittstelle 512 des Sollmodells 504 bereitgestellt.
  • Das Sollmodell 504 stellt die Sollgierrate Ψ̇Tar bereit. Im Beispiel wird die Sollgierrate Ψ̇Tar durch Integration der Änderung Ψ̇Tar an einem ersten Integrierer 314 bestimmt.
  • Das Sollmodell wird als Ein- oder Zweispurmodell modelliert. In 6 ist exemplarisch dafür ein Einspurmodell schematisch dargestellt.
  • Aus einer Momentenbilanz des Einspurmodells ergibt sich mit einem Lenkwinkel δD des Fahrzeugs, der Änderung Ψ̈ für die Gierrate Ψ̈ in einem Drehpunkt und einem Abstand lr zwischen dem Drehpunkt und einem modellierten Angriffspunkt für Längskräfte FlonR und Querkräfte FlatR für die Hinterräder des Fahrzeugs und einem einem Abstand lƒ zwischen dem Drehpunkt und modellierten Angriffspunkt für Längskräfte FlonF und Querkräfte FlatF für die Vorderräder des Fahrzeugs I Z ψ ¨ = l ƒ F y F l r F y R
    Figure DE102021202270A1_0002
    F y F = ƒ ( α F , δ D , p F )
    Figure DE102021202270A1_0003
    F y R = ƒ ( α R )
    Figure DE102021202270A1_0004
    wobei die Reifenkräfte FxF, FxR. FyF, FyR durch Transformation aus den Längskräften FlonFL, FlonFR, FlonRL, FlonRR und den Querkräften FlatFL, FlatFR, FlatRL, FlatRR abhängig vom jeweiligen Schräglaufwinkel α bestimmt werden.
  • Eine Kräftebilanz in Querrichtung ist abhängig von einer Fahrzeugmasse m bestimmt durch ( v ˙ y + v x ψ ˙ ) m = F y F + F y R
    Figure DE102021202270A1_0005
  • Aus der Momenten- und Querkraftbilanz ergeben sich die Ausgänge Ψ̈ und v̇y für das Sollmodell.
  • In 7 ist exemplarisch das Zweispurmodell dargestellt, das das reale Fahrzeugverhalten möglichst gut abbildet. Die Momentenbilanz dieses Zweispurmodells ist I Z ψ ¨ = l ƒ F y F L + l y F R l r F y R L l r F y R R W 2 F x F L + W 2 F x F R W 2 F x R L + W 2 F x R R
    Figure DE102021202270A1_0006
    mit den vom jeweiligen Schräglaufwinkel α abhängigen Querkräften in Fahrzeugkoordinaten F y F L = ƒ ( α F , δ D , p F L )
    Figure DE102021202270A1_0007
    F y F R = ƒ ( α F , δ D , p F R )
    Figure DE102021202270A1_0008
    F y R L = ƒ ( α R )
    Figure DE102021202270A1_0009
    F y R R = ƒ ( α R )
    Figure DE102021202270A1_0010
    und mit den Längskräften in Fahrzeugkoordinaten abhängig von einem jeweiligen Druck pij und einem Reibkoeffizient cp der Bremse F x F L = ƒ ( p F L , c p , α F , δ D )
    Figure DE102021202270A1_0011
    F x F R = ƒ ( p F R , c p , α F , δ D )
    Figure DE102021202270A1_0012
    F x R L = ƒ ( p R L , c p )
    Figure DE102021202270A1_0013
    F x R R = ƒ ( p R R , c p )
    Figure DE102021202270A1_0014
  • Das Sollmodell und das Zweispurmodell werden beispielsweise wie folgt verwendet.
  • Der Fahrer stellt einen Wunschlenkwinkel am Lenkrad, d.h. den angeforderten Lenkwinkel δD = δDrvr, der direkt an den Lenkbaren Rädern gestellt wird. Dieser Wunschlenkwinkel fließt ebenfalls weiter ins Sollmodell. Das Sollmodell ist das parametriertes Ein- oder Zweispurmodell des realen Fahrzeugs, aus dem anhand des Lenkwinkeleingangs die Sollgierrate Ψ̈Tar und die Soll-Querbeschleunigung v̇y berechnet wird. Unterschiedliche Reibwerte an den rechten und linken Reifen werden hier nicht berücksichtigt. Das heißt, dieses Modell fährt unabhängig von der Straßenbeschaffenheit immer dorthin, wohin der Fahrer lenkt. Er muss im µ-Split-Fall, d.h. bei verschiedenen Reibwerten an den Rädern auf verschiedenen Seiten des Fahrzeugs, nicht mehr gegenlenken, um geradeaus zu fahren.
  • Das inverse Fahrzeugmodell umfasst das Reifenmodell und das Zweispurmodell, das Reibwertunterschiede berücksichtigt. Eingangsgrößen für das inverse Fahrzeugmodell sind die Sollgierrate Ψ̈Tar, die Soll-Quergeschwindigkeit vy sowie die Längskräfte an den Rädern FlonFL , FlonFR , FlonRL , FlonRR oder alternativ die entsprechenden Raddrücke pFL, pFR, pRL, pRR der Bremse, aus denen diese berechenbar sind.
  • Für den Beschleunigungsfall werden die Antriebsmomente verwendet. Aus dem inversen Fahrzeugmodell wir direkt der Lenkwinkel δFF berechnet, mit dem das reale Fahrzeug auf die Solltrajektorie geführt wird. Eine Differenz ΔδFF zum vom Fahrer angeforderten Lenkwinkel δD wird in einem Lenkungssteller, d.h. einem Aktuator des Lenksystems berücksichtigt, der den Lenkwinkel beeinflusst.
  • Ergänzend kann der Regler einen Feedback-Anteil, beispielsweise den zuvor beschriebenen Regler ΔδFB = kPΔΨ̇Act enthalten mit dem kleine Fehler in der Sollgierrate Ψ̇Tar korrigiert werden.
  • Diese modellbasierte Vorsteuerung ermöglicht sehr frühe Vorsteuereingriffe und berücksichtigt dabei den Fahrerwunsch. Durch die beschriebenen Modelle ist ständig Fahrzeuginformation für eine passende Regelung vorhanden. Die Modelle erlauben eine Wiederverwendung von Modellinformation, die aus weiteren Fahrdynamikreglern bereits vorhanden sind. Beispielsweise werden Modelle und Parameter aus der Querdynamikregelung eingesetzt. Dadurch vereinfacht sich sowohl der Applikationsaufwand, wie auch der Aufwand für mögliche Änderungen, die durch Zusatzsteller bedingt sind.
  • Die modellbasierte Vorsteuerung sorgt dafür, dass schon beim Auftreten von unterschiedlichen Längskräften, also vor Beginn einer Gierratenabweichung, ein richtig dosierter Gegenlenkeingriff gestellt werden kann, um das Fahrzeug zu stabilisieren. Dabei wird der Lenkwunsch des Fahrers direkt im Modell berücksichtigt und muss nicht gesondert betrachtet werden. Der notwendige Lenkwinkel wird direkt über Modellinversion berechnet. Durch die Verwendung des gleichen Modells für die Solldynamik und die Lenkwinkelberechnung reduziert sich der Applikationsaufwand. Eventuell zusätzlich vorhandene Steller können über einfache physikalische Zusammenhänge direkt im Modell berücksichtigt werden.
  • Durch die explizite Berücksichtigung des Reifenkraftpotentials in Längs- und Querrichtung und die damit verbundene situative Anpassung der Bremsdrücke und des Lenkwinkels wird eine Lenkbarkeit des Fahrzeuges gewährleistet, während die Bremsperformance situationsbezogen maximal bleibt.
  • Die Priorisierung der Fahrerwünsche Bremsen und Lenken kann hierbei situativ angepasst werden. Bei Geradeausfahrt des Fahrers können die Bremsdrücke maximale Werte annehmen, da das Gieren des Fahrzeugs durch die Ansteuerung der Lenkung kompensiert wird. Bei Auslenken durch den Fahrer können die Bremsdrücke zum einen an den Lenkwunsch des Fahrers angepasst werden, sodass dieser in einem definierten Rahmen Ausweichmanöver mit optimaler Verzögerung aber stabilem Fahrzeugverhalten fahren kann.
  • Hierfür kann ein Absenken der Bremsdrücke nötig sein. Bei zu schnellen oder gefährlichen Lenkradwinkelanfragen durch den Fahrer kann der tatsächliche Radlenkwinkel bei gleichzeitigem optimalen Bremsdruck angepasst werden, um das Fahrzeug in einer sicheren Situation zu halten und dennoch optimal zu verzögern. Hierfür kann eine Verringerung des Radlenkwinkels nötig sein.
  • Für diese Funktionen kann der Grenzwert eine maximale Gierrate oder einen maximalen Radlenkwinkel vorgeben die bzw. den das Fahrzeug in der gegebenen Situation erfahren darf. Mit dem Grenzwert wird das Sollmodell-Verhalten so angepasst, dass das Fahrzeugverhalten auch mithilfe von externen Systemwünschen nach Belieben getrimmt werden kann.
  • Dies ermöglicht komfortable, frühe Stabilisierungseingriffen, die z.B. in einem Steer-by-Wire-System das Potential des Stellers voll ausnutzen können. Der Gewinn an Komfort resultiert beispielsweise durch eine Reduzierung des Lenkwinkels und der nötigen Lenkwinkelgeschwindigkeit, welche durch den Fahrer gestellt werden müssen.
  • Gleichzeitig bleibt der Regler insgesamt durch die reine Modellierung der physikalischen Effekte gut handhabbar und weitgehend frei von empirischen Zusatzfunktionen.
  • Desweitern reduziert sich der Applikationsaufwand drastisch, da statt der Funktionen Lenkunterstützung auf Basis von Lenkmomenten oder Lenkwinkeln und Giermomentenaufbauverzögerung nur eine modellbasierte Funktion appliziert werden muss. Dadurch wird die Applikation basierend auf physikalischen Modellparametern durchführbar. Im Vergleich zur Applikation von abstrakten Parametern bei nicht-modellbasierten Ansätzen bietet dies einen großen Vorteil bei der initialen Bedatung - die durch physikalische Vorkenntnisse und Erfahrungen bereits vor dem ersten Test angepasst werden kann - und bei der Portierung von Kalibrierungen auf unterschiedliche Fahrzeuge.
  • 8 stellt eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 800 dar, das eine Vorrichtung 802 zum Beeinflussen des Fahrverhaltens des Fahrzeugs 800 gemäß des beschriebenen Verfahrens umfasst. Die Vorrichtung 802 umfasst beispielsweise eine Recheneinrichtung oder mehrere Recheneinrichtungen, die ausgebildet sind, Instruktionen zum Ausführen des Verfahrens umzusetzen.
  • Das Fahrzeug 800 umfasst eine Lenkung 804. Im Beispiel ist eine Vorderachslenkung dargestellt.
  • Im Beispiel umfasst das Fahrzeug 800 zwei Hinterräder 806 und zwei Vorderräder 808. Die Hinterräder 806 sind im Beispiel nicht lenkbar. Die Vorderräder 808 sind im Beispiel durch die Lenkung 804 wie beschrieben lenkbar. Die Lenkung 804 ist ausgebildet, das Fahrverhalten des Fahrzeugs 800 bei einer Ansteuerung mit den beschriebenen Werten zu beeinflussen.
  • Es können auch zusätzlich zu den Vorderrädern 808 oder statt der Vorderräder 808 die Hinterräder 806 durch eine Lenkung der Hinterache lenkbar sein.
  • Das Fahrzeug 800 umfasst zudem an den Rädern je ein Bremseinrichtung 810. Diese sind über die in 8 schematisch dargestellte und mit 812 bezeichnete Bremse wie beschrieben ansteuerbar. Im Beispiel umfasst die Bremse 812 als gestrichelte Linien dargestellte Bremsleitungen zu den jeweiligen Bremseinrichtungen 810. Die Bremse 812 ist ausgebildet, das Fahrverhalten des Fahrzeugs 800 wie beschrieben zu beeinflussen.
  • Die Lenkung 804 und die Bremse 812 sind im Beispiel über mit durchgezogenen Linien dargestellte Datenleitungen mit der Vorrichtung 802 verbunden.
  • Das Fahrzeug 800 umfasst im Beispiel einen Gierraten-Sensor 814, der ausgebildet ist, die Gierrate Ψ̇ des Fahrzeugs 800 zu erfassen. Es kann auch wenigstens ein anderer Sensor vorgesehen sein, mit dem eine andere Größe erfasst wird, aus der die Gierrate Ψ̇ des Fahrzeugs 800 aus einem Modell errechenbar ist.
  • Das Fahrzeug 800 umfasst im Beispiel einen Lenkwinkelsensor 816, der ausgebildet ist, den Lenkwinkel δD d.h. den Sollwert δDrvr zu erfassen.
  • Diese Sensoren sind im Beispiel mit der Vorrichtung 802 über mit durchgezogener Linie dargestellte Datenleitungen verbunden.
  • Die die Bremse 812 ist im Beispiel ausgebildet, eine Druck zur Bestimmung des Bremsdrucks pFL pFR pRL pRR wenigstens eines der Räder des Fahrzeugs 800 zu erfassen. Im Beispiel werden die Bremsdrücke von je zwei Räder in einem Bremskreislauf gemessen oder aus dem gemessenen Druck in deren Bremskreislauf modelliert. Die Bremse 812 ist ausgebildet, die Drücke an die Vorrichtung 802 auszugeben.
  • Die Längsgeschwindigkeit vx des Fahrzeugs 800 kann von einem nicht in 8 dargestellten Steuergerät bestimmt und an die Vorrichtung 802 gesendet werden. Die Längsgeschwindigkeit wird beispielsweise über nicht in Figure 8 dargestellte Raddrehzahlfühler vx erfasst.
  • Die Datenleitungen können als Teil eines Controller Area Network, CAN, Bussystems ausgebildet sein.

Claims (12)

  1. Verfahren zum Betreiben eines Fahrzeugs (800), dadurch gekennzeichnet, dass mit einem Modell (506) des Fahrzeugs (800), insbesondere einem Zweispurmodell, abhängig von einem Sollwert (δDrvr) für eine Ansteuerung einer Lenkung (804) des Fahrzeugs (800), abhängig von einer Sollgierrate (Ψ̇Tar) für das Fahrzeug (800), abhängig von einer Soll-Quergeschwindigkeit (vy) für das Fahrzeug (800) und abhängig von einem Bremsdruck (pFL pFR pRL pRR) wenigstens eines Rades des Fahrzeugs (800) ein erster Wert (Δδraw) für eine Ansteuerung der Lenkung (804) bestimmt wird (208), wobei abhängig von einem Fahrzeugzustand ein Zielwert für eine Änderung einer Gesamtradkraft (Fres,FL Fres,FR Fres,RL Fres,RR) wenigstens eines Rades des Fahrzeugs (800) bestimmt wird, wobei abhängig vom Zielwert ein zweiter Wert (δdyn) für die Ansteuerung der Lenkung (804) des Fahrzeugs (800) bestimmt wird, wobei abhängig von einer Summe des ersten Wertes (Δδraw) und des zweiten Wertes oder einer Differenz zwischen dem ersten Wert (Δδraw) und dem zweiten Wert (δdyn) ein dritter Wert (Δδ) für die Ansteuerung der Lenkung (804) bestimmt wird (210-A), wobei abhängig vom Zielwert ein Sollwert (ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR) für einen Druck an einer Bremse (812) insbesondere eines durch die Lenkung (804) lenkbaren Rades des Fahrzeugs bestimmt wird (210-B), wobei die Lenkung (804) abhängig vom dritten Wert (Δδ) angesteuert wird (212-A), wobei die Bremse (812) abhängig vom Sollwert (ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR) für den Druck angesteuert wird (212-B).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zielwert abhängig von wenigstens einem Fahrzeugzustand bestimmt wird, der Information über einen Reifenhaftzustand, insbesondere einen Schwimmwinkel des Fahrzeugs (β) oder einen Schräglaufwinkel einer Hinterachse (αRear) des Fahrzeugs, umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wert (Δδraw) abhängig von einem Druck (pFL pFR pRL pRR) der Bremse (812) oder abhängig von einer Längskraft (FlonFL FlonFR FlonRL FlonRR) am Rad bestimmt wird (208).
  4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Istgierrate (Ψ̇Act) erfasst wird (202-B), wobei eine Regelabweichung (ΔΨ̇) für einen Regler abhängig von einer Abweichung der Istgierrate (Ψ̇Act) von der Sollgierrate (Ψ̇Tar) bestimmt wird (204-B), wobei eine Ausgabe (ΔδFB) des Reglers bestimmt wird (206-B) wobei der erste Wert (Δδraw) abhängig von einer Ausgabe (ΔδFF) des Zweispurmodells (310) und der Ausgabe (ΔδFB) des Reglers bestimmt wird (208).
  5. Verfahren nach Anspruch einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollwert (δDrvr) für die Ansteuerung der Lenkung (804) des Fahrzeugs, die Sollgierrate (Ψ̈Tar) oder die Soll-Quergeschwindigkeit (vy) für das Fahrzeug abhängig von einem Fahrerwunsch mit einem Sollmodell (504) des Fahrzeugs bestimmt wird (202-A).
  6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollwert (δDrvr) für die Ansteuerung der Lenkung (804) des Fahrzeugs oder die Sollgierrate (Ψ̈Tar) durch einen vorgegeben oder empfangen Grenzwert begrenzt wird (204-A).
  7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig vom Sollwert (δDrvr) für die Ansteuerung der Lenkung (804) oder abhängig vom ersten Wert (Δδraw) mit einem Reifenmodell, das Längs- und Querkräfte an einem Rad kombiniert betrachtet, insbesondere ein auf dem Kamm'schen Kreis basierendes Reifenmodell, Burckhardts Reifenmodell oder basierend auf der State Stiffness Methode, die Gesamtradkraft (Fres,FL Fres,FR Fres,RL Fres,RR) eines Rades oder mehrerer Räder bestimmt wird (206-A), wobei der Sollwert für den Druck (ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR) der Bremse (812) oder der zweite Wert (δdyn) und der dritte Wert (Δδ) für die Ansteuerung der Lenkung (804) abhängig der Gesamtradkraft (Fres,FL Fres,FR Fres,RL Fres,RR) bestimmt wird (210-A, 210-B).
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Grenzwert für den Sollwert für den Druck (ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR) oder für den dritten Wert (Δδ) für die Ansteuerung der Lenkung (804) abhängig von einem Reibwert oder einem Indikator für einen Reibwert am Rad bestimmt wird (210-A, 210-B).
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkung (804), die Bremse (812) oder die Lenkung (804) und die Bremse (812) in einem Bremsvorgang angesteuert werden (212-A, 212-B).
  10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wert (Δδraw) abhängig vom Druck (pFL pFR pRL pRR) der Bremse (812) für verschiedene Räder des Fahrzeugs und/oder abhängig von der Längskraft (FlonFL FlonFR FlonRL FlonRR) für verschiedene Räder des Fahrzeugs bestimmt wird (208), wobei der Sollwert (ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR) für den Druck der Bremse (812) an den verschiedenen Rädern bestimmt wird (210-B), und wobei die Bremse (812) abhängig vom Sollwert (ΔpFL ΔpFR ΔpRL ΔpRR) für den Druck der Bremse (812) an den verschiedenen Rädern angesteuert wird (212-B).
  11. Vorrichtung (100) zum Betreiben eines Fahrzeugs, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (100) ausgebildet ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 auszuführen.
  12. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass das Computerprogramm computerlesbare Instruktionen umfasst, bei deren Ausführung durch einen Computer das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 abläuft.
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