DE112009002316T5

DE112009002316T5 - Steuervorrichtung für Fahrzeuge

Info

Publication number: DE112009002316T5
Application number: DE112009002316T
Authority: DE
Inventors: Munehisa Horiguchi
Original assignee: Equos Research Co Ltd
Current assignee: Equos Research Co Ltd
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2009-09-29
Publication date: 2011-09-29
Also published as: WO2010035877A1; JP2010083212A; JP5439784B2

Abstract

Bereitstellung einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge, durch die eine einseitige Abnutzung der Räder verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer dung 100 für Fahrzeuge kann eine Sturzwinkelregulierungsvorrichtung so gesteuert werden, dass ein unter Berücksichtigung des Rollwinkels des Fahrzeugs 1 und des Karosseriesturzwinkels erzielter Bodensturzwinkel reduziert wird. Hierdurch können nicht nur Änderungen des Karosseriesturzwinkels, sondern auch Änderungen des Bodensturzwinkels infolge von Änderungen des Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs 1 unterdrückt werden, so dass einseitige Abnutzungen der Räder 2, die dadurch entstehen, dass das Fahrzeug 1 in einem Zustand eines geänderten Bodensturzwinkels fährt, verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden. Da ferner der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 jeweils reduziert wird, können Änderungen des Bodensturzwinkels im Hinblick auf die einzelnen Räder 2 jeweils unabhängig unterdrückt werden. Folglich kann eine einseitige Abnutzung der einzelnen Räder 2 jeweils angemessen verhindert und eine Verlängerung der Lebendauer der Räder 2 für das Fahrzeug 1 effektiv angestrebt werden.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge, die bei Fahrzeugen mit Rädern und einer den Sturzwinkel der Räder regulierenden Sturzwinkelregulierungsvorrichtung verwendet wird, insbesondere eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge, durch die ein einseitiger Verschleiß der Räder verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder angestrebt wird.
Stand der Technik
Bisher ist eine Technik bekannt, bei der der Sturzwinkel der Räder über die Antriebskraft eines Aktors in einen gewünschten Sturzwinkel reguliert wird. Bezüglich dieser Technik ist beispielsweise in der Patentliteratur 1 eine Technik zur Unterdrückung von Änderungen des Sturzwinkels infolge von Änderungen des Federungsanschlags durch eine Regulierung des Sturzwinkels entsprechend der Federungsanschlagsgröße offenbart.
Vorveröffentlichung
Patentliteratur

Patentliteratur 1: JP Patentoffenlegungsschrift Nr. 5-178057

Überblick über die Erfindung
Aufgabe der Erfindung
Bei der in der vorstehenden Patentliteratur offenbarten Technik wird jedoch nicht die Neigung des Fahrzeugs gegenüber der Straßenoberfläche berücksichtigt. Da der Sturzwinkel der Räder lediglich entsprechend der Federungsanschlagsgröße reguliert wird, können zwar Änderungen des Sturzwinkels gegenüber der Karosserie unterdrückt werden, eine Unterdrückung von Änderungen des Sturzwinkels gegenüber der Straßenoberfläche (Bodensturzwinkel) ist jedoch nicht möglich. Folglich fährt das Fahrzeug in einem Zustand, in dem sich der Bodensturzwinkel geändert hat, was zu dem Problem eines einseitigen Verschleißes der Räder führt, wodurch sich die Lebensdauer der Räder verkürzt.
Die vorliegende Erfindung dient zur Lösung des vorstehenden Problems und hat das Ziel, eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge bereitzustellen, durch die ein einseitiger Verschleiß der Räder verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder angestrebt wird.
Mittel zum Lösen der Aufgabe
Um dieses Ziel zu erreichen, wird die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 1 bei einem Fahrzeug mit einer Karosserie, mehreren die Karosserie stützenden Rädern und den Sturzwinkel der jeweiligen mehreren Räder jeweils unabhängig regulierenden Sturzwinkelregulierungsvorrichtungen verwendet. Sie weist ein Bodenneigungswinkelerlangungsmittel, das den Bodenneigungswinkel gegenüber der Straßenoberfläche erlangt, bei dem es sich um den Neigungswinkel der Vorder- und Hinterachsenumgebung der Karosserie handelt, ein Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel, das den Karosseriesturzwinkel der Karosserie, bei dem es sich um den Sturzwinkel der Räder handelt, für die mehreren Räder jeweils unabhängig erlangt, ein Bodensturzwinkelerlangungsmittel, das aufgrund des von dem Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel erlangten Karosseriesturzwinkels und des von dem Bodenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Bodenneigungswinkels den Bodensturzwinkel gegenüber der Straßenoberfläche, bei dem es sich um den Sturzwinkel der Räder handelt, für die mehreren Räder jeweils unabhängig erlangt, und ein Sturzsteuermittel, das die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung so steuert, dass der von dem Bodensturzwinkelerlangungsmittel erlangte Bodensturzwinkel bei den mehreren Rädern jeweils abnimmt, auf.
Im Hinblick auf die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 2 weist die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 1 ein Absolutneigungswinkelerlangungsmittel, das den absoluten Neigungswinkel zur Horizontalen erlangt, bei dem es sich um den Neigungswinkel der Vorder- und Hinterachsenumgebung der Karosserie handelt, und ein Straßenneigungswinkelerlangungsmittel, das den Straßenneigungswinkel der Vorder- und Hinterachsenumgebung der Karosserie erlangt, bei dem es sich um den Neigungswinkel gegenüber der Horizontalen der Straßenoberfläche handelt, auf. Das rlangungsBodenneigungswinkelerlangungsmittel erlangt den Bodenneigungswinkel aufgrund des von dem Absolutneigungswinkelerlangungsmittels erlangten absoluten Neigungswinkels und des von dem Straßenoberflächenneigungswinkelerlangungsmittel rlangterlangten Straßenoberflächenneigungswinkels
Im Hinblick auf die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 3 weist das Fahrzeug bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß den Patentansprüchen 1 oder 2 die Karosserie und die Räder aneinander koppelnde Aufhängungsvorrichtungen, die zur Milderung von Schwingungen, die von der Straße über die Räder auf die Karosserie übertragen werden, elastisch ausgeführt sind, und durch deren Dehnen und Zusammenziehen sich der Karosseriesturzwinkel ändert, ein Elastizitätsgrößenerlangungsmittel zum Erlangen der Elastizitätsgröße der Aufhängungsvorrichtungen und ein Speichermittel zum Speichern der Elastizitätsgröße der Aufhängungsvorrichtungen in Entsprechung zu dem Karosseriesturzwinkel auf. Das Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel erlangt den Karosseriesturzwinkel, indem es den Karosseriesturzwinkel entsprechend der von dem Elastizitätsmengenerlangungsmittel erlangten Elastizitätsgröße der Aufhängungsvorrichtungen aus dem Speichermittel ausliest.
Im Hinblick auf die Steuervorrichtung für Fahrzeuge nach Patentanspruch 4 weist die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 3 ein Nutzungsverlaufsgraderlangungsmittel, das den Nutzungsverlaufsgrad des Fahrzeugs erlangt, und ein Sturzwinkelkorrekturmittel, das entsprechend dem von dem Nutzungsverlaufsgraderlangungsmittel erlangten Nutzungsverlaufsgrad den mittels des Karosseriesturzwinkelerlangungsmittels erlangten Karosseriesturzwinkel korrigiert, auf. Das Bodensturzwinkelerlangungsmittel erlangt aufgrund des durch das Sturzwinkelkorrekturmittel korrigierten Karosseriesturzwinkels und des durch das Bodenneigungswinkelerlangungsmittels erlangten Bodenneigungswinkels den Bodensturzwinkel für die mehreren Räder jeweils unabhängig.
Wirkungen und Effekte der Erfindung
Durch die Steuervorrichtung für Fahrzeuge von Patentanspruch 1 wird aufgrund des durch das Karosseriewinkelerlangungsmittel erlangten Karosseriesturzwinkels und des durch das Bodenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs, der Bodensturzwinkel durch das Bodensturzwinkelerlangungsmittel erlangt. D. h., der Sturzwinkel der Räder gegenüber der Straßenoberfläche (Bodensturzwinkel) kann unter Berücksichtigung des Sturzwinkels der Räder gegenüber der Karosserie (Karosseriesturzwinkel) und des Neigungswinkels der Karosserie gegenüber der Straßenoberfläche (Bodenneigungswinkel) erlangt werden.
Ferner wird durch das Sturzsteuerungsmittel die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung so gesteuert, dass der von dem Bodensturzwinkelerlangungsmittel erlangte Bodensturzwinkel abnimmt. D. h., die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung kann so gesteuert werden, dass der Sturzwinkel der Räder gegenüber der Straßenoberfläche (Bodensturzwinkel) unter Berücksichtigung des Sturzwinkels der Räder gegenüber der Karosserie (Karosseriesturzwinkel) und des Sturzwinkels der Karosserie gegenüber der Straßenoberfläche (Bodenschrägwinkel) abnimmt.
Folglich können nicht nur Änderungen des Karosseriesturzwinkels, sondern auch Änderungen des Bodensturzwinkels infolge von Änderungen des Bodenneigungswinkels der Karosserie unterdrückt werden. Hierdurch wird bewirkt, dass ein einseitiger Verschleiß der Räder, der dadurch entsteht, dass das Fahrzeug in einem Zustand fährt, bei dem sich der Bodensturzwinkel geändert hat, verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder angestrebt werden kann.
Da Änderungen des Bodensturzwinkels unterdrückt werden können, wird ferner bewirkt, dass eine Verringerung der Aufsetzfläche der Räder auf die Straßenoberfläche durch Änderungen des Bodensturzwinkels verhindert und die Grifffestigkeit der Räder zur Geltung gebracht wird.
Außerdem kann mittels der Steuervorrichtung für Fahrzeuge der vorliegenden Erfindung beim Erlangen des Bodensturzwinkels durch das Bodensturzwinkelerlangungsmittel, der Bodensturzwinkel für die mehreren Räder jeweils unabhängig erlangt werden, und bei der Steuerung der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung durch das Sturzwinkelsteuermittel die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung so gesteuert werden, dass der durch das Bodensturzwinkelerlangungsmittel erlangte Bodensturzwinkel für die mehreren Räder jeweils abnimmt, so dass Änderungen des Bodensturzwinkels für die jeweiligen Räder jeweils einzeln unterdrückt werden können. Folglich wird hierdurch der Vorteil erzielt, dass eine Abnutzung der jeweiligen Räder jeweils korrekt verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder für ein Fahrzeug effektiv angestrebt werden kann.
Gemäß der Steuervorrichtung von Patentanspruch 2 wird zusätzlich zu den durch die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 1 hervorgerufenen Wirkungen der Vorteil erzielt, dass der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs leicht erhalten werden kann, indem das Bodenneigungswinkelerlangungsmittel aufgrund des durch das Absolutneigungswinkelerlangungsmittel erlangten absoluten Neigungswinkel des Fahrzeugs und des durch das Straßenoberflächenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Straßenoberflächenneigungswinkels den Bodenneigungswinkel der Karosserie erlangt. D. h., da der Neigungswinkel der Karosserie gegenüber der Straßenoberfläche (Bodenneigungswinkel) unter Berücksichtigung des Neigungswinkels der Vorder- und Hinterachsenumgebung der Karosserie gegenüber der Horizontalen (absoluter Neigungswinkel) und des Neigungswinkels der Vorder- und Hinterachsenumgebung der Karosserie der Straßenoberfläche gegenüber der Horizontalen (Straßenoberflächenneigungswinkel) erzielt werden kann, wird der Vorteil erzielt, dass der Bodenneigungswinkel der Karosserie leicht erlangt werden kann.
Da der absolute Neigungswinkel der Karosserie und der Straßenoberflächenneigungswinkel mittels einer im Fahrzeug eingebauten allgemein bekannten Vorrichtung (z. B. einem in der JP Patentoffenlegungsschrift Nr. 2005-227026 offenbarten Gyrosensor oder einer in der JP Patentoffenlegungsschrift Nr. 2008-084072 offenbarten Navigationsvorrichtung) erlangt werden kann, kann der Bodenneigungswinkel der Karosserie mittels dieser bereits im Fahrzeug vorhandenen Vorrichtung leicht erzielt werden.
Da es sich bei dem Bodenneigungswinkel der Karosserie ferner um einen zu der Straßenoberfläche relativen Neigungswinkel handelt, kann bei einer direkten Feststellung des Bodenneigungswinkels der Karosserie die Feststellung schwierig sein. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden jedoch jeweils der absolute Neigungswinkel der Karosserie und der Straßenoberflächenneigungswinkel festgestellt, so dass anhand dieser Feststellungsergebnisse der Bodenneigungswinkel der Karosserie erlangt werden kann. Der Neigungswinkel der Karosserie kann daher leicht erzielt werden.
Durch die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 3 wird zusätzlich zu den durch die Steuervorrichtung gemäß den Patentansprüchen 1 oder 2 erzielten Wirkungen die Wirkung erzielt, dass der Karosseriesturzwinkel im Vergleich zu einer direkten Feststellung des Karosseriesturzwinkels leichter erzielt werden kann.
D. h., bei einer direkten Feststellung des Karosseriesturzwinkels ist die Feststellung eines Winkels erforderlich, während gemäß der vorliegenden Erfindung die Elastizitätsgröße (der Abstand) der Aufhängungsvorrichtungen festgestellt wird und anhand des Feststellungsergebnisses der Karosseriesturzwinkel erlangt werden kann. Der Karosseriesturzwinkel kann somit leicht erzielt werden, da die Feststellung eines Winkels, die komplizierter und schwieriger ist als die Feststellung eines Abstands, unnötig ist.
Durch die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 4 kann zusätzlich zu den durch die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 3 hervorgerufenen Wirkungen der Karosseriesturzwinkel unter Berücksichtigung von Störungen der Korrelation zwischen der Elastizitätsgröße der Aufhängungsvorrichtungen, die durch das Fortschreiten des Nutzungsverlaufsgrades, z. B. der Nutzungsdauer des Fahrzeugs, der akkumulierten gefahrenen Distanz usw. entsteht, und dem Karosseriesturzwinkel erzielt werden, indem entsprechend des von dem Nutzungsverlaufsgraderlangungsmittel erlangten Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs der von dem Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel erlangte Karosseriesturzwinkel durch das Sturzwinkelkorrekturmittel korrigiert wird.
D. h., mit Fortschreiten des Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs entstehen Störungen der Korrelation zwischen der Elastizitätsgröße der Aufhängungsvorrichtungen und dem Karosseriesturzwinkel durch Alterungsverschleiß der Aufhängungsvorrichtungen, so dass es zu einer Abweichung zwischen dem aus dem Speichermittel erlangten Karosseriesturzwinkel und dem tatsächlichen Karosseriesturzwinkel kommt. Demgegenüber kann gemäß der vorliegenden Erfindung der durch das Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel erlangte Karosseriesturzwinkel durch das Sturzwinkelkorrekturmittel korrigiert werden, so dass eine derartige Abweichung korrigiert werden kann.
Da das Bodensturzwinkelerlangungsmittel aufgrund des durch das Sturzwinkelkorrekturmittel korrigierten Fahrzeugsturzwinkels und des durch das Bodenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs den Bodensturzwinkel erzielt, kann der Bodensturzwinkel nach der Korrektur einer zwischen dem aus dem Speichermittel erlangten Karosseriesturzwinkel und dem tatsächlichen Karosseriesturzwinkel entstehenden Abweichung erzielt werden.
Folglich ergibt sich der Vorteil, dass selbst bei einem Fortschreiten des Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs der Bodensturzwinkel präzise erlangt werden kann. Hierdurch wird ein einseitiger Verschleiß der Räder über lange Zeit verhindert, was den Vorteil hat, dass eine hohe Lebensdauer der Räder sicher angestrebt werden kann.
Einfache Erläuterung der Zeichnungen
[1] Schematische Zeichnung, die schematisch ein Fahrzeug darstellt, in dem die Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist.
[2] Frontansicht der Aufhängungsvorrichtung.
[3] Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau der Steuervorrichtung für Fahrzeuge darstellt.
[4] Flussdiagramm, das die Sturzsteuerverarbeitung darstellt.
[5] Flussdiagramm, das die Sturzsteuerverarbeitung bei einer zweiten Ausführungsform darstellt.
[6] Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau der Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt.
[7] (a) Schematische Zeichnung, in der der Inhalt eines Sturzwinkel-Kennfeldes schematisch darstellt ist, und (7) (b) schematische Zeichnung, in der der Inhalt eines Korrekturkoeffizient-Kennfeldes schematisch dargestellt ist.
[8] Flussdiagramm, das die Sturzsteuerungsverarbeitung bei der dritten Ausführungsform darstellt.
[9] Flussdiagramm, das die Sturzsteuerungsverarbeitung bei einer vierten Ausführungsform darstellt.
[10] Frontansicht der Aufhängungsvorrichtung bei einer fünften Ausführungsform.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
Nun werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. 1 ist eine schematische Darstellung, die schematisch ein Fahrzeug 1 darstellt, in dem eine Steuervorrichtung 100 für Fahrzeuge gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eingebaut ist. In 1 stellen die Pfeile U-D, L-R, F-B die Richtungen oben-unten, links-rechts und vorne-hinten des Fahrzeugs 1 dar.
Zunächst wird der skizzierte Aufbau des Fahrzeugs 1 erläutert. Wie in 1 dargestellt, weist das Fahrzeug 1 hauptsächlich einen Karosserierahmen BF, den Karosserierahmen BF stützende mehrere (bei der vorliegenden Ausführungsform vier) Räder 2, eine Radantriebsvorrichtung 3, die einen Teil von diesen Rädern 2 (bei der vorliegenden Ausführungsform das linke Vorderrad 2FL und das rechte Vorderrad 2FR) zur Rotation antreibt, Aufhängungsvorrichtungen 4, die mit den Rädern 2 und dem Karosserierahmen BF gekoppelt sind, und eine Lenkvorrichtung 5, durch die ein Teil von diesen Rädern 2 (bei der vorliegenden Ausführungsform das linke Vorderrad 2FL und das rechte Vorderrad 2FR) gelenkt werden kann, auf und ist so aufgebaut, dass Änderungen des Sturzwinkels der Räder 2 gegenüber der Straßenoberfläche (im Folgenden „Bodensturzwinkel” genannt) unterdrückt werden, so dass ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden kann.
Als nächstes wird der genaue Aufbau der jeweiligen Teile erläutert. Im Hinblick auf die Räder 2 sind, wie in 1 dargestellt, auf der Frontseite des Fahrzeugs 1 (Richtungsseite des Pfeils F) positioniert ein linkes Vorderrad 2FL und ein rechtes Vorderrad 2FR und auf der Heckseite des Fahrzeugs 1 (Richtungsseite des Pfeils B) positioniert ein linkes Hinterrad 2RL und ein rechtes Hinterrad 2RR vorgesehen. Während einerseits das linke und das rechte Vorderrad 2FL, 2FR als Antriebsräder, die aufgrund einer von der Radantriebsvorrichtung 3 verliehenen Rotationsantriebskraft rotiert werden, konstruiert sind, sind die Hinterräder 2RL, 2RR als Abtriebsräder, die infolge der Fahrt des Fahrzeugs 1 angetrieben werden konstruiert.
Die Radantriebsvorrichtung 3 dient, wie vorstehend ausgeführt, für den Rotationsantrieb des linken und rechten Vorderrades 2FL, 2FR und besteht, wie später ausgeführt, aus einem Elektromotor 3a (vgl. 3). Der Elektromotor 3a ist ferner, wie in 1 dargestellt, über ein Differentialgetriebe (nicht dargestellt) und ein Paar Antriebsachsen 31 mit dem linken und rechten Vorderrad 2FL, 2FR verbunden.
Bedient der Fahrer ein Gaspedal 61, wird von der Radantriebsvorrichtung 3 auf das linke und rechte Vorderrad 2FL, 2FR eine Rotationsantriebskraft ausgeübt, wobei das linke und rechte Vorderrad 2FL, 2FR mit einer der Betätigungsgröße des Gaspedals 61 entsprechenden Rotationsgeschwindigkeit rotiert werden. Die Rotationsdifferenz zwischen dem linken und rechten Vorderrad 2FL, 2FR wird durch das Differentialgetriebe absorbiert.
Die Aufhängungsvorrichtungen 4 dienen zur Milderung von Schwingungen, die von der Straßenoberfläche über die Räder 2 auf den Karosserierahmen BF übertragen werden, fungieren als sogenannte Federung und sind, wie in 1 dargestellt, jeweils für die einzelnen Räder 2 vorgesehen. Die Aufhängungsvorrichtungen 4 gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen ferner auch die Funktion einer Sturzwinkelregulierungsstruktur zur Regulierung des Sturzwinkels der Räder 2 auf.
Unter Bezugnahme auf 2 wird nun der genaue Aufbau der Aufhängungsvorrichtungen 4 erläutert. 2 ist eine Frontansicht einer Aufhängungsvorrichtung 4. Da der Aufbau der jeweiligen Aufhängungsvorrichtungen 4 jeweils gleich ist, stellt 2 als stellvertretendes Beispiel die Aufhängungsvorrichtung 4 für das rechte Vorderrad 2FR dar. Zur Erleichterung des Verständnisses wird jedoch in 2 auf die Darstellung der Antriebsachse 31 verzichtet.
Die Aufhängungsvorrichtung 4 weist, wie in 2 dargestellt, hauptsächlich einen Stoßdämpfer 41, einen unteren Querlenker 42, einen Radträger 43 und einen FR-Aktor 44FR auf und ist als Federbeinaufhängung ausgeführt.
Der Stoßdämpfer 41 dämpft durch Ausdehnen und Zusammenziehen über den Karosserierahmen BF übertragene Schwingungen und wird durch einen sogenannten Dämpfer gebildet. Wie in 2 dargestellt, ist das obere Ende (in 2 oben) mit dem Karosserierahmen BF gekoppelt, während das untere Ende (in 2 unten) über den unteren Querlenker 42 mit dem Karosserierahmen BF gekoppelt ist.
Der Stoßdämpfer 41 weist, wie in 2 dargestellt, eine Querstrebe 41a auf. Die Querstrebe 41a koppelt den Radträger 43 mit dem Stoßdämpfer 41, wobei ein Ende (in 2 rechts) am unteren Rand des Stoßdämpfers 41 fixiert ist, während das andere Ende (in 2 links) über eine Sturzachse 45 von dem Radträger 43 achsgestützt wird.
Der untere Querlenker 42 koppelt, wie vorstehend ausgeführt, den unteren Rand des Stoßdämpfers 41 mit dem Karosserierahmen BF. Wie in 2 dargestellt, ist ein Ende (in 2 rechts) mit dem Karosserierahmen BF und das andere Ende (in 2 links) mit dem Stoßdämpfer 41 jeweils über einen Gummistoß (nicht dargestellt) achsgestützt.
Der Radträger 43 stützt das Rad 2 drehbar und ist, wie in 2 dargestellt, über die Querstrebe 41a und den FR-Aktor 44FR mit dem Stoßdämpfer 41 gekoppelt.
Der FR-Aktor 44FR koppelt den Radträger 43 mit dem Stoßdämpfer 41 und ist eine Vorrichtung zur Regulierung des Abstands zwischen dem Radträger 43 und dem Stoßdämpfer 41, die aus einem Öldruckzylinder gebildet wird. Im Hinblick auf den FR-Aktor 44FR wird, wie in 2 dargestellt, das Hauptteil (in 2 rechts) durch den Stoßdämpfer 41 achsgestützt und die Stange (in 2 links) über ein Kugelgelenk mit dem Radträger 43 gekoppelt.
Durch die Achsaufhängung 4 gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird, wenn der FR-Aktor 44FR elastisch betrieben wird, das Rad 2 mit der Sturzachse 45 als zentraler Achse fluktuierend betrieben und dem Rad 2 wird ein bestimmter Sturzwinkel verliehen.
Besteigt beispielsweise eine Person das Fahrzeug 1 oder wird es mit Gepäck beladen, und führt die Aufhängungsvorrichtung 4 (Stoßdämpfer 41) einen Hub aus, fluktuiert das Rad 2 mit der Radsturzachse 45 als zentraler Achse, und der Radsturzwinkel des Rades 2 gegenüber dem Karosserierahmen BF (im Folgenden „Karosseriesturzwinkel” genannt) ändert sich.
Nun wird 1 weiter erläutert. Die Lenkvorrichtung 5 dient zur Lenkung, indem die Betätigung des Lenkrades 63 durch den Fahrer auf das linke und rechte Vorderrad 2FL, 2FR übertragen wird, und ist als sogenanntes Zahnstangen-Lenkgetriebe konstruiert.
Durch die Lenkvorrichtung 5 wird die Betätigung (Drehung) des Lenkrades 63 durch den Fahrer zunächst über die Lenksäule 51 auf das Universalgelenk 52 und während der Änderung des Winkels durch das Universalgelenk 52 auf das Ritzel 53a des Lenkgehäuses 53 als Drehbewegung übertragen. Dann wird die auf das Ritzel 53a übertragene Drehbewegung in eine lineare Bewegung der Zahnstange 53b konvertiert, und durch die lineare Bewegung der Zahnstange 53b bewegt sich eine mit beiden Enden der Zahnstange 53b verbundene Spurstange 54. Hierdurch schiebt und zieht die Spurstange 54 einen Achsschenkel 55, so dass dem Rad 2 ein vorgegebener Lenkwinkel verliehen wird.
Das Gaspedal 61 und das Bremspedal 62 werden durch den Fahrer betätigt. Entsprechend dem Betätigungszustand der jeweiligen Pedale 61, 62 (Durchtrittgröße, Durchtrittgeschwindigkeit usw.) werden die Fahrgeschwindigkeit und die Bremskraft des Fahrzeugs 1 bestimmt und die Antriebssteuerung der Radantriebsvorrichtung 3 durchgeführt. Das Lenkrad 63 wird durch den Fahrer betätigt, wobei entsprechend des Betätigungszustandes (Drehwinkel, Drehgeschwindigkeit usw.) die Lenkung des Rades 2 durch die Lenkvorrichtung 5 durchgeführt wird.
Die Navigationsvorrichtung 82 erlangt mittels GPS die aktuelle Position des Fahrzeugs 1 und dient außerdem zum Erlangen von Straßenoberflächeninformationen an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und ist so aufgebaut, dass als Straßenoberflächeninformationen zumindest der Neigungswinkel (im Folgenden „Straßenoberflächenneigungswinkel” genannt) der vorderen und hinteren Achsumgebung des Karosserierahmens BF, bei dem es sich um den Neigungswinkel der Straßenoberfläche gegenüber der Horizontalen handelt, erlangt werden kann.
Die Steuervorrichtung 100 für Fahrzeuge dient zur Steuerung der jeweiligen Teile des wie vorstehend beschrieben aufgebauten Fahrzeugs 1 und treibt die Räder 3 zur Rotation an, indem z. B. der Betriebszustand der jeweiligen Pedale 61, 62 festgestellt und entsprechend dem Feststellungsergebnis die Radantriebsvorrichtung 3 rotiert wird.
Ferner werden dadurch, dass jeweils der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 berechnet und entsprechend dem Berechnungsergebnis die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung 44 (vgl. 3) angesteuert wird, Änderungen des Bodensturzwinkels der jeweiligen Räder 2 unterdrückt. Unter Bezugnahme auf 3 wird nun der detaillierte Aufbau einer Steuervorrichtung 100 für Fahrzeuge erläutert.
3 ist ein Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau der Steuervorrichtung 100 für Fahrzeuge darstellt. Die Steuervorrichtung 100 für Fahrzeuge weist, wie in 3 dargestellt, eine CPU 71, ein ROM 72 und ein RAM 73 auf, die über eine Busleitung 74 mit einem Ein-/Ausgangsanschluss 75 verbunden sind. Mit dem Ein-/Ausgangsanschluss 75 sind ferner mehrere Vorrichtungen, wie z. B. die Radantriebsvorrichtung 3 verbunden.
Die CPU 71 ist eine Operationsvorrichtung zur Steuerung der über die Busleitung 74 angeschlossenen jeweiligen Bauteile. ROM 72 ist ein nicht überschreibbarer nicht-flüchtiger Speicher, in dem z. B. von der CPU 71 ausgeführte Steuerprogramme und Festwertdaten abgelegt sind. RAM 73 ist ein Speicher zur überschreibbaren Speicherung von verschiedenen Daten bei der Ausführung von Steuerprogrammen. In dem ROM 72 sind die Programme der in 4 und 5 dargestellten Flussdiagramme (Sturzsteuerungsverarbeitungen) abgelegt.
Die Radantriebsvorrichtung 3 dient, wie vorstehend ausgeführt, zum Rotieren des linken und rechten Vorderrades 2FL, 2FR (vgl. 1) und weist hauptsächlich einen Elektromotor 3a, der auf das linke und rechte Vorderrad 2FL, 2FR eine Rotationsantriebskraft ausübt, und eine Antriebssteuervorrichtung (nicht dargestellt), die den Elektromotor 3a aufgrund eines Befehls von der CPU 71 ansteuert, auf. Die Radantriebsvorrichtung 3 ist jedoch nicht auf den Elektromotor 3a beschränkt, sondern kann selbstverständlich auch auf eine andere Antriebsquelle angewandt werden. Beispiele für andere Antriebsquellen sind z. B. ein Öldruckmotor, eine Brennkraftmaschine usw.
Eine Sturzwinkelregulierungsvorrichtung 44 dient zur Regulierung des Sturzwinkels der jeweiligen Räder 2 und weist hauptsächlich, wie vorstehend ausgeführt, insgesamt vier FL- bis RR-Aktoren 44FL–44RR, die den einzelnen Rädern 2 jeweils einen Sturzwinkel verleihen, und eine (nicht dargestellte) Antriebssteuerschaltung, die die jeweiligen Aktoren 44FL–44RR aufgrund eines Befehls von der CPU 71 ansteuert, auf.
Die FL- bis RR-Aktoren 44FL–44RR werden, wie vorstehend ausgeführt, aus einem Öldruckzylinder gebildet und weisen hauptsächlich eine (nicht dargestellte) Öldruckpumpe, die den jeweiligen Öldruckzylindern Öl (Öldruck) zuführt, und ein Elektromagnetventil (nicht dargestellt) auf, das die Zufuhrrichtung des Öls, das von der Öldruckpumpe den jeweiligen Öldruckzylindern zugeführt wird, umschaltet.
Steuert aufgrund eines Befehls von der CPU 71 die Antriebssteuerschaltung der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung 44 die Öldruckpumpe an, werden durch das von der Öldruckpumpe zugeführte Öl die jeweiligen Öldruckzylinder (FL- bis RR-Aktoren 44FL–44RR) ausgedehnt und zusammengezogen. Wird ferner das Elektromagnetventil ein- oder ausgeschaltet, wird die Antriebsrichtung (Ausdehnung bzw. Kontraktion) der jeweiligen Öldruckzylinder (FL- bis RR-Aktoren 44FL–44RR) umgeschaltet.
Die CPU 71 stellt den Karosseriesturzwinkel der jeweiligen Räder 2 jeweils mittels einer Sturzwinkelsensorvorrichtung 80 fest und sendet so lange, bis der Karosseriesturzwinkel der jeweiligen Räder 2 einen Sollwert erreicht, einen Befehl an die Antriebssteuerschaltung der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung 44.
Eine Sturzwinkelsensorvorrichtung 80 dient zur Feststellung des Karosseriesturzwinkels der jeweiligen Räder 2 und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71 und weist insgesamt vier FL- bis RR-Sturzwinkelsensoren 80FL–80RR, die jeweils den Karosseriesturzwinkel der jeweiligen Räder 2 mit der Entstehungsrichtung (positive Richtung bzw. negative Richtung) in Entsprechung gesetzt feststellen, und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung, die das Feststellungsergebnis der jeweiligen Sturzwinkelsensoren 80FL–80RR verarbeitet und an die CPU 71 ausgibt, auf.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die einzelnen Sturzwinkelsensoren 80FL–80RR als Millimeterwellenradare gebildet, die den Winkel von Objekten mittels Millimeterwellen messen. Die jeweiligen Sturzwinkelsensoren 80FL–80RR sind am Karosserierahmen BF (vgl. 1) vorgesehen und können jeweils den Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 erzielen, indem Millimeterwellen auf die einzelnen Räder 2 gerichtet ausgesendet und der Winkel des Radträgers 43 gemessen wird. Die Sturzwinkelsensoren 80FL–80RR sind nicht auf Millimeterwellenradare beschränkt, sondern es können selbstverständlich auch anderen Arten von Radar angewandt werden. Als Beispiele für andere Arten von Radar sind z. B. Infrarotlichtradar, Ultraschallradar usw. anzuführen.
Eine Gyrosensorvorrichtung 81 dient zur Feststellung des Rollwinkels des Fahrzeugs 1 und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71 und weist einen Rollsensor 81a, der die Drehwinkelgeschwindigkeit der Vorder- und Hinterachsenumgebung des Karosserierahmens BF in Entsprechung zu der Drehrichtung gesetzt feststellt, eine (nicht dargestellte) Rollwinkelberechnungskomponente, die das Feststellungsergebnis des Rollsensors 81a zeitdifferenziert und den Rollwinkel des Fahrzeugs 1 mit der Rollrichtung in Entsprechung gesetzt berechnet, und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung, die das Berechnungsergebnis der Rollwinkelberechnungskomponente verarbeitet und an die CPU 71 ausgibt, auf.
Bei der vorliegenden Ausführungsform besteht der Rollsensor 81a aus einem optischen Gyrosensor, der die Drehwinkelgeschwindigkeit mittels des Sagnac-Effekts feststellt. Selbstverständlich können aber auch andere Arten von Gyrosensoren angewandt werden. Als Beispiele für andere Arten von Gyrosensoren sind z. B. mechanische oder Fluid-Gyrosensoren anzuführen.
Bei dem durch die Gyrosensorvorrichtung 81 festgestellten Rollwinkel des Fahrzeugs 1 handelt es sich um den absoluten Neigungswinkel gegenüber der Horizontalen, der den Neigungswinkel der Vor- und Hinterachsumgebung des Karosserierahmens BF darstellt. Der später erläuterte Bodenneigungswinkel wird separat definiert.
Eine Navigationsvorrichtung 82 dient, wie vorstehend ausgeführt, zum Erlangen der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 mittels GPS und zum Erlangen des Straßenoberflächenneigungswinkels an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und weist hauptsächlich eine (nicht dargestellte) Aktuelle-Position-Erlangungskomponente, die von einem GPS-Satelliten elektrische Wellen empfängt und die aktuelle Position des Fahrzeugs 1 erlangt, eine (nicht dargestellte) Straßeninformationenspeicherkomponente, die Straßenoberflächeninformationen einschließlich der Straßenoberflächenneigung mit Kartendaten usw. in Entsprechung gesetzt speichert, und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung, die die von der Aktuelle-Position-Erlangungskomponente erlangte aktuelle Position des Fahrzeugs 1 und die von der Straßeninformationenspeicherkomponente gespeicherten Straßenoberflächeninformationen verarbeitet und an die CPU 71 ausgibt, auf.
Die CPU 71 kann aufgrund der von der Navigationsvorrichtung 82 eingegebenen aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und der Straßenoberflächeninformationen den Straßenoberflächenneigungswinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 in Entsprechung mit der Neigungsrichtung erzielen.
Die Navigationsvorrichtung 82 der vorliegenden Ausführungsform weist eine Straßenoberflächeninformationenspeicherkomponente zur Speicherung von Straßenoberflächeninformation, die mit Kartendaten usw. in Entsprechung gesetzt sind, auf. Anstelle der Straßenoberflächeninformationenspeicherkomponente ist jedoch auch das Vorsehen einer Straßenoberflächeninformationenauslesekomponente möglich, die aus einem Speichermedium, in dem Straßenoberflächeninformationen, die den Straßenoberflächenneigungswinkel einschließen, mit Kartendaten in Entsprechung gesetzt gespeichert wurden, Straßenoberflächeninformationen ausliest und die mittels der Straßenoberflächeninformationenauslesekomponente ausgelesenen Straßenoberflächeninformationen an die CPU 71 ausgibt.
Auch in diesem Fall kann die CPU 71 aufgrund der von der Navigationsvorrichtung 82 eingegebenen aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und der Straßenoberflächeninformationen den Straßenoberflächenneigungswinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 erzielen.
Eine Fahrzeuggeschwindigkeitssensorvorrichtung 83 dient zur Feststellung der Bodengeschwindigkeit (Absolutwert und Bewegungsrichtung) des Fahrzeugs 1 gegenüber der Straßenoberfläche und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71 und weist insgesamt vier (nicht dargestellte) Drehzahlsensoren zur jeweiligen Feststellung der Drehzahl der einzelnen Räder 2 und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung, die das Feststellungsergebnis der einzelnen Drehzahlsensoren verarbeitet und an die CPU 71 ausgibt, auf.
Die CPU 71 kann aufgrund der von der Fahrzeuggeschwindigkeitssensorvorrichtung 83 eingegebenen Feststellungsergebnisse der einzelnen Drehzahlsensoren die Drehgeschwindigkeiten der einzelnen Räder 2 jeweils berechnen und mittels des Durchschnittswertes der berechneten Drehgeschwindigkeiten der einzelnen Räder 2 die Bodengeschwindigkeit erzielen.
Eine Gaspedalsensorvorrichtung 61a dient zur Feststellung des Betätigungszustandes des Gaspedals 61 und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71 und weist einen (nicht dargestellten) Winkelsensor zur Feststellung der Betätigungsgröße des Gaspedals 61 und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung zur Verarbeitung des Feststellungsergebnisses des Winkelsensors und Ausgabe an die CPU 71 auf.
Eine Bremspedalsensorvorrichtung 62a dient zur Feststellung des Betätigungszustandes des Bremspedals 62 und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71 und weist einen (nicht dargestellten) Winkelsensor zur Feststellung der Betätigungsgröße des Bremspedals 62 und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung zur Verarbeitung des Feststellungsergebnisses des Winkelsensors und Ausgabe an die CPU 71 auf.
Eine Lenkradsensorvorrichtung 63a dient zur Feststellung des Betätigungszustandes des Lenkrades 63 und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71 und weist einen (nicht dargestellten) Winkelsensor zur Feststellung der Betätigungsgröße (Drehwinkel) des Lenkrades 63 und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung zur Verarbeitung des Feststellungsergebnisses des Winkelsensors und Ausgabe an die CPU 71 auf.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind die einzelnen Winkelsensoren als Berührungspotentiometer unter Verwendung eines elektrischen Widerstandes konstruiert. Durch die von den einzelnen Sensorvorrichtungen 61a, 62a, 63a eingegebenen Feststellungsergebnisse der einzelnen Winkelsensoren kann die CPU 71 die Betätigungsgröße der einzelnen Pedale 61, 62 und den Drehwinkel des Lenkrades 63 erzielen, und durch eine zeitliche Differenzierung der Feststellungsergebnisse die Betätigungsgeschwindigkeit der einzelnen Pedale 61, 62 und die Drehgeschwindigkeit des Lenkrades 63.
Als weitere, in 3 dargestellte weitere Ein-/Ausgangsvorrichtung 84 kann beispielsweise ein Oberflächenneigungswinkelsensor, der den Straßenoberflächenneigungswinkel berührungslos feststellt, ein Radabnutzungssensor, der die Abnutzungsgröße der einzelnen Räder 2 durch mehrfache Zergliederung der Breitenrichtung der Räder 2 feststellt, usw. angeführt werden.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 4 die Sturzsteuerungsverarbeitung erläutert. 4 ist ein Flussdiagramm, das die Sturzsteuerverarbeitung darstellt. Die Sturzsteuerverarbeitung wird während des Einsatzes des Netzteils der Steuervorrichtung 100 für Fahrzeuge durch die CPU 71 wiederholt (z. B. im Abstand von 0,2 ms) ausgeführt, wobei eine hohe Lebensdauer der Räder 2 angestrebt wird, indem eine Abnutzung der Räder 2 dadurch verhindert wird, dass Änderungen des Bodensturzwinkels unterdrückt werden.
Im Hinblick auf die Sturzsteuerverarbeitung erlangt die CPU 71 zunächst den Straßenoberflächenneigungswinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 (S1), stellt den Rollwinkel des Fahrzeugs 1 (S2) und jeweils den Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 fest (S3). Diese Verarbeitung wird, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Navigationsvorrichtung 82, der Gyrosensorvorrichtung 81 und der Sturzwinkelsensorvorrichtung 80 (vgl. 3) durchgeführt.
Dann wird aufgrund des durch die Verarbeitung von S1 erlangten Straßenoberflächenneigungswinkels an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und des durch die Verarbeitung von S2 festgestellten Rollwinkels des Fahrzeugs 1 der Neigungswinkel zur Straßenoberfläche, bei dem es sich um den Neigungswinkel der Vorder- und Hinterachsenumgebung des Karosserierahmens BF handelt, (im Folgenden „Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1” genannt) in Entsprechung zu der Neigungsrichtung gesetzt berechnet (S4).
Konkret wird, wenn es sich bei der Neigungsrichtung der Straßenoberfläche an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und der Rollrichtung des Fahrzeugs 1 um die gleiche Richtung handelt, der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 berechnet, indem der Straßenoberflächenneigungswinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und der Rollwinkel des Fahrzeugs 1 subtrahiert werden.
Handelt es sich andererseits bei der Neigungsrichtung der Straßenoberfläche an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und der Rollrichtung des Fahrzeugs 1 um verschiedene Richtungen, wird der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 berechnet, indem der Straßenoberflächenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 und der Rollwinkel des Fahrzeugs 1 addiert werden.
Die Neigungsrichtung der Straßenoberfläche an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und die Rollrichtung des Fahrzeugs 1 werden, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Navigationsvorrichtung 82 und der Gyrosensorvorrichtung 81 beurteilt.
Da gemäß der Verarbeitung von S4 unter Berücksichtigung des Straßenoberflächenneigungswinkels an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und des Rollwinkels des Fahrzeugs 1 der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 erzielt werden kann, kann der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 unter Verwendung von bereits im Fahrzeug 1 eingebauten Vorrichtungen leicht erlangt werden.
Nach der Berechnung des Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs 1 durch die Verarbeitung von S4 wird aufgrund des berechneten Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs 1 und des durch die Verarbeitung von S3 festgestellten Karosseriesturzwinkels jeweils der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 mit der Entstehungsrichtung in Entsprechung gesetzt berechnet (S5).
Konkret wird für den Fall, dass es sich bei der Neigungsrichtung des Fahrzeugs 1 gegenüber der Straßenoberfläche und der Entstehungsrichtung des Karosseriesturzwinkels um die gleiche Richtung handelt, der Bodensturzwinkel berechnet, indem der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 und der Karosseriesturzwinkel addiert werden.
Handelt es sich andererseits bei der Neigungsrichtung des Fahrzeugs 1 gegenüber der Straßenoberfläche und der Entstehungsrichtung des Karosseriesturzwinkels um verschiedene Richtungen, wird der Bodensturzwinkel berechnet, indem der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 und der Karosseriesturzwinkel subtrahiert werden.
Die Entstehungsrichtung des Karosseriesturzwinkels wird, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Sturzwinkelsensorvorrichtung 80 beurteilt.
Nachdem der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 durch die Verarbeitung von S5 jeweils berechnet wurde, wird beurteilt, ob der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S6). D. h. es wird beurteilt, ob es ein Rad 2 gibt, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, oder nicht.
Wird daher beurteilt, dass der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S6: Yes), d. h., wird beurteilt, dass der Bodensturzwinkel sämtlicher Räder 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) 0° beträgt und es kein Rad 2 gibt, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, wird beurteilt, dass die einzelnen Räder 2 jeweils im rechten Winkel zur Straßenoberfläche aufliegen und ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 nicht entsteht, so dass die Verarbeitungen von S7 und S8 übersprungen werden und die Sturzsteuerverarbeitung zu Ende ist.
Ergibt andererseits die Verarbeitung von S6 die Beurteilung, dass der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 nicht 0° ist (S6: No), d. h. wenn beurteilt wird, dass bei einem der Räder 2 von den Rädern 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) ein Bodensturzwinkel entstanden ist und ein Rad 2 existiert, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, wird dasjenige Rad 2 spezifiziert, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist und ein den Bodensturzwinkel auf 0° reduzierender Korrektursturzwinkel berechnet (S7).
Dann wird der bei der Verarbeitung von S7 errechnete Korrektursturzwinkel demjenigen Rad 2 verliehen, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist (S8), und diese Sturzsteuerverarbeitung endet. Hierdurch können nicht nur Änderungen des Karosseriesturzwinkels, sondern auch Änderungen des Bodensturzwinkels infolge von Änderungen des Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs 1 unterdrückt werden, so dass ein einseitiger Verschleiß der Räder 2, der dadurch entsteht, dass das Fahrzeug 1 in einem Zustand eines geänderten Bodensturzwinkels fährt, verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden kann.
Da ferner Änderungen des Bodensturzwinkels unterdrückt werden können, kann verhindert werden, dass die Berührungsfläche der Räder 2 gegenüber der Straßenoberfläche infolge eines sich ändernden Bodensturzwinkels abnimmt, und die Grifffestigkeit der Räder 2 kann zur Geltung gebracht werden.
Ferner wird der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 jeweils reduziert, so dass Änderungen des Bodensturzwinkels im Hinblick auf die einzelnen Räder 2 jeweils individuell unterdrückt werden. Folglich kann ein einseitiger Verschleiß der einzelnen Räder 2 jeweils angemessen verhindert werden und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 für ein Fahrzeug 1 effektiv angestrebt werden.
In dem in 4 dargestellten Flussdiagramm (Sturzsteuerungsverarbeitung) entspricht jeweils die Verarbeitung von S4 dem Mittel zum Erlangen des Bodenneigungswinkels, die Verarbeitung von S3 dem Mittel zum Erlangen des Karosseriesturzwinkels, die Verarbeitung von S5 dem Mittel zum Erlangen des Bodensturzwinkels und die Verarbeitung von S8 dem Sturzsteuermittel gemäß Patentanspruch 1, sowie die Verarbeitung von S2 dem Mittel zum Erlangen des Absolutneigungswinkels und die Verarbeitung von S1 dem Mittel zum Erlangen des Straßenoberflächenneigungswinkels gemäß Patentanspruch 2.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 5 eine zweite Ausführungsform erläutert. 5 ist ein Flussdiagramm, das die Sturzsteuerverarbeitung bei der zweiten Ausführungsform darstellt.
Bei der ersten Ausführungsform wurde der Fall erläutert, dass den einzelnen Rädern 2 ein Sturzwinkel verliehen wird, wodurch der Bodensturzwinkel verringert wird. Bei der zweiten Ausführungsform liegt ein Aufbau vor, bei dem den einzelnen Rädern 2 ein Sturzwinkel verliehen wird, wodurch der Karosseriesturzwinkel verringert wird. Hierbei sind gleiche Bauteile wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf ihre Erläuterung wurde verzichtet.
Die CPU 71 stellt im Hinblick auf die Sturzsteuerverarbeitung bei der zweiten Ausführungsform zunächst jeweils den Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 fest (S201). Diese Verarbeitung wird, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Sturzwinkelsensorvorrichtung 80 (vgl. 3) durchgeführt.
Als nächstes wird beurteilt, ob der durch die Verarbeitung von S201 festgestellte Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S202). D. h., es wird beurteilt, ob Räder 2 existieren, bei denen der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist.
Daher wird, wenn beurteilt wird, dass der Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S202: Yes), d. h., wenn der Karosseriesturzwinkel sämtlicher Räder 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) 0° ist und Räder 2, bei denen der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist, nicht existieren, wird beurteilt, dass auch der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 nicht derart groß ist und ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 nicht leicht entstehen kann, so dass die Verarbeitungen von S203 und S204 übersprungen werden und diese Sturzsteuerverarbeitung endet.
Ergibt andererseits die Verarbeitung von S202 die Beurteilung, dass der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 nicht 0° ist (S202: No), d. h., wenn beurteilt wird, dass bei einem der Räder 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) ein Karosseriesturzwinkel entstanden ist und ein Rad 2 existiert, bei dem der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist, werden diejenigen Räder 2 spezifiziert, bei denen der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist und ein den Karosseriesturzwinkel auf 0° reduzierender Korrektursturzwinkel berechnet (S203).
Dann wird der bei der Verarbeitung von S203 berechnete Korrektursturzwinkel den Rädern 2, bei denen der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist, verliehen (S204), und die Sturzsteuerungsverarbeitung endet. Dadurch, dass Änderungen des Karosseriesturzwinkels unterdrückt werden können, können daher Änderungen des Bodensturzwinkels unterdrückt werden, so dass ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden kann.
Da ferner den Rädern 2 ein Sturzwinkel verliehen wird, wodurch anstelle des Bodensturzwinkels der Karosseriesturzwinkel verringert wird, kann eine Vereinfachung der Steuerung angestrebt werden, da eine Berechnung des Bodensturzwinkels der einzelnen Räder 2 unnötig ist.
Bei dem in 5 dargestellten Flussdiagramm (Sturzsteuerverarbeitung) entspricht jeweils die Verarbeitung von S201 dem Mittel zum Erlangen des Karosseriesturzwinkels und die Verarbeitung von S204 dem Sturzsteuermittel gemäß Patentanspruch 1.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 bis 8 eine dritte Ausführungsform erläutert. 6 ist ein Blockdiagramm, das den elektrischen Aufbau der Steuervorrichtung 300 für Fahrzeuge gemäß der dritten Ausführungsform darstellt.
Bei der ersten Ausführungsform wurde der Fall der Feststellung des Karosseriesturzwinkels mittels der Sturzwinkelsensorvorrichtung 80 (vgl. 3) erläutert, während die dritte Ausführungsform so aufgebaut ist, dass der Karosseriesturzwinkel mittels einer Aufhängungshubsensorvorrichtung 385 und eines Sturzwinkelkennfeldes 372a festgestellt wird. Hierbei sind gleiche Bauteile wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf ihre Erläuterung wurde verzichtet.
Die Steuervorrichtung 300 für Fahrzeuge gemäß der dritten Ausführungsform weist, wie in 6 dargestellt, ein ROM 372 auf. Das ROM 372 ist ein nicht überschreibbarer, nicht-flüchtiger Speicher, in dem durch die CPU 71 ausgeführte Steuerprogramme und Festwertdaten abgelegt sind. In dem ROM 372 sind die Programme der in 8 und 9 dargestellten Flussdiagramme (Sturzsteuerverarbeitungen) abgelegt.
In dem ROM 372 sind, wie in 6 dargestellt, ein Sturzwinkelkennfeld 372a und ein Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b angelegt. An dieser Stelle werden nun mit Referenz auf 7 das Sturzwinkelkennfeld 372a und das Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b erläutert. 7(a) ist eine schematische Zeichnung, die den Inhalt des Sturzwinkelkennfeldes 372a und 7(b) eine schematische Zeichnung, die den Inhalt des Korrekturkoeffizientenkennfeldes 372b schematisch darstellt.
Bei dem Sturzwinkelkennfeld 372a handelt es sich um ein Kennfeld, in dem die Beziehung zwischen dem Aufhängungshub und dem Karosseriesturzwinkel gespeichert ist und das Ist-Messwerte einer hinsichtlich des Fahrzeugs 1 durchgeführten Messung speichert. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind insgesamt vier Kennfelder für die einzelnen Räder 2 in dem Sturzwinkelkennfeld 372a gespeichert.
Aufhängungshub bedeutet hierbei die Hubgröße (Elastizitätsgröße) der Aufhängungsvorrichtungen 4 (Stoßdämpfer 41), wobei die Hubgröße im Fahrzeugleerzustand, wenn sich kein Insasse in dem Fahrzeug 1 befindet und auch kein Gepäck geladen ist, 0 beträgt. Der Karosseriesturzwinkel ist, wie vorstehend ausgeführt, der Sturzwinkel der Räder 2 gegenüber dem Karosserierahmen BF, wobei der Karosseriesturzwinkel in einem Neutralzustand, in dem kein Sturzwinkel entstanden ist, 0 beträgt.
Beim Erlangen des Karosseriesturzwinkels stellt die CPU 71 zunächst jeweils den Aufhängungshub der jeweiligen Aufhängungsvorrichtungen 4 (Hubgröße der einzelnen Stoßdämpfer 41) fest und liest die dem festgestellten Aufhängungshub entsprechenden Karosseriewinkel aus dem Sturzwinkelkennfeld 372a aus, wodurch jeweils der Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 erzielt werden kann.
In 7(a) drückt jeweils im Hinblick auf den durch die Querachse dargestellten Aufhängungshub die gegenüber 0 rechte Seite der 7(a) die Ausdehnungrichtung der Aufhängungsvorrichtung 4 und die gegenüber 0 linke Seite der 7(a) die Kompressionsrichtung der Aufhängungsvorrichtung 4 aus. Bei dem auf der Längsachse dargestellten Karosseriesturzwinkel wird jeweils oberhalb von 0 der 7(a) die positive Richtung und unterhalb von 0 der 7(a) die negative Richtung ausgedrückt.
Gemäß dem Sturzwinkelkennfeld 372a wird, wie in 7(a) dargestellt, in dem Zustand, wenn der Aufhängungshub 0 ist (d. h. im Fahrzeugleerzustand des Fahrzeugs 1), der Karosseriesturzwinkel als 0 bestimmt. Steigt der Aufhängungshub von 0 an, wird dadurch, dass infolge dieser Zunahme der Sturzwinkel des Rades 2 sich allmählich in positiver Richtung ändert, bestimmt, dass der Karosseriesturzwinkel proportional zu dem Aufhängungshub in positiver Richtung zunimmt.
Wird dann im Hinblick auf die Konstruktion des Fahrzeugs 1 ein Maximalwert Lmax einer Grenze für die Zunahme des Aufhängungshubs erreicht, wird bestimmt, dass der Karosseriesturzwinkel zu einem Maximalwert θpmax einer Grenze für die Zunahme in positiver Richtung wird.
Sinkt andererseits der Aufhängungshub unter 0, wird dadurch, dass infolge dieses Absinkens der Sturzwinkel der Räder 2 sich allmählich in negativer Richtung ändert, bestimmt, dass der Karosseriesturzwinkel proportional zu dem Aufhängungshub in negativer Richtung zunimmt.
Wird dann im Hinblick auf die Konstruktion des Fahrzeugs 1 ein Minimalwert Lmin einer Grenze für die Abnahme des Aufhängungshubs erreicht, wird bestimmt, dass der Karosseriesturzwinkel zu einem Maximalwert θnmax einer Grenze für die Zunahme in negativer Richtung wird.
Das Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b ist ein Kennfeld, in dem das Verhältnis zwischen der akkumulierten gefahrenen Distanz und dem Sturzwinkelkorrekturkoeffizienten gespeichert ist, wobei in einem Leistungstest des Fahrzeugs 1 gemessene Ist-Messwerte gespeichert sind. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind insgesamt vier Kennfelder für die einzelnen Räder 2 in dem Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b gespeichert.
Hierbei bedeutet die akkumulierte gefahrene Distanz die summierte Fahrtdistanz, die das Fahrzeug 1 seit der Fertigstellung bis zur Gegenwart gefahren ist. Ferner ist der Sturzwinkelkorrekturkoeffizient ein Koeffizient zur Korrektur des von dem Sturzwinkelkennfeld 372a erlangten Karosseriesturzwinkels entsprechend dem Nutzungsverlaufsgrad des Fahrzeugs 1 (bei dieser Ausführungsform die akkumulierte, gefahrene Distanz).
D. h., da es mit Fortschreiten des Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs 1 (Zunahme der akkumulierten gefahrenen Distanz) zu Schwankungen der Korrelation zwischen. dem Aufhängungshub und dem Karosseriesturzwinkel infolge des Alterungsverschleißes der Aufhängungsvorrichtungen 4 kommt, entsteht zwischen dem von dem Sturzwinkelkennfeld 372a erlangten Karosseriesturzwinkel und dem Ist-Karosseriesturzwinkel eine Verschiebung. Der zur Korrektur dieser Verschiebung erforderliche Koeffizient ist der Sturzwinkelkorrekturkoeffizient, der mit dem Nutzungsverlaufsgrad des Fahrzeugs 1 (akkumulierte gefahrene Distanz) in Entsprechung gesetzt ist.
Bei einer Korrektur des aus dem Sturzwinkelkennfeld 372a ausgelesenen Karosseriesturzwinkels erlangt die CPU 71 zunächst die akkumulierte gefahrene Distanz und liest den der erlangten akkumulierten gefahrenen Distanz entsprechenden Sturzwinkelkorrekturkoeffizienten aus dem Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b aus. Dann kann der Karosseriesturzwinkel entsprechend dem Nutzungsverlaufsgrad des Fahrzeugs 1 (der akkumulierten gefahrenen Distanz) entsprechend korrigiert werden, indem der ausgelesene Sturzwinkelkorrekturkoeffizient mit dem aus dem Sturzwinkelkennfeld 372a erlangten Karosseriesturzwinkel multipliziert wird.
In 7(b) drückt die auf der Querachse dargestellte akkumulierte gefahrene Distanz auf der gegenüber 0 rechten Seite der 7(b) die Zunahmerichtung der gefahrenen Distanz aus.
Durch das Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b wird, wie in 7(b) dargestellt, in dem Zustand, in dem die akkumulierte gefahrene Distanz 0 ist, der Sturzwinkelkorrekturkoeffizient als 1 bestimmt. D. h., im Neuzustand des Fahrzeugs 1 wird der aus dem Sturzwinkelkennfeld 372a erlangte Karosseriesturzwinkel nicht korrigiert, da anzunehmen ist, dass sich die Qualität der Aufhängungsvorrichtungen 4 nicht verschlechtert hat und die Korrelation zwischen Aufhängungshub und Karosseriesturzwinkel nicht gestört ist.
Nimmt die akkumulierte gefahrene Distanz zu, kommt es infolge dieser Zunahme zu einem Alterungsverschleiß der Aufhängungsvorrichtungen 4, wodurch allmählich eine Störung der Korrelation zwischen Aufhängungshub und Karosseriesturzwinkel auftritt, so dass bestimmt wird, dass der Sturzwinkelkorrekturkoeffizient proportional zu der akkumulierten gefahrenen Distanz zunimmt.
Erreicht die akkumulierte gefahrene Distanz einen vorgegebenen Wert T, wird bestimmt, dass der Sturzwinkelkorrekturkoeffizient den Maximalwert Rmax annimmt. Auch wenn die akkumulierte gefahrene Distanz ab dem vorgegebenen Wert T weiter zunimmt, bleibt der Sturzwinkelkorrekturkoeffizient konstant auf dem Maximalwert Rmax, da angenommen wird, dass der Alterungsverschleiß der Aufhängungsvorrichtungen 4 allmählich konvergiert.
Nun wird 6 weiter erläutert. Die Aufhängungshubsensorvorrichtung 385 stellt die Hubgröße der Aufhängungsvorrichtungen 4 (Stoßdämpfer 41) fest und gibt das Feststellungsergebnis an die CPU 71 aus. Sie besteht aus insgesamt vier FL- bis RR-Aufhängungssensoren 385FL–385RR, die jeweils die Hubgröße der einzelnen Aufhängungsvorrichtungen 4 feststellen, und einer (nicht dargestellten) Verarbeitungsvorrichtung, die das Feststellungsergebnis der einzelnen FL- bis RR-Aufhängungssensoren 385FL–385RR verarbeitet und an die CPU 71 ausgibt.
Eine Vorrichtung 386 zur Feststellung der akkumulierten gefahrenen Distanz dient zur Feststellung der akkumulierten gefahrenen Distanz und zur Ausgabe des Feststellungsergebnisses an die CPU 71, und weist eine (nicht dargestellte) Komponente zur Speicherung der gefahrenen Distanz auf, die die summierte Fahrtdistanz, die das Fahrzeug 1 seit der Fertigstellung bis zur Gegenwart gefahren ist, speichert, und eine (nicht dargestellte) Verarbeitungsschaltung, die den in der Komponente zur Speicherung der gefahrenen Distanz gespeicherten Inhalt verarbeitet und an die CPU 71 ausgibt, auf.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird durch die Vorrichtung 386 zur Feststellung der akkumulierten gefahrenen Distanz die akkumulierte gefahrene Distanz des Fahrzeugs 1 festgestellt. Es ist jedoch auch ein Aufbau möglich, bei dem anstelle der Vorrichtung 386 zur Feststellung der akkumulierten gefahrenen Distanz ein Speicher zur Speicherung des von der Fahrzeuggeschwindigkeitssensorvorrichtung 83 eingegebenen Feststellungsergebnisses der einzelnen Drehzahlsensoren (Drehzahl der einzelnen Räder 2) vorgesehen und aufgrund des in dem Speicher gespeicherten Inhaltes die akkumulierte gefahrene Distanz des Fahrzeugs 1 berechnet wird.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird die akkumulierte gefahrene Distanz als Nutzungsverlaufsgrad des Fahrzeugs 1 bestimmt. Es ist jedoch auch ein Aufbau möglich, bei dem eine Vorrichtung zur Feststellung der Nutzungsdauer (summierte Zeitdauer, die seit der Fertigstellung des Fahrzeugs 1 bis zur Gegenwart vergangen ist) anstelle der akkumulierten gefahrenen Distanz vorgesehen wird, und die mittels dieser Vorrichtung festgestellte Nutzungsdauer als Nutzungsverlaufsgrad des Fahrzeugs 1 bestimmt wird.
Als nächstes wird mit Referenz auf 8 die Sturzsteuerungsverarbeitung gemäß der dritten Ausführungsform erläutert. 8 ist ein Flussdiagramm, das die Sturzsteuerverarbeitung bei der dritten Ausführungsform darstellt.
Im Hinblick auf die Sturzsteuerverarbeitung bei der dritten Ausführungsform erlangt die CPU 71 zunächst den Straßenoberflächenwinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 (S301), stellt den Rollwinkel des Fahrzeugs 1 (S302) und jeweils den Aufhängungshub der einzelnen Aufhängungsvorrichtungen 4 fest (S303). Diese Verarbeitungen werden, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Navigationsvorrichtung 82, der Gyrosensorvorrichtung 81 und der Aufhängungshubsensorvorrichtung 385 (vgl. jeweils 6) durchgeführt.
Als nächstes wird der dem in der Verarbeitung von S303 festgestellten Aufhängungshub entsprechende Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 jeweils aus dem Sturzwinkelkennfeld 372a erlangt (S304). Beispielsweise wird, wie in 7(a) dargestellt, bei einem Aufhängungshub von La ein Karosseriesturzwinkel von θa ausgelesen.
Nachdem in der Verarbeitung von S304 der Karosseriesturzwinkel erlangt wurde, wird die akkumulierte gefahrene Distanz festgestellt (S305). Diese Verarbeitung wird, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Vorrichtung 386 zur Feststellung der akkumulierten gefahrenen Distanz (vgl. 6) durchgeführt.
Dann wird ein der in der Verarbeitung von S305 festgestellten akkumulierten gefahrenen Distanz entsprechender Sturzkorrekturkoeffizient aus dem Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b erlangt (S306). Beispielsweise wird, wie in 7(b) dargestellt, bei einer akkumulierten gefahrenen Distanz von Ta ein Sturzkorrekturkoeffizient Ra ausgelesen.
Als nächstes wird der in der Verarbeitung von S306 erlangte Sturzkorrekturkoeffizient mit dem in der Verarbeitung von S304 erlangten Karosseriesturzwinkel multipliziert und der Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 jeweils korrigiert (S307).
Nachdem durch die Verarbeitung von S307 der Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 jeweils korrigiert wurde, wird aufgrund des Straßenoberflächenneigungswinkels an der durch die Verarbeitung von S301 erlangten aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und dem durch die Verarbeitung von S302 erlangten Rollwinkel des Fahrzeugs 1 der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 in Entsprechung zu der Neigungsrichtung berechnet (S308).
Nachdem durch die Verarbeitung von S308 der Bodenneigungswinkel des Fahrzeugs 1 berechnet wurde, wird aufgrund des berechneten Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs 1 und des durch die Verarbeitung von S307 korrigierten Karosseriesturzwinkels jeweils der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 in Entsprechung zu der Entstehungsrichtung berechnet (S309).
Nachdem durch die Verarbeitung von S309 jeweils der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 berechnet wurde, wird beurteilt, ob der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S310). D. h., es wird beurteilt, ob es Räder 2 gibt, bei denen der Bodensturzwinkel nicht 0° ist.
Wird demzufolge beurteilt, dass der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S310: Yes), d. h., der Bodensturzwinkel sämtlicher Räder 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) ist 0° und es wird beurteilt, dass es keine Räder 2 gibt, bei denen der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, sitzen die einzelnen Räder 2 jeweils im rechten Winkel auf der Straßenoberfläche auf, und es wird beurteilt, dass kein einseitiger Verschleiß der Räder 2 entsteht, so dass die Verarbeitung von S311 und S312 übersprungen wird und diese Sturzsteuerverarbeitung endet.
Ergibt andererseits die Verarbeitung von S310 die Beurteilung, dass der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 nicht 0° ist (S310: No), d. h., bei irgend einem Rad 2 der einzelnen Räder 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) ein Bodensturzwinkel entstanden ist und beurteilt wird, dass ein Rad 2 existiert, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, wird das Rad 2, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, spezifiziert und ein Korrektursturzwinkel zur Reduzierung des Bodensturzwinkels auf 0° berechnet (S311).
Der durch die Verarbeitung von S311 berechnete Korrektursturzwinkel wird dem Rad 2, bei dem der Bodensturzwinkel nicht 0° ist, verliehen (S312), und die Sturzsteuerverarbeitung endet. Daher können nicht nur Änderungen des Karosseriesturzwinkels, sondern auch Änderungen des Bodensturzwinkels infolge von Änderungen des Bodenneigungswinkels des Fahrzeugs 1 unterdrückt werden, wodurch ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden kann.
Da ferner anstelle der direkten Feststellung des Karosseriesturzwinkels der Karosseriesturzwinkel erlangt wird, indem ein dem festgestellten Aufhängungshub entsprechender Karosseriesturzwinkel aus dem Sturzwinkelkennfeld 372a ausgelesen wird, kann der Karosseriesturzwinkel im Vergleich zu einer direkten Feststellung des Karosseriesturzwinkels leicht erlangt werden.
D. h., bei der direkten Feststellung des Karosseriesturzwinkels ist die Feststellung eines Winkels erforderlich, während bei der vorliegenden Ausführungsform der Aufhängungshub (die Entfernung) festgestellt und aufgrund dieses Feststellungsergebnisses der Karosseriesturzwinkel erlangt werden kann, so dass der Karosseriesturzwinkel leicht erhalten werden kann, da die Feststellung eines Winkels, die komplizierter und schwieriger ist als die Feststellung einer Entfernung, nicht erforderlich ist.
Da ferner der erlangte Karosseriesturzwinkel entsprechend der akkumulierten gefahrenen Distanz korrigiert wird, können unter Berücksichtigung einer Störung der Korrelation zwischen dem Aufhängungshub und dem Karosseriesturzwinkel, die durch das Fortschreiten des Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs 1 (bei der vorliegenden Ausführungsform die Zunahme der akkumulierten gefahrenen Distanz) entsteht, der Karosseriesturzwinkel und der Bodensturzwinkel erzielt werden.
Folglich kann selbst bei einem Fortschreiten des Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs 1 der Bodensturzwinkel präzise erlangt werden. Daher kann über lange Zeit ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 verhindert werden, wodurch eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden kann.
In dem Flussdiagramm von 8 (Sturzsteuerverarbeitung) entspricht jeweils die Verarbeitung von S308 dem Mittel für das Erlangen des Bodenneigungswinkels, die Verarbeitung von S304 dem Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel, die Verarbeitung von S309 dem Bodensturzwinkelerlangungsmittel und die Verarbeitung von S312 dem Sturzsteuermittel von Patentanspruch 1, die Verarbeitung von S302 dem Absolutneigungswinkelerlangungsmittel und die Verarbeitung von S301 dem Straßenoberflächenneigungswinkelerlangungsmittel von Patentanspruch 2, die Verarbeitung von S303 dem Elastizitätsgrößenerlangungsmittel von Patentanspruch 3, die Verarbeitung von S305 dem Nutzungsverlaufsgraderlangungsmittel und die Verarbeitung von S307 dem Sturzwinkelkorrekturmittel von Patentanspruch 4.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 9 eine vierte Ausführungsform erläutert. 9 ist ein Flussdiagramm, das die Sturzsteuerverarbeitung der vierten Ausführungsform darstellt.
Bei der dritten Ausführungsform wurde der Fall erläutert, dass den einzelnen Rädern 2 ein Sturzwinkel verliehen wird, so dass der Bodensturzwinkel abnimmt. Die vierte Ausführungsform ist so aufgebaut, dass den einzelnen Rädern 2 ein Sturzwinkel verliehen wird, so dass der Karosseriesturzwinkel abnimmt. Hierbei sind gleiche Bauteile wie bei der dritten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf ihre Erläuterung wurde verzichtet.
Im Hinblick auf die Sturzsteuerverarbeitung bei der vierten Ausführungsform stellt die CPU 71 zunächst jeweils den Aufhängungshub der einzelnen Achsaufhängungen 4 fest (S401). Diese Verarbeitung wird, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Aufhängungshubsensorvorrichtung 385 (vgl. 6) durchgeführt.
Als nächstes wird ein dem durch die Verarbeitung von S401 festgestellten Aufhängungshub entsprechender Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 von dem Sturzwinkelkennfeld 372a jeweils erlangt (S402).
Nachdem durch die Verarbeitung von S402 der Karosseriesturzwinkel erlangt wurde, wird die akkumulierte gefahrene Distanz festgestellt (S403). Diese Verarbeitung wird, wie vorstehend ausgeführt, mittels der Vorrichtung 386 zur Feststellung der akkumulierten gefahrenen Distanz (vgl. 6) durchgeführt.
Dann wird ein der durch die Verarbeitung von S403 festgestellten akkumulierten gefahrenen Distanz entsprechender Sturzwinkelkorrekturkoeffizient aus dem Korrekturkoeffizientenkennfeld 372b erlangt (S404), der erlangte Sturzwinkelkorrekturkoeffizient wird mit dem durch die Verarbeitung von S402 erlangten Karosseriesturzwinkel multipliziert und der Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder jeweils korrigiert (S405).
Als nächstes wird beurteilt, ob der durch die Verarbeitung von S405 korrigierte Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S406). D. h., es wird beurteilt, ob Räder 2 existieren, bei denen der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist.
Lautet das Ergebnis der Beurteilung, dass der Karosseriesturzwinkel der einzelnen Räder 2 0° ist (S406: Yes), d. h. der Karosseriesturzwinkel sämtlicher Räder 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) ist 0°, und wird beurteilt, dass es keine Räder 2 gibt, bei denen der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist, und auch der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 auch nicht derart groß ist, kann beurteilt werden, dass es nur schwer zu einem einseitigen Verschleiß der Räder 2 kommen kann, so dass die Verarbeitungen von S407 und S408 übersprungen werden und die Sturzsteuerverarbeitung endet.
Ergibt andererseits die Verarbeitung von S406 die Beurteilung, dass der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 nicht 0° ist (S406: No), d. h., wenn beurteilt wird, dass bei einem Rad 2 von den Rädern 2 (linke und rechte Vorder- und Hinterräder 2FL–2RR) ein Karosseriesturzwinkel entstanden ist und ein Rad 2 existiert, bei dem der Karosseriewinkel nicht 0° ist, wird das Rad 2 spezifiziert, bei dem der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist, und ein den Karosseriesturzwinkel auf 0° reduzierender Korrektursturzwinkel berechnet (S407).
Dann wird der durch die Verarbeitung von S407 berechnete Korrektursturzwinkel demjenigen Rad 2 verliehen, bei dem der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist (S408) und diese Sturzsteuerverarbeitung endet. Folglich können Änderungen des Bodensturzwinkels unterdrückt werden, indem Änderungen des Karosseriesturzwinkels unterdrückt werden, so dass ein einseitiger Verschleiß der Räder 2 verhindert und eine Verlängerung der Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden kann.
Da anstelle des Bodensturzwinkels ferner den Rädern 2 ein Sturzwinkel verliehen wird, so dass der Karosseriesturzwinkel reduziert wird, ist eine Berechnung des Bodensturzwinkels der einzelnen Räder 2 unnötig, wodurch eine Vereinfachung der Steuerung angestrebt werden kann.
In dem in 9 dargestellten Flussdiagramm (Sturzsteuerverarbeitung) entspricht jeweils die Verarbeitung von S402 dem Sturzwinkelerlangungsmittel und die Verarbeitung von S408 dem Sturzsteuermittel gemäß Patentanspruch 1, die Verarbeitung von S401 dem Elastizitätsgrößenerlangungsmittel gemäß Patentanspruch 3 sowie die Verarbeitung von S403 dem Nut zungsverlaufsgraderlangungsmittel und die Verarbeitung von S405 dem Sturzwinkelkorrekturmittel gemäß Patentanspruch 4.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 10 eine fünfte Ausführungsform erläutert. 10 ist eine Frontansicht einer Aufhängungsvorrichtung 504 der fünften Ausführungsform. Da der Aufbau der einzelnen Aufhängungsvorrichtungen 504, die für die einzelnen Räder 2 jeweils unabhängig vorgesehen sind, jeweils gleich ist, wird in 10 stellvertretend die Aufhängungsvorrichtung 504 für das rechte Vorderrad 2FR dargestellt. Um das Verständnis zu erleichtern, wird bei 10 auf die Darstellung der Antriebsachse 31 verzichtet.
Bei der ersten Ausführungsform wurde die Aufhängungsvorrichtung 4 als Federbeinaufhängung erläutert, bei der fünften Ausführungsform ist die Aufhängungsvorrichtung 504 hingegen als Doppelquerlenkaufhängung gebildet. Hierbei sind gleiche Bauteile wie bei der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen, und auf ihre Erläuterung wurde verzichtet.
Die Aufhängungsvorrichtung 504 bei der fünften Ausführungsform ist, wie in 10 dargestellt, als Doppelquerlenkaufhängung gebildet und weist hauptsächlich einen Stoßdämpfer 41, einen unteren Querlenker 42 und einen oberen Querlenker 546, einen Verbindungsarm 547, einen Achsschenkel 43 und einen FR-Aktor 44FR auf.
Der untere Querlenker 42 und der obere Querlenker 546 koppeln den Verbindungsarm 547 mit dem Karosserierahmen BF, wobei, wie in 10 dargestellt, ein Ende (rechte Seite von 10) mit dem Karosserierahmen BF und das andere Ende (linke Seite von 10) mit dem Verbindungsarm 547 jeweils über einen (nicht dargestellten) Gummistoß achsgestützt wird.
Im Hinblick auf den Verbindungsarm 547 ist einerseits das obere Ende (oben in 10) mit dem oberen Querlenker 546 und das untere Ende (unten in 10) mit dem unteren Querlenker 42 gekoppelt, und er weist, wie in 10 dargestellt, einen Koppelarm 547a auf. Der Koppelarm 547a dient zur Kopplung des Achsschenkels 43 mit dem Verbindungsarm 547, wobei einerseits ein Ende (rechts in 10) auf der Unterseite des Verbindungsarms 547 fixiert ist und das andere Ende (links in 10) über die Sturzachse 45 mit dem Achsschenkel 43 achsgestützt wird.
Bei der Achsaufhängungsvorrichtung 504 der vorliegenden Ausführungsform ist der Achsschenkel 43, wie in 10 dargestellt, über den Koppelarm 547a und den FR-Aktor 44FR mit dem Verbindungsarm 547 gekoppelt. Im Hinblick auf den FR-Aktor 44FR ist ferner, wie in 10 dargestellt, das Hauptteil (rechts in 10) durch den Verbindungsarm 547 achsgestützt, während das Stabteil (links in 10) über ein Kugelgelenk mit dem Achsschenkel 43 gekoppelt ist.
Gemäß der Aufhängungsvorrichtung 504 gemäß dem vorstehend erläuterten Aufbau wird wie bei der Aufhängungsvorrichtung 4 der ersten Ausführungsform, wobei der FR-Aktor 44FR elastisch betrieben wird, das Rad 2 mit der Sturzachse 45 als zentraler Achse fluktuierend betrieben und dem Rad 2 ein bestimmter Sturzwinkel verliehen.
Besteigt beispielsweise eine Person das Fahrzeug oder wird es mit Gepäck beladen und die Aufhängungsvorrichtung 504 (Stoßdämpfer 41) führt einen Hub aus, fluktuiert das Rad 2 mit der Radsturzachse 45 als zentraler Achse und der Karosseriesturzwinkel ändert sich.
Vorstehend wurde die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsformen erläutert. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehenden Ausführungsformen beschränkt. Es ist leicht vorstellbar, dass in einem den Sinn der vorliegenden Erfindung nicht überschreitenden Umfang verschiedene Abwandlungen möglich sind.
Bei den vorstehenden einzelnen Ausführungsformen angeführte Zahlenwerte sind hierfür ein Beispiel, wobei die Anwendung anderer Zahlenwerte selbstverständlich möglich ist.
Bei den vorstehenden einzelnen Ausführungsformen wurde der Fall erläutert, dass bei der Sturzsteuerverarbeitung ein Korrektursturzwinkel berechnet wird, der den Bodensturzwinkel bzw. den Karosseriesturzwinkel auf 0° verringert, und dieser berechnete Korrektursturzwinkel dem Rad 2 verliehen wird, bei dem der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist. Hierauf besteht jedoch nicht unbedingt eine Beschränkung. Es ist auch ein Aufbau möglich, bei dem ein Korrektursturzwinkel berechnet wird, der den Bodensturzwinkel bzw. den Karosseriesturzwinkel zwar nicht unbedingt auf 0°, aber innerhalb eines bestimmten Bereichs (z. B. innerhalb von 1°) reduziert, und dieser berechnete Korrektursturzwinkel demjenigen Rad 2 verliehen wird, bei dem der Bodensturzwinkel bzw. den Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist. Auch in diesem Fall können Änderungen des Bodensturzwinkels wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen unterdrückt werden.
Bei den vorstehenden ersten und dritten Ausführungsformen wurde der Fall erläutert, dass bei der Sturzsteuerverarbeitung aufgrund des Straßenoberflächenneigungswinkels an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1, des Rollwinkels des Fahrzeugs 1 und des Karosseriesturzwinkels der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 berechnet und ein den berechneten Bodensturzwinkel reduzierender Korrektursturzwinkel den einzelnen Rädern 2 verliehen wird. Hierauf besteht jedoch keine Beschränkung. Beispielsweise ist auch ein Aufbau, bei dem nur aufgrund des Straßenoberflächenneigungswinkels an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 und des Karosseriesturzwinkels der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 geschätzt und ein diesen geschätzten Bodensturzwinkel reduzierender Sturzwinkel den einzelnen Rädern 2 verliehen wird, oder ein Aufbau, bei dem nur aufgrund des Rollwinkels des Fahrzeugs 1 und des Karosseriesturzwinkels der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 geschätzt und ein diesen geschätzten Bodensturzwinkel reduzierender Sturzwinkel den einzelnen Rädern 2 verliehen wird, möglich. Auch in diesem Fall können Änderungen des Bodensturzwinkels wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen unterdrückt werden.
Bei den vorstehenden einzelnen Ausführungsformen wurde der Fall erläutert, dass bei der Sturzsteuerverarbeitung beurteilt wird, ob der Bodensturzwinkel oder der Karosseriesturzwinkel 0° beträgt. Hierauf besteht jedoch nicht unbedingt eine Beschränkung. Es ist auch ein Aufbau möglich, bei dem beurteilt wird, ob der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel innerhalb eines bestimmten Winkels (z. B. innerhalb von 1°) ist, wenngleich er nicht 0° beträgt. Auch in diesem Fall können Änderungen des Bodensturzwinkels wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen unterdrückt werden.
Bei der vorstehenden ersten und dritten Ausführungsform wurde der Fall erläutert, dass mittels einer Navigationsvorrichtung 82 der Straßenoberflächenneigungswinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 erlangt wird. Hierauf besteht jedoch nicht unbedingt eine Beschränkung. Es ist beispielsweise auch ein Aufbau möglich, bei dem der Straßenoberflächenneigungswinkel an der aktuellen Position des Fahrzeugs 1 mittels des als weitere Ein-/Ausgangsvorrichtung 84 beispielhaft angeführten Straßenoberflächenneigungssensors festgestellt wird. In diesem Fall kann dadurch, dass der Straßenoberflächenneigungswinkel direkt festgestellt wird, der Straßenoberflächenneigungswinkel präzise erzielt werden, und, da die Navigationsvorrichtung 82 unnötig ist, eine Vereinfachung des Aufbaus des Fahrzeugs 1 angestrebt werden.
Ferner ist auch ein Aufbau möglich, bei dem der betreffende Straßenoberflächenneigungswinkelsensor jeweils für die einzelnen Räder 2 vorgesehen, der Straßenoberflächenneigungswinkel in der Nähe der Berührungsfläche der einzelnen Räder 2 jeweils festgestellt und aufgrund des festgestellten Straßenoberflächenneigungswinkels jeweils der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 berechnet wird. In diesem Fall kann der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 noch präziser berechnet werden, so dass Änderungen des Bodensturzwinkels zuverlässig unterdrückt werden können.
Bei der vorstehenden ersten und dritten Ausführungsform wurde diese Erläuterung zwar ausgelassen, jedoch ist für den Fall, dass der in der Straßenoberflächeninformationenspeicherkomponente der Navigationsvorrichtung 82 gespeicherte Straßenoberflächenneigungswinkel in Breitenrichtung der Straßenoberfläche mehrfach geteilt gespeichert und der Bodenstoßwinkel der einzelnen Räder 2 berechnet wird, auch ein Aufbau möglich, bei dem aufgrund des Straßenoberflächenneigungswinkels einer Straßenoberflächenposition, von der angenommen wird, dass die Räder 2 diese berühren, jeweils der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 berechnet wird. Beispielsweise kann der in der Straßenoberflächeninformationenspeicherkomponente gespeicherte Straßenoberflächenneigungswinkel in Breitenrichtung der Straßenoberfläche in zwei Teile geteilt gespeichert werden, und es können unterschiedliche Straßenoberflächenneigungswinkel jeweils für den Fall, dass der Bodensturzwinkel des linken Vorder- und Hinterrades 2FL, 2RL berechnet wird, und für den Fall, dass der Bodensturzwinkel des rechten Vorder- und Hinterrades 2FR, 2RR berechnet wird, verwendet werden. Da in diesem Fall der Bodensturzwinkel der einzelnen Räder 2 noch präziser berechnet werden kann, können Änderungen des Bodensturzwinkels noch zuverlässiger unterdrückt werden.
Bei den vorstehenden einzelnen Ausführungsformen wurde der Fall erläutert, dass bei der Sturzsteuerungsverarbeitung ein den Bodensturzwinkel bzw. den Karosseriesturzwinkel verringernder Korrektursturzwinkel berechnet wird und dieser berechnete Korrektursturzwinkel dem Rad verliehen wird, bei dem der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist. Hierauf besteht jedoch nicht unbedingt eine Beschränkung. Es ist beispielsweise auch ein Aufbau möglich, bei dem mittels einem als weitere Ein-/Ausgangsvorrichtung 84 beispielhaft angeführten Radabnutzungssensor die Abnutzungsgröße desjenigen Rades 2, bei dem der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist, festgestellt werden kann, und aufgrund dieser festgestellten Abnutzungsgröße ein einseitiger Abnutzungsgrad des betreffenden Rades 2 erlangt, aufgrund des erlangten einseitigen Abnutzungsgrades der Sturzwinkel, bei dem die Lauffläche des betreffenden Rades 2 gleichmäßig abgenutzt wird, berechnet, aufgrund des berechneten Sturzwinkels ein Revisionssturzwinkel korrigiert und der korrigierte Revisionssturzwinkel demjenigen Rad 2 verliehen wird, bei dem der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel nicht 0° ist.
D. h., selbst wenn z. B. eine Sturzsteuerverarbeitung gemäß den vorstehenden einzelnen Ausführungsformen ausgeführt wird, kann es aufgrund von Zeitdifferenzen der Steuerung oder Wendungen des Fahrzeugs zu einer einseitigen Abnutzung der Räder 2 kommen. Ist bei den Rädern 2 ein Zustand einer einseitigen Abnutzung entstanden, kann folglich dadurch, dass der den Rädern 2 verliehene Revisionssturzwinkel so korrigiert wird, dass die Lauffläche gleichmäßig abgenutzt wird, eine verlängerte Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden.
Außerdem ist auch ein Aufbau möglich, bei dem anstelle der Feststellung der Abnutzungsgröße der Räder 2 durch einen Radabnutzungssensor ein Speicher vorgesehen wird, der jeweils ein Protokoll der durch die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung 44 den einzelnen Rädern 2 verliehenen Sturzwinkel speichert, aufgrund des in diesem Speicher gespeicherten Inhaltes den einseitigen Abnutzungsgrad derjenigen Räder 2, bei denen der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel nicht 0° beträgt, schätzt, aufgrund des geschätzten einseitigen Abnutzungsgrades einen Sturzwinkel berechnet, bei dem die Lauffläche der Räder 2 gleichmäßig abgenutzt wird, aufgrund dieses berechneten Sturzwinkels einen Revisionssturzwinkel korrigiert und den korrigierten Revisionssturzwinkel den Rädern 2 verleiht, bei denen der Bodensturzwinkel bzw. der Karosseriesturzwinkel nicht 0° beträgt. Auch in diesem Fall kann wie bei den vorstehend beschriebenen Fällen eine verlängerte Lebensdauer der Räder 2 angestrebt werden.
Bezugszeichenliste

100, 300: Steuervorrichtung für Fahrzeuge
1: Fahrzeug
2: Rad
2FL: linkes Vorderrad (Teil der Räder)
2FR: rechtes Vorderrad (Teil der Räder)
2RL: linkes Hinterrad (Teil der Räder)
2RR: rechtes Hinterrad (Teil der Räder)
4, 504: Aufhängevorrichtung
41: Stoßdämpfer (Teil der Aufhängevorrichtung)
44: Sturzwinkelregulierungsvorrichtung
44FL: FL-Aktor (Teil der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung)
44FR: FR-Aktor (Teil der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung)
44RL: RL-Aktor (Teil der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung)

44RR: RR-Aktor (Teil der Sturzwinkelregulierungsvorrichtung)
372a: Sturzwinkelkennfeld (Speichermittel)
BF: Karosserierahmen (Karosserie)

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 5-178057 [0003]
JP 2005-227026 [0016]
JP 2008-084072 [0016]

Claims

Steuervorrichtung für Fahrzeuge, die bei einem Fahrzeug verwendet wird, das eine Karosserie, mehrere die Karosserie stützende Räder und eine Sturzwinkelregulierungsvorrichtung, die den Sturzwinkel der mehreren Räder jeweils unabhängig reguliert, aufweist, gekennzeichnet durch – ein Bodenneigungswinkelerlangungsmittel, das den Bodenneigungswinkel für die Straßenoberfläche erlangt, bei dem es sich um den Neigungswinkel der Vorder- und Hinterachsumgebung der Karosserie handelt, – ein Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel, das den Karosseriesturzwinkel für die Karosserie, bei dem es sich um den Sturzwinkel der Räder handelt, für die mehreren Räder jeweils unabhängig erlangt, – ein Bodensturzwinkelerlangungsmittel, das aufgrund des durch das Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel erlangten Karosseriesturzwinkels und des durch das Bodenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Bodenneigungswinkels den Bodensturzwinkel für die Straßenoberfläche, bei dem es sich um den Sturzwinkel der Räder handelt, für die mehreren Räder jeweils unabhängig erlangt, und – ein Sturzsteuermittel, das die Sturzwinkelregulierungsvorrichtung so steuert, dass der durch das Bodensturzwinkelerlangungsmittel erlangte Bodensturzwinkel bei den mehreren Rädern jeweils reduziert wird.
Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 1 mit einem Absolutneigungswinkelerlangungsmittel zum Erlangen des absoluten Neigungswinkels für die Horizontale, bei dem es sich um den Neigungswinkel der Vorder- und Hinterachsumgebung der Karosserie handelt, und einem Straßenoberflächenneigungswinkelerlangungsmittel zum Erlangen des Straßenoberflächenneigungswinkels, bei dem es sich um den Neigungswinkel für die Horizontale der Straßenoberfläche handelt, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenneigungswinkelerlangungsmittel aufgrund des durch das Absolutneigungswinkelerlangungsmittel erlangten absoluten Neigungswinkels und des durch das Straßenoberflächenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Straßenoberflächenneigungswinkels den Bodenneigungswinkel erlangt.
Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 1 oder 2, wobei das Fahrzeug eine die Karosserie und die Räder koppelnde Aufhängevorrichtung aufweist, die zur Milderung von Schwingungen, die von der Straßenoberfläche über die Räder auf die Karosserie übertragen werden, elastisch gebildet ist und durch deren Ausdehnen und Zusammenziehen sich der Karosseriesturzwinkel ändert, mit einem Elastizitätsgrößenerlangungsmittel zum Erlangen der Elastizitätsgröße der Aufhängevorrichtung, einem Speichermittel zum Speichern der Elastizitätsgröße der Aufhängevorrichtung in Entsprechung zu dem Karosseriesturzwinkel, dadurch gekennzeichnet, dass das Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel den Karosseriewinkel entsprechend der durch das Elastizitätsgrößenerlangungsmittel erlangten Elastizitätsgröße der Aufhängevorrichtung aus dem Speichermittel ausliest und den Karosseriesturzwinkel erlangt.
Steuervorrichtung für Fahrzeuge gemäß Patentanspruch 3 mit einem Nutzungsverlaufsgraderlangungsmittel zum Erlangen des Nutzungsverlaufsgrades des Fahrzeugs und einem Sturzwinkelkorrekturmittel, das entsprechend dem durch das Nutzungsverlaufserlangungsmittel erlangten Nutzungsverlaufsgrades den durch das Karosseriesturzwinkelerlangungsmittel erlangten Karosseriesturzwinkel korrigiert, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodensturzwinkelerlangungsmittel aufgrund des durch das Sturzwinkelkorrekturmittel korrigierten Karosseriesturzwinkels und des durch das Bodenneigungswinkelerlangungsmittel erlangten Bodenneigungswinkels den Bodenneigungswinkel für die mehreren Räder jeweils unabhängig erlangt.