DE112007002800T5

DE112007002800T5 - Rollsteifigkeitssteuerung eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE112007002800T5
Application number: DE112007002800T
Authority: DE
Inventors: Yuichi Toyota Mizuta
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2009-09-24
Anticipated expiration: 2027-12-01
Also published as: DE112007002800B4; US20100318262A1; CN101541572B; US8170749B2; JP4670800B2; WO2008066207A1; CN101541572A; DE112007003797A5; JP2008137446A

Abstract

Eine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an einer Vorderradposition oder einer Hinterradposition umfasst, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung aufweist, um eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs an seinem Schwerpunkt aufzunehmen; eine Einrichtung zur Aufnahme einer Gierrate, um eine Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt aufzunehmen; eine Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung, um eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung und der Gierrate zu berechnen; und eine Steuereinrichtung zur Berechnung eines Zielantirollmoments an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs jeweils an der Vorderradposition oder der Hinterradposition und zur Steuerung der Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage des Zielantirollmoments jeweils an der Vorderradposition oder der Hinterradposition.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug und noch genauer auf eine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an einer Vorderradposition oder einer Hinterradposition aufweist.
STAND DER TECHNIK
Im Allgemeinen ist eine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug wie ein Automobil, die eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit, wie z. B. eine aktive Stabilisatorvorrichtung, an einer Vorderradposition und einer Hinterradposition aufweist, so aufgebaut, dass sie eine Zielrollsteuervariable des gesamten Fahrzeug aus der Querbeschleunigung des Fahrzeugs berechnet, die Zielrollsteuervariable des gesamten Fahrzeugs auf der Grundlage eines Vorne-hinten-Verteilungsverhältnisses der Rollsteifigkeit auf Vorder- und Hinterräder verteilt, um dadurch Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition zu berechnen, und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition steuert.
Eine solche Rollsteifigkeitssteuervorrichtung ist bereits bekannt und in der japanischen Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2006-21594 für die Anmeldung offenbart, die vom Anmelder der vorliegenden Anmeldung eingereicht wurde. Die Rollsteifigkeitssteuervorrichtung, die in dieser Veröffentlichung offenbart ist, schätzt die Spielräume für die Erzeugung von Querkraft für die Vorder- und Hinterräder ab, berechnet ein Verteilungsverhältnis der Rollsteifigkeit an die Vorder- und Hinterräder so, dass es die Größe eines Unterschieds der Spielräume für die Erzeugung einer Quer kraft zwischen den Vorder- und Hinterrädern verringert, und verteilt eine Zielrollsteuervariable des gesamten Fahrzeugs basierend auf der Querbeschleunigung des Fahrzeugs auf der Grundlage des Rollsteifigkeitsverteilungsverhältnisses auf die Vorder- und Hinterräder, um dadurch Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition zu berechnen. Diese früher vorgeschlagene Rollsteifigkeitssteuervorrichtung kann die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition in Übereinstimmung mit den Spielräumen zur Erzeugung von Querkraft an den Vorder- und Hinterrädern im Vergleich zu einer herkömmlich bekannten allgemeinen Rollsteifigkeitssteuervorrichtung, in welcher das Vorne-hinten-Verteilungsverhältnis der Rollsteifigkeit vorab festgelegt ist, geeigneter steuern.
Im Allgemeinen umkreist ein Fahrzeug das Drehzentrum und dreht sich in einer Gierrichtung um den Schwerpunkt des Fahrzeugs, wenn es eine Kurve fährt. Daher unterscheiden sich die Querbeschleunigungen an der Vorderradposition und der Hinterradposition von jener an dem Schwerpunkt. Darüber hinaus liegt der Schwerpunkt des Fahrzeugs typischerweise vor dem geometrischen Mittelpunkt zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition, und die Querbeschleunigungen an der Vorderradposition und der Hinterradposition unterscheiden sich voneinander. Der Unterschied zwischen diesen Querbeschleunigungen ändert sich abhängig vom Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs und ändert sich insbesondere abhängig vom Zustand der Drehung des Fahrzeugs, selbst wenn der Kreisradius zur Zeit der Kurvenfahrt derselbe ist.
Daher können die vorstehend beschriebene herkömmlich bekannte allgemeine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung und die vorstehend beschriebene früher vorgeschlagene Rollsteifigkeitssteuervorrichtung die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition nicht steuern, während sie ausreichend in Betracht ziehen, dass sich die Querbeschleunigung zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition unterscheidet und dass sich der Unterschied der Querbeschleunigung abhängig vom Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs ändert. Folglich weisen die herkömmlich bekannte Rollsteifigkeitssteuervorrichtung und die vorgeschlagene Rollsteifigkeitssteuervorrichtung ein Problem dahingehend auf, dass sie nicht notwendigerweise eine optimale Rollsteifigkeitssteuerung in Übereinstimmung mit dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs durchführen können.
Weiterhin setzen die vorstehend beschriebene herkömmlich bekannte allgemeine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung und die vorstehend beschriebene früher vorgeschlagene Rollsteifigkeitssteuervorrichtung voraus, dass ein Fahrzeug sowohl an der Vorderradposition als auch an der Hinterradposition eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit aufweist. Daher wurden für ein Fahrzeug, das nur an der Vorderradposition oder der Hinterradposition eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit aufweist, noch keine Untersuchungen bezüglich einer Weise der Steuerung der Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition in Anbetracht dessen durchgeführt, dass sich die Querbeschleunigung zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition unterscheidet und dass sich der Unterschied der Querbeschleunigung abhängig vom Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs wie vorstehend beschrieben ändert.
ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Im Hinblick auf das vorstehend erörterte Problem, das bei der herkömmlichen Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug auftritt, das eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an einer Vorderradposition und einer Hinterradposition aufweist, ist es eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, die Rollsteifigkeit des Fahrzeugs unabhängig vom Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs optimal zu steuern, indem Querbeschleunigungen an der Vorderradposition oder der Hinterradposition abgeschätzt werden und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition in Übereinstimmung mit einer Steuervariablen auf der Grundlage der abgeschätzten Querbeschleunigung an der Vorderradposition oder der Hinterradposition gesteuert wird.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug geschaffen, die eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an einer Vorderradposition oder einer Hinterradposition umfasst, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung aufweist, um eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs an seinem Schwerpunkt aufzunehmen; eine Einrichtung zur Aufnahme der Gierrate, um eine Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt aufzunehmen; eine Einrichtung zur Berechnung der Querbe schleunigung, um eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung und der Gierrate zu berechnen; und eine Steuereinrichtung zur Berechnung eines Zielantirollmoments an der Vorderradposition oder der Hinterradposition jeweils auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition und zur Steuerung der Einrichtung zur Änderung der Rolisteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage des Zielantirollmoments jeweils an der Vorderradposition oder der Hinterradposition.
8 zeigt ein Zweiradmodell von Vorder- und Hinterrädern eines Fahrzeugs. Hier wird die Masse des Fahrzeugs 100 durch M wiedergegeben; die Querbeschleunigung am Schwerpunkt 102 des Fahrzeugs wird durch Gy wiedergegeben; die Querkräfte, die auf das Vorderrad 104 und das Hinterrad 106 wirken, werden jeweils durch Fyf und Fyr wiedergegeben; das Gierträgheitsmoment des Fahrzeugs wird durch Iz wiedergegeben; die Änderungsrate der Gierrate γ am Schwerpunkt 102 des Fahrzeugs wird durch γd wiedergegeben; und die Abstände zwischen dem Schwerpunkt 102 des Fahrzeugs und der Vorderradposition und der Hinterradposition, die entlang der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten gemessen werden, werden jeweils durch Lf und Lr wiedergegeben. In einem solchen Fall gelten aufgrund des Kräftegleichgewichts in der Querrichtung des Fahrzeugs und um den Schwerpunkt die nachstehenden Gleichungen 1 und 2. M·Gy = Fyf + Fyr (1) Iz·γd = Lf·Fyf – Lr·Fyr (2)
Darüber hinaus werden die Massen Mf und Mr jeweils durch die nachstehenden Gleichungen 3 und 4 wiedergegeben, wenn Massen des Fahrzeugs, die durch das Vorderrad und das Hinterrad gestützt werden, jeweils durch Mf und Mr wiedergegeben werden; und wenn Querbeschleunigungen an der Vorderradposition und der Hinterradposition jeweils durch Gyf und Gyr wiedergegeben werden, gelten die nachstehenden Gleichungen 5 und 6 aufgrund des Kräftegleichgewichts bei der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition und an der Hinterradposition. Mf = M·Lr/(Lf + Lr) (3) Mr = M·Lf/(Lf + Lr) (4) Mf·Gyf = Fyf (5) Mr·Gyr = Fyr (6)
Wenn die vorstehend beschriebenen Gleichungen 3 bis 6 in die vorstehend beschriebenen Gleichungen 1 und 2 eingesetzt und umgeformt werden, erhält man die nachstehenden Gleichungen 7 und 8. Gyf = Gy + Iz·γd/(M·Lr) (7) Gyr = Gy – Iz·γd/(M·Lf) (8)
Die Gleichungen 7 und 8 zeigen, dass die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs am Schwerpunkt 102 und der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt 102, insbesondere der Änderungsrate γd derselben, berechnet werden können;.
Nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt und der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet; das Zielantirollmoment an der Vorderradposition oder der Hinterradposition wird auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs jeweils an der Vorderradposition oder der Hinterradposition berechnet; und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition wird jeweils auf der Grundlage des Zielantirollmoments an der Vorderradposition oder der Hinterradposition gesteuert.
Folglich kann die Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition im Vergleich zu der herkömmlichen Rollsteifigkeitssteuervorrichtung, in welcher die Zielrollsteuervariable des gesamten Fahrzeugs, die auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs berechnet wird, auf die Vorder- und Hinterräder so verteilt wird, dass Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition berechnet werden, und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition gesteuert wird, verlässlich und genau in Übereinstimmung mit dem Rollmoment an der Vorderradposition oder der Hinterradposition gesteuert werden, wodurch eine optimale Rollsteifigkeitssteuerung verlässlich in Übereinstimmung mit dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs durchgeführt werden kann.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Steuereinrichtung so aufgebaut sein, dass sie einen Zielrollwinkel des Fahrzeugs auf der Grundlage zumindest der Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Schwerpunkt berechnet und auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition das Zielantirollmoment an der Vorderradposition oder der Hinterradposition berechnet, das den Rollwinkel des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel bringt.
Nach diesem Aufbau kann das Zielantirollmoment an der Vorderradposition oder der Hinterradposition als ein Wert berechnet werden, der jeweils der Querbeschleunigung an der Vorderradposition oder der Hinterradposition entspricht.
Der vorstehend beschriebene Aufbau kann so sein, dass das Fahrzeug die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition und/oder an der Hinterradposition aufweist; so, dass die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung und der Gierrate berechnet; und so, dass die Steuereinrichtung jeweils Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition berechnet und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition und der Hinterradposition jeweils auf der Grundlage der Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition steuert.
Nach diesem Aufbau können die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition im Vergleich zur herkömmlichen Rollsteifigkeitssteuervorrichtung, in der die Zielrollsteuervariable des gesamten Fahrzeugs, die auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs berechnet wird, auf die Vorder- und Hinterräder so verteilt wird, dass Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition berechnet werden, und die Einrichtungen zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Zielrollsteuervariablen für die Vorderradposition und die Hinterradposition gesteuert werden, verlässlich und genau in Übereinstimmung mit den Rollmomenten an der Vorderradposition und der Hinterradposition gesteuert werden, wodurch eine optimale Rollsteifigkeitssteuerung verlässlich in Übereinstimmung mit dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs durchgeführt werden kann. Zudem kann die Rollsteifigkeitssteuerung im Vergleich zu dem Fall, in dem nur die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition gesteuert wird, effektiv und verlässlich in Übereinstimmung mit dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs durchgeführt werden.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Steuereinrichtung so aufgebaut sein, dass sie einen Zielrollwinkel des Fahrzeugs auf der Grundlage mindestens der Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Schwerpunkt berechnet; auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition und eines vorab festgelegten Vorne-hinten-Verteilungsverhältnisses der Rollsteifigkeit das Zielantirollmoment an der Vorderradposition berechnet, das den Rollwinkel des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel bringt; und auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Hinterradposition und des vorab festgelegten Vorne-hinten-Verteilungsverhältnisses der Rollsteifigkeit das Zielantirollmoment an der Hinterradposition berechnet, das den Rollwinkel des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel bringt.
Nach diesem Aufbau können die Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition als Werte berechnet werden, die jeweils den Querbeschleunigungen an der Vorderradposition und der Hinterradposition entsprechen.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie eine Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Vorderradposition und die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet und die Querbeschleunigung des Fahrzeug an der Vorderradposition oder der Hinterradposition durch Korrektur der Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Schwerpunkt, die von der Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung aufgenommen wurde, jeweils unter Verwendung der Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Vorderradposition oder die Hinterradposition berechnet.
Nach den vorstehend beschriebenen Gleichungen 7 und 8 können die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition als die Summe der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs im Schwerpunkt 102 (dem ersten Term) und der Querbeschleunigungskorrekturgrößen für die Vorderradposition und die Hinterradposition (dem zweiten Term) auf der Grundlage der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt 102 berechnet werden; insbesondere der Anderungsrate γd der Gierrate. In anderen Worten ist es verständlich, dass die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition durch Korrektur der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs am Schwerpunkt berechnet werden können, die unter Verwendung der Querbeschleunigungskorrekturgrößen für die Vorderradposition und die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate γ durchgeführt wird.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Vorderradposition oder die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet; und die Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition wird durch Korrektur der von der Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung aufgenommenen Querbeschleunigung des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt berechnet, indem jeweils die Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Vorderradposition oder die Hinterradposition verwendet wird. Daher kann die Querbeschleunigung an der Vorderradposition oder der Hinterradposition in Anbetracht des Zustands der Drehung des Fahrzeugs verlässlich und genau berechnet werden.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie die Größe des Korrekturbetrags im Vergleich zu dem Fall, in welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, kleiner macht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gering ist.
Im Allgemeinen ist die Größe der Querbeschleunigung des Fahrzeugs im Vergleich zu dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, klein, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gering ist, und der Unterschied der Querbeschleunigung zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition ist ebenfalls klein, so dass der Einfluss des Unterschieds der Querbeschleunigung zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition auf das Gefühl eines Fahrzeuginsassen ebenfalls klein ist. Weiterhin sind, wie vorstehend beschrieben, die Querbeschleunigungskorrekturgrößen für die Vorderradposition und die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt Querbeschleunigungskorrekturgrößen auf der Grundlage der Änderungsrate der Gierrate. Daher ist es wahrscheinlich, dass diese Korrekturgrößen durch Rauschen oder etwas Ähnliches beeinflusst werden.
Folglich nehmen die Größen der Querbeschleunigungskorrekturgrößen für die Vorderradposition und die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate bevorzugt in dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, kleinere Werte als in dem Fall an, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist.
Nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Größe der Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Vorderradposition oder die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate im Vergleich zu dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, kleiner gemacht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, kann daher die Querbeschleunigung an der Vorderradposition oder der Hinterradposition unter ausreichender Berücksichtigung des Zustands der Drehung des Fahrzeugs verlässlich und genau berechnet werden; und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, ist es möglich, effektiv zu verhindern, dass sich die Steuervariable der Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition ändert, welche Änderung ansonsten auftreten würde, wenn sich die Werte der korrigierten Querbeschleunigungen aufgrund des Einflusses von Rauschen oder etwas Ähnlichem plötzlich ändern.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie eine tatsächliche Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt erfasst, eine abgeschätzte Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels lenkbarer Räder berechnet, die Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt auf der Grundlage der tatsächlichen Querbeschleunigung und der abgeschätzten Querbeschleunigung berechnet und eine Gewichtung der abgeschätzten Querbeschleunigung im Vergleich zu dem Fall, in dem die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist, verringert, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung groß ist.
Im Allgemeinen führt die Phase der abgeschätzten Querbeschleunigung, die auf der Grundlage der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels der lenkbaren Räder berechnet wird, die Phase der tatsächlichen Querbeschleunigung bzw. eilt ihr vor. Daher ermöglicht es der vorstehend beschriebene Aufbau, dass die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition bezüglich einer Änderung des Kurvenfahrzustands des Fahrzeugs im Vergleich zu dem Fall mit einem besseren Antwortverhalten gesteuert werden können, in welchem die Querbeschleunigung des Fahrzeugs, die für die Steuerung der Rollsteifigkeiten verwendet wird, nur die aktuelle Querbeschleunigung ist.
Zudem verringert sich im Allgemeinen die Abschätzgenauigkeit der abgeschätzten Querbeschleunigung an der Schwerpunktposition des Fahrzeugs, wenn der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs groß ist, wobei die Beschleunigung auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels der lenkbaren Räder berechnet wird, im Vergleich zu dem Fall, in dem der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs gering ist. Wenn daher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs groß ist, wird bevorzugt die Gewichtung der abgeschätzten Querbeschleunigung, die für die Berechnung der Querbeschleunigung aus der tatsächlichen Querbeschleunigung und der abgeschätzten Querbeschleunigung verwendet wird, im Vergleich zu dem Fall geringer gemacht, in welchem der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs klein ist. Der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs kann auf der Grundlage der Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung des Fahrzeugs bestimmt werden.
Nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Gewichtung der abgeschätzten Querbeschleunigung im Vergleich zu dem Fall, in dem die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist, kleiner gemacht, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung groß ist. Wenn daher die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist, können die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition mit einem besseren Antwortverhalten auf eine Änderung der Kurvenfahrt des Fahrzeugs gesteuert werden; und wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung groß ist, ist es möglich, nachteilige Einflüsse verlässlich zu verringern, die entstehen, wenn sich die Abschätzungsgenauigkeit der abgeschätzten Querbeschleunigung in einem Zustand verringert, in dem der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs hoch ist.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Aufnahme einer Gierrate so aufgebaut sein, dass sie eine tatsächliche Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt erfasst, eine tatsächliche Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt erfasst, eine abgeschätzte Querbeschleunigung des Fahrzeugs um den Schwerpunkt auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels der lenkbaren Räder berechnet, ein Produkt der Fahrzeuggeschwindigkeit und der abgeschätzten Querbeschleunigung als eine abgeschätzte Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet, die Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt auf der Grundlage der tatsächlichen Gierrate und der abgeschätzten Gierrate berechnet und eine Gewichtung der abgeschätzten Gierrate im Vergleich zu dem Fall, in dem die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist, verringert, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung groß ist.
Im Allgemeinen führt die Phase der abgeschätzten Gierrate, die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels der lenkbaren Räder berechnet wird, die Phase der tatsächlichen Gierrate bzw. eilt ihr vor. Daher ermöglicht es der vorstehend beschriebene Aufbau, dass die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition mit einem besseren Antwortverhalten auf eine Änderung der Kurvenfahrt des Fahrzeugs im Vergleich zu dem Fall gesteuert werden, in welchem die Gierrate, die für die Steuerung der Rollsteifigkeiten verwendet wird, nur die tatsächliche Gierrate ist.
Außerdem verringert sich im Allgemeinen die Abschätzungsgenauigkeit der abgeschätzten Gierrate des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt, die auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lenkwinkels der lenkbaren Räder berechnet wird, im Vergleich zu dem Fall, in dem der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs gering ist. Wenn daher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs groß ist, wird bevorzugt die Gewichtung der abgeschätzten Gierrate, die für die Berechnung der Gierrate aus der tatsächlichen Gierrate und der abgeschätzten Gierrate verwendet wird, im Vergleich zu dem Fall geringer gemacht, in dem der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs gering ist. Auch in diesem Fall kann der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs auf der Grundlage der Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung des Fahrzeugs bestimmt werden.
Nach dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird die Gewichtung der abgeschätzten Gierrate im Vergleich zu dem Fall, in dem die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist, verkleinert, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung groß ist. Wenn daher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs gering ist, können die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition mit einem besseren Antwortverhalten auf eine Änderung des Kurvenfahrzustands des Fahrzeugs gesteuert werden; und wenn der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs groß ist, ist es möglich, nachteilige Einflüsse verlässlich zu verringern, die auftreten, wenn die Abschätzungsgenauigkeit der abgeschätzten Gierrate kleiner wird.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie eine Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Vorderradposition auf der Grundlage eines Abstands zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Hinterradposition, der entlang einer Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten gemessen wird, und einer Änderungsrate der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet oder eine Querbeschleunigungskorrekturgröße für die Hinterradposition auf der Grundlage eines Abstands zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Vorderradposition, der entlang der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten gemessen wird, und der Änderungsrate der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet.
Nach diesem Aufbau kann die Korrekturgröße der Querbeschleunigung für die Vorderradposition oder die Hinterradposition verlässlich und genau berechnet werden, wie aus den vorstehend beschriebenen Gleichungen 7 und 8 erkennbar.
9 ist eine Erläuterung der Ansicht, die ein Fahrzeug im Zustand einer Kurvenfahrt nach links von hinten gesehen zeigt. In 9 bezeichnen jeweils 108L und 108R linke und rechte Räder; und 110 bezeichnet eine Fahrzeugkarosserie. Weiterhin bezeichnen 112L und 112R jeweils linke und rechte Aufhängungsfedern; und 114L und 114R bezeichnen jeweils linke und rechte Stoßdämpfer. Darüber hinaus bezeichnen 116F und 116R aktive Stabilisatorvorrichtungen an der Vorderradposition und an der Hinterradposition, die jeweils als eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit dienen, die dazu fähig ist, die Stabilisatorkraft zu erhöhen und zu verringern; und 118 bezeichnet das Rollzentrum des Fahrzeugs.
Wie in 9 gezeigt wird die Masse des Fahrzeugs 100 durch M wiedergegeben; eine Querbeschleunigung am Schwerpunkt 102 des Fahrzeugs 100 wird durch Gy wiedergegeben; und ein Zielrollwinkel des Fahrzeugs auf der Grundlage der Querbeschleunigung Gy wird durch ϕrt wiedergegeben. Zudem werden die Rollsteifigkeiten des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition durch Krf und Krr wiedergegeben, wobei die Rollsteifigkeiten durch die Aufhängungsfedern 112L und 112R, die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 116F und 116R an der Vorderradposition und der Hinterradposition, deren Stabilisatorkräfte nicht gesteuert werden, usw. bestimmt werden. Weiterhin wird der Abstand zwischen dem Schwerpunkt 102 und dem Rollzentrum 118, der entlang der senkrechten Richtung der Fahrzeugkarosserie gemessen wird, durch Hs wiedergegeben; Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition werden durch Masft und Masrt wiedergegeben; und die Schwerkraftbeschleunigung wird durch g wiedergegeben.
Hier wird angenommen, dass sich das Fahrzeug in einem stabilen Kurvenfahrzustand befindet, so dass die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 116F und 116R an der Vorderradposition und der Hinterradposition vorab festgelegte Antirollmomente Marf und Marr erzeugen und der Rollwinkel ϕr des Fahrzeugs mit dem Zielrollwinkel ϕrt zusammenfällt. In diesem Fall gilt aufgrund des Momentengleichgewichts um das Rollzentrum 118 die nachstehende Gleichung 9. Man bemerke, dass g die Schwerkraftbeschleunigung wiedergibt. (Krf + Krr)ϕrt = M·Gy·Hs + M·g·Hs·ϕrt – (Marf + Marr) (9)
Zudem gilt die nachstehende Gleichung 10, weil das Vorne-hinten-Verhältnis der Rollsteifigkeit gleich dem Vorne-hinten-Verhältnis des Rollmoments ist; d. h. das Verhältnis der Rollmomente, die aus den Aufhängungen der Vorder- und Hinterräder herrühren, wenn das vorderradseitige Verteilungsverhältnis der Rollsteifigkeit durch Rsf wiedergegeben wird. Rsf = (Krf·ϕrt + Marf)/{(Krf + Krr)ϕrt + Marf + Marr)} (10)
Aus den Gleichungen 9 und 10 folgen die nachstehenden Gleichungen 11 und 12. Obwohl die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in den nachstehenden Gleichungen 11 und 12 wie vorstehend beschrieben die Querbeschleunigung am Schwerpunkt ist, unterscheiden sich die Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition von der Querbeschleunigung an dem Schwerpunkt und unterscheiden sich voneinander abhängig vom Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs. Folglich werden die Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition und die Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Hinterradposition jeweils durch Gyf und Gyr wiedergegeben; und die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in den nachstehenden Gleichungen 11 und 12 wird durch die Querbeschleunigung Gyf des Fahrzeugs an der Vorderradposition und die Querbeschleunigung Gyr des Fahrzeugs an der Hinterradposition ersetzt, wodurch man die nachstehenden Gleichungen 13 und 14 erhält. Durch Verwendung dieser Gleichungen kann das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition und das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition optimal in Übereinstimmung mit dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs unabhängig vom Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs berechnet werden. Marf = (M·Gy·Hs + M·g·Hs·ϕrt)Rsf – Krf·ϕrt (11) Marr = (M·Gy·Hs + M·g·Hs·ϕrt)(1 – Rsf) – Krr·ϕrt (12) Marft = (M·Gyf·Hs + M·g·Hs·ϕrt)Rsf – Krf·ϕrt (13) Marrt = (M·Gyr·Hs + M·g·Hs·ϕrt)(1 – Rsf) – Krr·ϕrt (14)
Folglich kann in dem vorstehend beschriebenen Aufbau die Steuereinrichtung so aufgebaut sein, dass sie das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition oder das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung Gyf des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Querbeschleunigung Gyr des Fahrzeugs an der Hinterradposition in Übereinstimmung mit den Gleichungen 13 und 14 berechnet.
Zudem ist im Allgemeinen das Rollmoment (M·g·Hs·ϕrt), das aufgrund der Schwerkraft auf das Fahrzeug wirkt, viel geringer als das Rollmoment, das aufgrund einer Querkraft (Zentrifugalkraft) auf das Fahrzeug wirkt. Daher kann das Rollmoment, das der Schwerkraft zuzuschreiben ist, für die Steuerung der Rollsteifigkeit weggelassen werden.
Folglich kann die Steuereinrichtung in dem vorstehend beschriebenen Aufbau so aufgebaut sein, dass sie das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition oder das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition in Übereinstimmung mit den Gleichungen 15 und 16 berechnet. Marft = M·Gyf·Hs·Rsf – Krf·ϕrt (15) Marrt = M·Gyr·Hs(1 – Rsf) – Krr·ϕrt (16)
In dem Fall, in welchem das Fahrzeug die Rollsteifigkeitssteuereinrichtung nur an der Vorderradposition oder nur an der Hinterradposition aufweist, kann nur die Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder an der Hinterradposition gesteuert werden, wo die Rollsteifigkeitssteuereinrichtung vorgesehen ist. Folglich kann die Steuereinrichtung in dem Fall, in dem die Rollsteifigkeitsänderungseinrichtung nur an der Vorderradposition vorgesehen ist, so aufgebaut sein, dass sie das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition gemäß der vorstehend beschriebenen Gleichung 13 oder 15 berechnet; und in dem Fall, in dem die Rollsteifigkeitsänderungseinrichtung nur an der Hinterradposition vorgesehen ist, kann die Steuereinrichtung so aufgebaut sein, dass sie das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition abhängig von der vorstehend beschriebenen Gleichung 14 oder 16 berechnet.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition jeweils in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 7 und 8 berechnet.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie einen positiven Fahrzeugkoeffizienten Kv berechnet, der im Vergleich zu dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, kleiner wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, und die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition in Übereinstimmung mit den nachstehenden Gleichungen 17 und 18 berechnet, die jeweils den vorstehend beschriebenen Gleichungen 7 und 8 entsprechen. Gyf = Gy + Kv·Iz·γd/(M·Lr) (17) Gyr = Gy – Kv·Iz·γd/(M·Lf) (18)
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie die tatsächliche Querbeschleunigung als die Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt verwendet, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung gleich oder größer als ein erster Referenzwert ist.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung so aufgebaut sein, dass sie die tatsächliche Gierrate als die Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt verwendet, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung gleich oder größer als ein zweiter Referenzwert ist.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit einen aktiven Stabilisator umfassen, der einen zweistückigen Stabilisator und ein Stellglied zum Drehen von Drehstababschnitten des Stabilisators zueinander umfasst und das Antirollmoment erhöht und verringert, indem der Drehwinkel des Stellglieds erhöht und verringert wird, um dadurch die Rollsteifigkeit zu erhöhen und zu verringern.
In dem vorstehend beschriebenen Aufbau kann die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit so aufgebaut sein, dass sie die Lagersteifigkeit einer Aufhängung erhöht und verringert, indem sie die Federkonstante einer Aufhängungsfeder erhöht und verringert, um dadurch die Rollsteifigkeit zu erhöhen und zu verringern.
In der vorliegenden Beschreibung beziehen sich die Bezeichnungen „Vorderradposition” und „Hinterradposition” jeweils auf die Position der Vorderradachse bezüglich der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten und die Position der Hinterradachse bezüglich der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
1 ist ein schematisches Schaubild, das eine erste Ausführungsform einer Fahrzeugrollsteifigkeitssteuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zeigt, die für ein Fahrzeug verwendet wird, das aktive Stabilisatorvorrichtungen umfasst, die auf der Vorderradseite und der Hinterradseite vorgesehen sind.
2 ist ein Ablaufplan, der ein Hauptprogramm für die Rollsteifigkeitssteuerung in der ersten Ausführungsform zeigt.
3 ist ein Ablaufplan, der ein Unterprogramm zur Berechnung von Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an einer Vorderradposition und einer Hinterradposition in der ersten Ausführungsform zeigt.
4 ist ein Schaubild, das die Beziehung zwischen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya an dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und dem Zielrollwinkel ϕt des Fahrzeugs zeigt.
5 ist ein Schaubild, das die Beziehung zwischen der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya an dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Gewichtung ω zeigt.
6 ist ein Schaubild, das die Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizienten Kv zeigt.
7 ist ein Ablaufplan, der ein Unterprogramm zur Berechnung von Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition in einer zweiten Ausführungsform zeigt.
8 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Zweiradmodell von Vorder- und Hinterrädern eines Fahrzeugs für den Fall einer Linkskurve zeigt.
9 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Fahrzeug in einem Zustand einer Linkskurve in der Ansicht von hinten zeigt.
BESTE ART ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren genau beschrieben.
Erste Ausführungsform
1 ist ein schematisches Schaubild, das eine erste Ausführungsform einer Fahrzeugrollsteifigkeitssteuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zeigt, die auf ein Fahrzeug angewendet wird, das aktive Stabilisatorvorrichtungen aufweist, die auf der Vorderradseite und der Hinterradseite vorgesehen sind.
In 1 bezeichnen jeweils die Bezugszeichen 10FL und 10FR linke und rechte Vorderräder eines Fahrzeugs 12, und 10RL und 10RR bezeichnen jeweils linke und rechte Hinterräder des Fahrzeugs 12. Die linken und rechten Vorderräder 10FL und 10FR, die lenkbare Räder sind, werden über Verbindungsstangen 14L und 14R mittels einer Servolenkvorrichtung 14 gelenkt, die als Antwort auf einen Lenkvorgang eines Lenkrads 14A durch einen Fahrer angetrieben wird. Man bemerke, dass das Fahrzeug, auf welches die Rollsteifigkeitssteuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung angewendet wird, vom vorderradgetriebenen Typ, vom hinterradgetriebenen Typ oder vom vierrad- bzw. allradgetriebenen Typ sein kann.
Eine aktive Stabilisatorvorrichtung 16 ist zwischen den linken und rechten Vorderrädern 10FL und 10FR vorgesehen, und eine aktive Stabilisatorvorrichtung 18 ist zwischen den linken und rechten Hinterrädern 10RL und 10RR vorgesehen. Jede der aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 funktioniert als eine Einrichtung zur Erzeugung eines Antirollmoments, die ein Antirollmoment erzeugt, indem sie eine Stabilisatorkraft erhöht und verringert, die zwischen der gefederten Seite und der ungefederten Seite an der Vorderradposition oder der Hinterradposition wirkt, und das Antirollmoment auf das Fahrzeug (die Fahrzeugkarosserie) ausübt. Die Einrichtung zur Erzeugung des Antirollmoments erhöht und verringert auch das Antirollmoment, wenn dies notwendig ist.
Die aktive Stabilisatorvorrichtung 16 umfasst ein Paar von Torsionsstababschnitten 16TL und 16TR, die sich koaxial in ausgerichteter Weise entlang einer Achse erstrecken, die sich in der Querrichtung des Fahrzeugs erstreckt; und ein Paar von Armabschnitten 16AL und 16AR, die integriert mit äußeren Enden der Torsionsstababschnitte 16TL und 16TR verbunden sind. Die Torsionsstababschnitte 16TL und 16TR sind über nicht gezeigte Halter an der nicht gezeigten Fahrzeugkarosserie so angebracht, dass sich die Torsionsstababschnitte 16TL und 16TR um ihre eigenen Achsen drehen können. Die Armabschnitte 16AL und 16AR erstrecken sich in der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten so, dass sie jeweils die Torsionsstababschnitte 16TL und 16TR schneiden. Die äußeren Enden der Armabschnitte 16AL und 16AR sind jeweils mit Radlagerteilen oder Aufhängungsarmen der linken und rechten Vorderräder 10FL und 10FR über nicht gezeigte Gummimuffenvorrichtungen verbunden.
Die aktive Stabilisatorvorrichtung 16 umfasst ein Stellglied 20F zwischen den Torsionsstababschnitten 16TL und 16TR. Wenn es notwendig ist, dreht sich das Stellglied 20F und treibt die paarweisen Torsionsstababschnitte 16TL und 16TR in entgegengesetzten Richtungen an, um die Kraft zur Unterdrückung des Ein- und Ausfederns der Räder mittels Torsionsspannung zu ändern, wenn die linken und rechten Vorderräder 10FL und 10FR zueinander entgegengesetzt ein- und ausfedern, um dadurch das Antirollmoment, das auf das Fahrzeug an der Position der linken und rechten Vorderräder wirkt, zu erhöhen und zu verringern und die Rollsteifigkeit des Fahrzeugs an der Vorderradposition zu ändern.
In ähnlicher Weise umfasst die aktive Stabilisatorvorrichtung 18 ein Paar von Torsionsstababschnitten 18TL und 18TR, die sich koaxial in einer ausgerichteten Weise entlang einer Achse erstrecken, die sich in der Querrichtung des Fahrzeugs erstreckt; und ein Paar von Armabschnitten 18AL und 18AR, die integriert mit äußeren Enden der Torsionsstababschnitte 18TL und 18TR verbunden sind. Die Torsionsstababschnitte 18TL und 18TR sind an der nicht gezeigten Fahrzeugkarosserie über nicht gezeigte Halter so montiert, dass sich die Torsionsstababschnitte 18TL und 18TR um ihre eigenen Achsen drehen können. Die Armabschnitte 18AL und 18AR erstrecken sich in der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten, um so jeweils die Torsionsstababschnitte 18TL und 18TR zu schneiden. Die äußeren Enden der Armabschnitte 18AL und 18AR sind mit Radlagerteilen oder Aufhängungsarmen jeweils der linken und rechten Hinterräder 10RL und 10RR über nicht gezeigte Gummimuffenvorrichtungen verbunden.
Die aktive Stabilisatorvorrichtung 18 umfasst ein Stellglied 20R zwischen den Torsionsstababschnitten 18TL und 18TR. Wenn es notwendig ist, dreht sich das Stellglied 20R und treibt die paarweisen Torsionsstababschnitte 18TL und 18TR in entgegengesetzten Richtungen an, um die Kraft zur Unterdrückung des Ein- und Ausfederns der Räder mittels Torsionsspannung zu ändern, wenn die linken und rechten Hinterräder 10RL und 10RR zueinander entgegengesetzt ein- und ausfedern, um dadurch das Antirollmoment, das auf das Fahrzeug an der Position der linken und rechten Hinterräder wirkt, zu erhöhen und zu verringern und die Rollfestigkeit des Fahrzeugs an der Hinterradposition zu ändern.
Man bemerke, dass jeder auf diesem technischen Gebiet bekannte Aufbau verwendet werden kann, solange der verwendete Aufbau die Rollsteifigkeit des Fahrzeugs variabel steuern kann, weil der Aufbau der aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 selbst nicht das Merkmal der vorliegenden Erfindung ist.
Die Stellglieder 20F und 20R der aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 werden durch eine elektronische Steuerung 22 gesteuert. Obwohl dies in 1 nicht genau gezeigt ist, kann die elektronische Steuerung 22 aus einer Antriebsschaltung und einem Mikrocomputer gebildet sein, der eine CPU, ein ROM, ein RAM und eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung aufweist, die miteinander über einen bidirektionalen gemeinsamen Bus verbunden sind.
Wie in 1 gezeigt empfängt die elektronische Steuerung 22 ein Signal, das eine tatsächliche Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs an dessen Schwerpunkt 34 anzeigt, die von einem Querbeschleunigungssensor 24 erfasst wird, ein Signal, das eine tatsächliche Gierrate γa um den Schwerpunkt 34 anzeigt, die von einem Gierratensensor 26 erfasst wird, ein Signal, das die Fahrzeuggeschwindigkeit V wiedergibt, die von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28 erfasst wird, ein Signal, das den Lenkwinkel θ wiedergibt, der von einem Lenkwinkelsensor 30 erfasst wird, und Signale, die tatsächliche Drehwinkel ϕsf und ϕsr der Stellglieder 20F und 20R wiedergeben, die von Drehwinkelsensoren 32F und 32R erfasst werden.
Der Querbeschleunigungssensor 24, der Gierratensensor 26, der Lenkwinkelsensor 30 und die Drehwinkelsensoren 32F und 32R erfassen die tatsächliche Querbeschleunigung Gya, die tatsächliche Gierrate γa, Lenkwinkel θ und die Drehwinkel ϕsf und ϕsr so, dass die entsprechenden Werte, die erzeugt werden, wenn das Fahrzeug nach links fährt, positiv sind. Der Querbeschleunigungssensor 24 und der Gierratensensor 26 werden bevorzugt an dem Schwerpunkt 34 des Fahrzeugs angeordnet; einer dieser Sensoren kann jedoch auch an einem Ort außer dem Schwerpunkt 34 angeordnet sein. In einem solchen Fall wird der Wert, der von diesem Sensor erfasst wird, bevorzugt auf eine Weise korrigiert, die in dem vorliegenden technischen Gebiet bekannt ist, wodurch der Wert korrigiert wird, um die tatsächliche Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt 34 oder die tatsächliche Gierrate γa des Fahrzeugs um den Schwerpunkt 34 wiederzugeben.
Die elektronische Steuerung 22 berechnet einen Zielrollwinkel θt des Fahrzeugs und eine Gewichtung ω aus der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit in 2 und 3 gezeigten Ablaufplänen. Außerdem berechnet die elektronische Steuerung 22 eine abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh und eine abgeschätzte Gierrate γh des Fahrzeugs aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel θ und unterzieht die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh einer Tiefpassfilterverarbeitung, um eine abgeschätzte tiefpassgefilterte Querbeschleunigung Gyhf zu berechnen. Weiterhin berechnet die elektronische Steuerung 22 einen gewichteten Durchschnitt der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya auf der Basis der Gewichtung ω als eine Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs für die Rollsteifigkeitssteuerung und berechnet einen gewichteten Durchschnitt der abgeschätzten Gierrate γh und der tatsächlichen Gierrate γa auf der Grundlage der Gewichtung ω als eine Gierrate γ des Fahrzeugs für die Rollsteifigkeitssteuerung.
Außerdem berechnet die elektronische Steuerung 22 einen Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizienten Kv und das vorderradseitige Verteilungsverhältnis Rsf der Rollsteifigkeit auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V und berechnet Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition aus der Änderungsrate γd der Gierrate γ des Fahrzeugs in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 17 und 18. Die elektronische Steuerung 22 berechnet dann ein Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition und ein Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition aus dem Zielrollwinkel ϕrt, den Querbeschleunigungen Gyf und Gyr an der Vorderradposition und der Hinterradposition und das vorderradseitige Verteilungsverhältnis Rsf der Rollsteifigkeit in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 13 und 14.
Weiterhin berechnet die elektronische Steuerung 22 Zieldrehwinkel ϕsft und ϕsrt der Stellglieder 20F und 20R der aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 aus den Zielantirollmomenten Marft und Marrt und steuert die Stellglieder 20F und 20R so, dass die Drehwinkel ϕsf und ϕsr der Stellglieder 20F und 20R jeweils mit den zugehörigen Zieldrehwinkeln ϕsft und ϕsrt zusammenfallen, um dadurch das Rollen des Fahrzeugs zur Zeit der Kurvenfahrt und Ähnliches in Übereinstimmung mit dem Kurvenfahrzustand des Fahrzeugs optimal zu steuern.
Daher dient jede der aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 als eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit zur Erhöhung und Verringerung der Rollsteifigkeit des Fahrzeugs durch Erhöhen und Verringern der Antirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition. Der Querbeschleunigungssensor 24, der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28, der Lenkwinkelsensor 30 und die elektronische Steuerung 22 funktionieren als Einrichtungen zur Aufnahme der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt 34. Der Gierratensensor 26, der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 28, der Lenkwinkelsensor 30 und die elektronische Steuerung 22 wirken als Einrichtungen zum Erhalt der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt 34.
Weiterhin wirkt die elektronische Steuerung 22 als eine Einrichtung zur Berechnung einer Querbeschleunigung, um die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr an der Vorderradposition und der Hinterradposition zu berechnen, und wirkt auch als eine Steuereinrichtung, um die Zielantirollmomente Marft und Marrt an der Vorderradposition und der Hinterradposition aus den Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition zu berechnen und um die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 (die Einrichtungen zur Änderung der Rollsteifigkeit) an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Zielantirollmomente Marft und Marrt zu steuern.
Als Nächstes wird die Steuerung der Rollsteifigkeit in der vorliegenden Ausführungsform mit Bezug auf die Ablaufpläne beschrieben, die in den 2 und 3 gezeigt sind. Die Steuerung nach den Ablaufplänen, die in den 2 und 3 gezeigt sind, wird gestartet, wenn ein nicht gezeigter Zündschalter eingeschaltet wird, und wird wiederholt in vorab bestimmten Zeitintervallen ausgeführt, bis der Zündschalter ausgeschaltet wird.
Zunächst werden in Schritt 50 die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs am Schwerpunkt 34, die vom Querbeschleunigungssensor 24 erfasst wird, usw. eingelesen. In Schritt 100 wird der Zielrollwinkel ϕt des Fahrzeugs aus der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya am Schwerpunkt des Fahrzeugs unter Bezugnahme auf ein Kennfeld berechnet, das einem Schaubild entspricht, das in 4 gezeigt ist. Man bemerke, dass in 4 eine gestrichelte Linie das Verhältnis zwischen der Querbeschleunigung Gy und dem Rollwinkel ϕ eines herkömmlich bekannten allgemeinen Fahrzeugs zeigt, in dem die Stabilisatorkraft nicht erhöht und verringert wird. Der Zielrollwinkel ϕt wird so festgelegt, dass seine Größe einen Wert annimmt, der kleiner als der zugehörige Wert ist, der von der gestrichelten Linie wiedergegeben wird.
In Schritt 150 wird die Gewichtung ω durch Bezug auf ein Kennfeld, das einem Schaubild entspricht, das in 5 wiedergegeben ist, aus der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya am Schwerpunkt des Fahrzeugs berechnet. In Schritt 200 werden die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition in Übereinstimmung mit dem in 3 gezeigten Ablaufplan berechnet, wie später beschrieben wird. Man bemerke, dass die Gewichtung ω so berechnet wird, dass die Gewichtung ω 0 ist, wenn die die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya nicht größer als ein Referenzwert Gya1 ist, und 1 ist, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya nicht kleiner als ein Referenzwert Gya2 ist, und allmählich mit der Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya ansteigt, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya größer als der Referenzwert Gya1 und kleiner als der Referenzwert Gya2 ist.
In Schritt 250 werden jeweils das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition und das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition aus der Beschleunigung Gyf an der Vorderradposition und der Beschleunigung Gyr an der Hinterradposition in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 13 und 14 so berechnet, dass die Größen des Zielantirollmoments Marft an der Vorderradposition und des Zielantirollmoments Marrt an der Hinterradposition umso größer sind, je größer die Beschleunigung Gyf an der Vorderradposition und die Beschleunigung Gyr an der Hinterradposition sind. Man bemerke, dass in diesem Fall die Masse M des Fahrzeugs, der Abstand Hs, die Rollsteifigkeiten Krf und Krr des Fahrzeugs in den vorstehend be schriebenen Gleichungen 13 und 14 vorab auf der Grundlage der Spezifikationen des Fahrzeugs auf zuvor festgelegte Werte eingestellt sind und das vorderradseitige Verteilungsverhältnis Rsf der Rollsteifigkeit variabel in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V so festgelegt wird, dass das vorderradseitige Verteilungsverhältnis Rsf sich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V im Bereich zwischen 0 und 1 erhöht.
In Schritt 300 werden die Zielrollwinkel ϕsft und ϕsrt der Stellglieder 20F und 20R der aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 aus dem Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition und dem Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition berechnet. In Schritt 350 werden die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 so gesteuert, dass die Drehwinkel ϕsf und ϕsr der Stellglieder 20F und 20R jeweils mit den entsprechenden Zieldrehwinkeln ϕsft und ϕsrt zusammenfallen.
In Schritt 210 des in 3 gezeigten Programms zur Berechnung der Querbeschleunigungen Gyf und Gyr wird die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel θ in Übereinstimmung mit der nachstehenden Gleichung 19 berechnet, wobei H einen Radstand wiedergibt, Rg ein Lenkübersetzungsverhältnis wiedergibt und Kh einen Stabilitätsfaktor wiedergibt. In Schritt 215 wird die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh beispielsweise einer Tiefpassfilterung unterzogen, um die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyhf zu berechnen, die einer Übergangskompensation unterzogen wurde. Gyh = V2·(θ/Rg)/{1 + Kh·V2/H} (19)
In Schritt 220 wird der gewichtete Durchschnitt der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf, die einer Übergangskompensation unterzogen wurde, und der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya in Übereinstimmung mit der nachstehenden Gleichung 20 als die Querbeschleunigung Gy am Schwerpunkt des Fahrzeugs für die Rollsteifigkeitssteuerung berechnet. Gy = (1 – ω)Gyh + ω·Gya (20)
In Schritt 225 wird die abgeschätzte Gierrate γh um den Schwerpunkt des Fahrzeugs aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel θ in Übereinstimmung mit der nachstehenden Gleichung 21 berechnet. In Schritt 230 wird der gewichtete Durchschnitt der abgeschätzten Gierrate γh und der tatsächlichen Gierrate γa auf der Grundlage der Gewichtung ω, die in dem vorstehend beschriebenen Schritt 150 berechnet wurde, und in Übereinstimmung mit der nachstehenden Gleichung 22 als die Gierrate γ um den Schwerpunkt des Fahrzeugs für die Rollsteifigkeitssteuerung berechnet. γh = V·(θ/Rg)/{1 + Kh·V2/H} (21) γ =(1 – ω)γh + ω·γa (22)
In Schritt 235 wird beispielsweise die Änderungsrate γd der Gierrate γ als ein nach der Zeit abgeleiteter Wert der Gierrate γ berechnet. In Schritt 240 wird der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv unter Bezug auf ein Kennfeld, das einem in 6 gezeigten Schaubild entspricht, aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V so berechnet, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv einen Wert annimmt, der nicht kleiner als 0 und nicht größer als 1 ist. Man bemerke, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv so berechnet wird, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv 0 ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht größer als ein Referenzwert V1 ist, und 1 ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V nicht geringer als ein Referenzwert V2 ist, und allmählich mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V ansteigt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als der Referenzwert V1 und kleiner als der Referenzwert V2 ist.
In Schritt 245 werden die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition jeweils in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 17 und 18 berechnet. In diesem Fall werden das Gierträgheitsmoment Iz des Fahrzeugs, der Abstand Lf (in der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten) zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Vorderradposition und der Abstand Lr (in der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten) zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Hinterradposition vorab auf der Grundlage der Spezifikationen des Fahrzeugs auf vorher festgelegte Werte eingestellt.
So wird nach der veranschaulichten ersten Ausführungsform in Schritt 100 der Zielrollwinkel ϕt des Fahrzeugs aus der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya an der Schwerpunktsposition des Fahrzeugs berechnet; in Schritt 200 werden die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition berechnet; in Schritt 250 werden jeweils das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition und das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition jeweils aus der Beschleunigung Gyf an der Vorderradposition und der Beschleunigung Gyr an der Hinterradposition berechnet; und in Schritt 300 werden die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18 auf der Grundlage des Zielantirollmoments Marft an der Vorderradposition und des Zielantirollmoments Marrt an der Hinterradposition gesteuert.
Folglich ist es möglich, die Zielantirollmomente Marft und Marrt als Werte zu berechnen, die exakt den Querbeschleunigungen Gyf und Gyr an der Vorderradposition und der Hinterradposition entsprechen, d. h. als Werte, die exakt den Rollmomenten an der Vorderradposition und der Hinterradposition entsprechen, und die Antirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition jeweils auf die Zielantirollmomente Marft und Marrt zu steuern. Daher kann der Rollwinkel ϕ des Fahrzeugs mittels einer verlässlichen Durchführung einer optimalen Rollsteifigkeitssteuerung in Übereinstimmung mit dem Kurvenzustand des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel ϕt gesteuert werden, wodurch die Rollhaltung des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt verlässlich auf eine gewünschte Haltung gesteuert werden kann.
In diesem Fall werden die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition in Schritt 200 in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 17 und 18 berechnet. Das bedeutet, dass die Beschleunigung Gyf an der Vorderradposition aus der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya an dem Schwerpunkt des Fahrzeugs durch Addition eines Korrekturbetrags ΔGyf der Querbeschleunigung für die Vorderradposition berechnet werden kann, wobei der Betrag durch die nachstehende Gleichung 23 wiedergegeben wird. In ähnlicher Weise kann die Beschleunigung Gyr an der Hinterradposition aus der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya an dem Schwerpunkt des Fahrzeugs durch Addition eines Korrekturbetrags ΔGyr der Querbeschleunigung für die Hinterradposition berechnet werden, wobei der Betrag durch die nachstehende Gleichung 24 wiedergegeben wird. ΔGyf = Iz·γd/(M·Lr) (23) ΔGyr = Iz·γd/(M·Lf) (24)
In Übereinstimmung damit können die Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr der Querbeschleunigung genau auf der Grundlage der Änderungsrate γd der Gierrate γ des Fahrzeugs berechnet werden; das bedeutet, in Anbetracht des Zustands der Drehung des Fahrzeugs, die mit der Kurvenfahrt des Fahrzeugs verknüpft ist. So können die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition genau berechnet werden.
Insbesondere wird nach der veranschaulichten ersten Ausführungsform die tatsächliche Gierrate γa des Fahrzeugs um den Schwerpunkt erfasst; in Schritt 210 wird die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel θ berechnet; in Schritt 220 wird das Produkt der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf, die einer Übergangskompensation unterzogen wurde, als die abgeschätzte Gierrate γh des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet; in Schritt 230 wird der gewichtete Durchschnitt der tatsächlichen Gierrate γa und der abgeschätzten Gierrate γh als die Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet; und in Schritt 245 werden die Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Änderungsrate γd der Gierrate γ berechnet.
Im Allgemeinen führt die Phase der abgeschätzten Gierrate γh die Phase der tatsächlichen Gierrate γa bzw. eilt ihr voraus. Daher können die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs mit besserem Antwortverhalten im Vergleich zu dem Fall berechnet werden, in dem die Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Änderungsrate der tatsächlichen Gierrate γa berechnet werden. Daher kann die Steuerung der Rollsteifigkeit des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition ohne Verzögerung durchgeführt werden.
Zudem wird nach der veranschaulichten ersten Ausführungsform die Gewichtung ω, die für die Berechnung der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt in Schritt 230 verwendet wird, variabel in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Beschleunigung Gya so festgelegt, dass die Gewichtung ω allmählich mit der tatsächlichen Beschleunigung Gya steigt. Weil die Phase der abgeschätzten Gierrate γh der Phase der tatsächlichen Gierrate γa wie vorstehend beschrieben vorauseilt, kann die Gierrate γ des Fahrzeugs mit einem besseren Antwortverhalten im Vergleich zu dem Fall berechnet werden, in dem die Gierrate γ des Fahrzeugs als gleich der tatsächlichen Gierrate γa festgelegt ist. Wenn jedoch der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs steigt, verringert sich die Verlässlichkeit der abgeschätzten Gierrate γh. Folglich kann nach der veranschaulichten ersten Ausführungsform die Gierrate γ des Fahrzeugs in einer Situation mit einem ausreichenden Antwortverhalten berechnet werden, in welcher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs niedrig ist, und es ist möglich, die Möglichkeit einer ungenauen Berechnung der Gierrate γ des Fahrzeugs in einer Situation zu verringern, in welcher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs hoch ist.
Zweite Ausführungsform
7 ist ein Ablaufplan, der ein Programm zur Berechnung der Querbeschleunigung in einer zweiten Ausführungsform der Fahrzeugrollsteifigkeitssteuervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung zeigt. Man bemerke, dass in 7 Schritte, die zu denen identisch sind, welche in 3 gezeigt sind, dieselben Schrittnummern aufweisen wie jene, die in 3 verwendet werden.
In dieser zweiten Ausführungsform wird das Hauptprogramm zur Rollsteifigkeitssteuerung mit der Ausnahme, dass die Querbeschleunigung Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition in Schritt 200 in Übereinstimmung mit dem Ablaufplan berechnet werden, der in 7 gezeigt ist, in gleicher Weise wie in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform in Übereinstimmung mit dem in 2 gezeigten Ablaufplan durchgeführt. Außerdem werden, wie in 7 gezeigt, die Schritte 210 bis 220, 240 und 245 des Programms zur Berechnung der Querbeschleunigung in gleicher Weise wie in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform ausgeführt.
Nach Abschluss von Schritt 220 geht die elektronische Steuerung ohne Durchführung von Schritten, die den Schritten 225 und 230 in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform entsprechen, zu Schritt 235, in dem die Gierrate γ um den Schwerpunkt des Fahrzeugs gleich der tatsächlichen Gierrate γa festgelegt wird, und die Änderungsrate γd der Gierrate γ wird als der nach der Zeit abgeleitete Wert der tatsächlichen Gierrate γa berechnet.
So können nach der veranschaulichten zweiten Ausführungsform wie im Fall der ersten Ausführungsform die Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr der Querbeschleunigung genau in Anbetracht des Zustands der Drehung des Fahrzeugs berechnet werden, der mit der Kurvenfahrt des Fahrzeugs verknüpft ist. Folglich kann der Rollwinkel ϕ mittels einer verlässlichen Durchführung einer optimalen Rollsteifigkeitssteuerung in Übereinstimmung mit der Kurvenfahrt des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel ϕt gesteuert werden, wodurch die gerollte Haltung bzw. Rollhaltung des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt verlässlich auf eine gewünschte Haltung gesteuert werden kann.
Insbesondere wird nach der veranschaulichten zweiten Ausführungsform die Änderungsrate γd der Gierrate γ, die für die Berechnung der Querbeschleunigungskorrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr verwendet wird, in Schritt 235 als der nach Zeit abgeleitete Wert der tatsächlichen Gierrate γa berechnet. Daher ist eine Berechnung der abgeschätzten Gierrate γh unnötig, und die Querbeschleunigung Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition können im Vergleich mit der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform einfach berechnet werden.
Nach den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen werden die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18, die beide als Einrichtungen zur Änderung der Rollsteifigkeit dienen, jeweils an der Vorderradposition und der Hinterradposition vorgesehen; und die Rollsteifigkeiten sowohl an der Vorderradposition als auch an der Hinterradposition werden wie vorstehend beschrieben gesteuert. Daher kann die Rollsteifigkeitssteuerung effektiver und verlässlicher als in dem Fall durchgeführt werden, in dem die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit nur an der Vorderradposition oder der Hinterradposition vorgesehen ist und nur die Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder die an der Hinterradposition gesteuert wird.
Nach den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen wird die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh an dem Schwerpunkt in Schritt 210 aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel θ berechnet; und der gewichtete Durchschnitt der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt und der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf, die einer Übergangskompensation unterzogen wurde, wird in Schritt 220 als die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt berechnet. Daher können die Rollsteifigkeiten an der Vorderradposition und der Hinterradposition im Vergleich zu dem Fall, in dem die Querbeschleunigung des Fahrzeugs, die für die Rollsteifigkeitssteuerung zu verwenden ist, die tatsächliche Querbeschleunigung Gya ist, mit gutem Antwortverhalten auf eine Änderung im Kurvenzustand des Fahrzeugs gesteuert werden.
Nach den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen wird die Gewichtung ω, die für die Berechnung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt in Schritt 220 verwendet wird, variabel in Übereinstimmung mit der tatsächlichen Beschleunigung Gya so festgelegt, dass die Gewichtung ω allmählich steigt, wenn die tatsächliche Beschleunigung Gya steigt. Wie die abgeschätzte Gierrate γh verringert sich die Verlässlichkeit der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyh des Fahrzeugs, wenn der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs steigt. Folglich kann die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs nach den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen in einer Situation mit ausreichendem Antwortverhalten berechnet werden, in welcher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs niedrig ist; und es ist möglich, die Möglichkeit der ungenauen Berechnung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs in einer Situation verlässlich zu verringern, in welcher der Grad der Kurvenfahrt des Fahrzeugs hoch ist.
Wie vorstehend beschrieben ist die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung des Fahrzeugs dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist, im Vergleich zu dem Fall klein, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch ist, und der Unterschied der Querbeschleunigung zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition ist ebenfalls gering, so dass der Einfluss des Unterschieds in der Querbeschleunigung zwischen der Vorderradposition und der Hinterradposition auf das Gefühl eines Fahrzeuginsassen ebenfalls klein ist. Weiterhin sind die Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr der Querbeschleunigung an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt Korrekturgrößen der Querbeschleunigung auf der Grundlage der Gierratenänderungsrate γd. Daher ist es wahrscheinlich, dass die Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr durch Rauschen oder etwas Ähnliches beeinflusst werden. Wenn daher die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist, nehmen die Beträge der Korrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr der Querbeschleunigung an der Vorderradposition und der Hinterradposition im Vergleich zu dem Fall, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch ist, bevorzugt kleinere Größen an.
Nach den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen wird der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv in Schritt 240 so berechnet, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv umso kleiner ist, je kleiner die Fahrzeuggeschwindigkeit V ist; und die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition werden in Schritt 245 jeweils in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 17 und 18 berechnet. Wenn also die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedrig ist, werden die Beträge der Querbeschleunigungskorrekturgrößen ΔGyf und ΔGyr für die Vorderradposition und die Hinterradposition im Vergleich zu dem Fall verringert, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist. Folglich können die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition genau berechnet werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V hoch ist; und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, ist es möglich, effektiv zu verhindern, dass sich die Steuervariablen der Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition und der Hinterradposition plötzlich ändern, welche Änderung ansonsten auftreten würde, wenn sich die Werte der Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition aufgrund des Einflusses von Rauschen oder etwas Ähnlichem plötzlich ändern.
Zudem werden nach der ersten Ausführungsform die Gewichtung, die in Schritt 220 zur Berechnung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt verwendet wird, und die Gewichtung, die in Schritt 230 zur Berechnung der Gierrate γ des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt verwendet wird, als die gemeinsame Gewichtung ω in Schritt 150 berechnet. Folglich kann der Aufwand an nötiger Berechnung im Vergleich zu dem Fall verringert werden, in dem die Gewichtung, die für die Berechnung der Querbeschleunigung Gy verwendet wird, und die Gewichtung, die für die Berechnung der Gierrate γ verwendet wird, separat berechnet werden.
Die vorliegende Erfindung wurde mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen derselben genau beschrieben; es ist jedoch für einen durchschnittlichen Fachmann klar, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und in verschiedenen anderen Formen ohne Abweichung vom Gebiet der Erfindung modifiziert werden kann.
Beispielsweise sind die vorstehenden Ausführungsformen so aufgebaut, dass die abgeschätzte Querbeschleunigung Gyh des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt in Schritt 210 aus der Fahrzeuggeschwindigkeit V und dem Lenkwinkel θ berechnet wird; und der gewichtete Durchschnitt der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt und der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf, welche der Übergangskompensation unterzogen wurden, als die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt in Schritt 220 berechnet wird. Die Berechnung der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyh des Fahrzeugs kann jedoch ausgelassen werden, und die Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs kann so festgelegt werden, dass sie gleich der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs ist.
In der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird das Produkt der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf, die einer Übergangskompensation unterzogen wurde, in Schritt 220 als die abgeschätzte Gierrate γh des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet; und der gewichtete Durchschnitt der tatsächlichen Gierrate γa und der abgeschätzten Gierrate γh wird als die Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt in Schritt 230 berechnet. Die Berechnung der ab geschätzten Gierrate γh kann jedoch ausgelassen werden und die Gierrate γ des Fahrzeugs kann als gleich der tatsächlichen Gierrate γa festgelegt werden.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen werden das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition und das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition in Schritt 250 aus der Beschleunigung Gyf an der Vorderradposition und der Beschleunigung Gyr an der Hinterradposition in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 13 und 14 berechnet. Die vorab beschriebenen Ausführungsformen können jedoch so modifiziert werden, dass die Zielantirollmomente Marft und Marrt jeweils in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 15 und 16 berechnet werden.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv in Schritt 240 so berechnet, dass der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv umso kleiner wird, je niedriger die Fahrzeuggeschwindigkeit V ist; und die Querbeschleunigungen Gyf und Gyr des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition werden in Schritt 245 jeweils in Übereinstimmung mit den vorstehend beschriebenen Gleichungen 17 und 18 berechnet. Der Fahrzeuggeschwindigkeitskoeffizient Kv kann jedoch weggelassen werden.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen werden die Gewichtung, die für die Berechnung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt in Schritt 220 verwendet wird, und die Gewichtung, die für die Berechnung der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt in Schritt 230 verwendet wird, in Schritt 150 als die gemeinsame Gewichtung ω berechnet. Die Gewichtung, die für die Berechnung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt verwendet wird, und die Gewichtung, die für die Berechnung der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt verwendet wird, können jedoch voneinander abweichen. Zudem kann der Referenzwert Gya2 für die tatsächliche Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs, bei welcher die Gewichtung 1 wird, sich zwischen der Gewichtung unterscheiden, die für die Berechnung der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs verwendet wird, und der Gewichtung, die für die Berechnung der Gierrate γ des Fahrzeugs um den Schwerpunkt verwendet wird.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird der Zielrollwinkel ϕt des Fahrzeugs auf der Grundlage der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs in Schritt 100 berechnet und die Gewichtung ω wird auf der Grundlage der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs in Schritt 150 berechnet. Die Ausführungsformen können jedoch so modifiziert sein, dass mindestens entweder der Zielrollwinkel ϕt oder die Gewichtung ω auf der Grundlage der Querbeschleunigung Gy des Fahrzeugs berechnet wird, die der gewichtete Durchschnitt der tatsächlichen Querbeschleunigung Gya des Fahrzeugs und der abgeschätzten Querbeschleunigung Gyhf ist, die einer Übergangskompensation unterzogen wurde.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind die aktiven Stabilisatorvorrichtungen 16 und 18, die jede als Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit dienen, jeweils an der Vorderradposition und der Hinterradposition vorgesehen. Die Rollsteifigkeitssteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung kann jedoch auf ein Fahrzeug angewendet werden, in welchem die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit nur entweder an der Vorderradposition oder der Hinterradposition vorgesehen ist, und in dem eine Rollunterdrückungseinrichtung mit fester Rollsteifigkeit wie ein herkömmlicher Stabilisator an der anderen Radposition vorgesehen ist.
Insbesondere wird das Zielantirollmoment Marft an der Vorderradposition in dem Fall, in dem die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit nur an der Vorderradposition vorgesehen ist, in Übereinstimmung mit der vorstehend beschriebenen Gleichung 13 oder 15 berechnet, und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition wird auf der Grundlage des Zielantirollmoments Marft gesteuert; und in dem Fall, in dem die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit nur an der Hinterradposition vorgesehen ist, wird das Zielantirollmoment Marrt an der Hinterradposition in Übereinstimmung mit der vorstehend beschriebenen Gleichung 14 oder 16 berechnet, und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Hinterradposition wird auf der Grundlage des Zielantirollmoments Marrt gesteuert.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist eine aktive Stabilisatorvorrichtung sowohl an der Vorderradposition als auch an der Hinterradposition als Ein richtung zur Änderung der Rollsteifigkeit vorgesehen, die ein Antirollmoment erhöht und verringert. Die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit kann jedoch irgendeine im vorliegenden technischen Gebiet bekannte Einrichtung wie eine aktive Radaufhängung sein, wenn diese Einrichtung die Lagersteifigkeit der Aufhängung erhöhen und verringern kann, indem sie die Federkonstante der Aufhängungsfeder erhöht und verringert, um dadurch die Rollsteifigkeit zu erhöhen und zu verringern. Zudem kann sich der Typ der Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition von dem der Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Hinterradposition unterscheiden.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Rollsteifigkeit eines Fahrzeugs unabhängig vom Zustand der Kurvenfahrt des Fahrzeugs optimal zu steuern, indem Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition abgeschätzt werden und eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition abhängig von einer Steuervariablen auf der Grundlage der abgeschätzten Querbeschleunigungen gesteuert wird. Ein Zielrollwinkel des Fahrzeugs wird auf der Grundlage einer tatsächlichen Querbeschleunigung am Schwerpunkt des Fahrzeugs berechnet und die Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt wird durch Verwendung von Korrekturgrößen für die Querbeschleunigung auf der Grundlage einer Gierrate des Fahrzeugs korrigiert, wodurch die Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition berechnet werden. Anschließend werden Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage des Zielrollwinkels und der Beschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition berechnet und aktive Stabilisatorvorrichtungen der Vorder- und Hinterräder werden auf der Grundlage dieser Zielantirollmomente gesteuert.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2006-21594 [0003]

Claims

Eine Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an einer Vorderradposition oder einer Hinterradposition umfasst, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung aufweist, um eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs an seinem Schwerpunkt aufzunehmen; eine Einrichtung zur Aufnahme einer Gierrate, um eine Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt aufzunehmen; eine Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung, um eine Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung und der Gierrate zu berechnen; und eine Steuereinrichtung zur Berechnung eines Zielantirollmoments an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs jeweils an der Vorderradposition oder der Hinterradposition und zur Steuerung der Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit an der Vorderradposition oder der Hinterradposition auf der Grundlage des Zielantirollmoments jeweils an der Vorderradposition oder der Hinterradposition.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung einen Zielrollwinkel des Fahrzeugs auf der Grundlage zumindest der Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt berechnet und auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition oder der Hinterradposition das Zielantirollmoment an der Vorderradposition oder der Hinterradposition berechnet, das den Rollwinkel des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel bringt.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit sowohl an der Vorderradposition als auch an der Hinterradposition aufweist; die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung Querbeschleunigungen des Fahrzeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigung und der Gierrate berechnet; und die Steuereinrichtung jeweils Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Querbeschleunigungen des Fahr zeugs an der Vorderradposition und der Hinterradposition berechnet und die Einrichtung zur Änderung der Rollsteifigkeit jeweils an der Vorderradposition und der Hinterradposition auf der Grundlage der Zielantirollmomente an der Vorderradposition und der Hinterradposition steuert.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 3, wobei die Steuereinrichtung einen Zielrollwinkel des Fahrzeugs auf der Grundlage mindestens der Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt berechnet; auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Vorderradposition und eines vorab festgelegten Vorne-hinten-Verteilungsverhältnisses der Rollsteifigkeit das Zielantirollmoment an der Vorderradposition berechnet, das den Rollwinkel des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel führt; und auf der Grundlage der Querbeschleunigung des Fahrzeugs an der Hinterradposition und des vorab festgelegten Vorne-hinten-Verteilungsverhältnisses der Rollsteifigkeit das Zielantirollmoment an der Hinterradposition berechnet, das den Rollwinkel des Fahrzeugs auf den Zielrollwinkel führt.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung einen Querbeschleunigungskorrekturbetrag für die Vorderradposition und die Hinterradposition auf der Grundlage der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet und die Querbeschleunigung des Fahrzeug an der Vorderradposition oder der Hinterradposition durch Korrektur der Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt, die von der Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung aufgenommen wurde, unter Verwendung des Querbeschleunigungskorrekturbetrags jeweils für die Vorderradposition oder die Hinterradposition berechnet.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, wobei die Einrichtung zur Berechnung der Querbeschleunigung die Größe des Korrekturbetrags im Vergleich zu dem Fall, in welchem die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, kleiner macht, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit gering ist.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung eine tatsächliche Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt erfasst, eine abgeschätzte Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels lenkbarer Räder berechnet, die Querbeschleunigung des Fahrzeugs am Schwerpunkt auf der Grundlage der tatsächlichen Querbeschleunigung und der abgeschätzten Querbeschleunigung berechnet und eine Gewichtung der abgeschätzten Querbeschleunigung im Vergleich zu dem Fall verringert, in dem die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Einrichtung zur Aufnahme der Gierrate ein tatsächliches Gieren des Fahrzeugs um den Schwerpunkt erfasst, eine tatsächliche Querbeschleunigung des Fahrzeugs an dem Schwerpunkt erfasst, eine abgeschätzte Querbeschleunigung des Fahrzeugs um den Schwerpunkt auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit und eines Lenkwinkels lenkbarer Räder berechnet, ein Produkt der Fahrzeuggeschwindigkeit und der abgeschätzten Querbeschleunigung als eine abgeschätzte Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet, die Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt auf der Grundlage der tatsächlichen Gierrate und der abgeschätzten Gierrate berechnet und eine Gewichtung der abgeschätzten Gierrate im Vergleich zu dem Fall verringert, in dem die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung klein ist, wenn die Größe der tatsächlichen Querbeschleunigung groß ist.
Rollsteifigkeitssteuervorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei die Einrichtung zur Aufnahme der Querbeschleunigung eine Korrekturgröße für die Querbeschleunigung für die Vorderradposition auf der Grundlage eines Abstands zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Hinterradposition, der entlang einer Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten gemessen wird, und einer Änderungsrate der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet oder eine Korrekturgröße für die Querbeschleunigung für die Hinterradposition auf der Grundlage eines Abstands zwischen dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und der Vorderradposition, der entlang der Richtung des Fahrzeugs von vorne nach hinten gemessen wird, und der Änderungsrate der Gierrate des Fahrzeugs um den Schwerpunkt berechnet.