DE112009005329T5

DE112009005329T5 - Fahrzeugbewegungssteuersystem

Info

Publication number: DE112009005329T5
Application number: DE112009005329T
Authority: DE
Inventors: Yutaka Ohnuma; Yasuaki Tsurumi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-10-30
Filing date: 2009-10-30
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2029-10-31
Also published as: DE112009005329B4; US20120185136A1; US8798869B2; JPWO2011052076A1; CN102596674A; JP5007775B2; WO2011052076A1; CN102596674B

Abstract

Ein Fahrzeugbewegungssteuersystem ist an einem Fahrzeug installiert, das eine Vielzahl von Rädern aufweist, die ein einzelnes Vorderrad, ein rechtes Rad und ein linkes Rad einschließt. Das einzelne Vorderrad ist in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen. Das rechte und das linke Rad sind in entsprechenden rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs vorgesehen und hinter dem einzelnen Vorderrads angeordnet. Das Steuersystem ist konfiguriert, eine Bewegung des Fahrzeugs zu steuern und ist in der Lage, eine Überschlagverhinderungssteuerung zum Steuern der Bewegung des Fahrzeugs so auszuführen, um eine Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags zu reduzieren, wenn eine Fahrzeugkörperbeschleunigung G* als eine Beschleunigung eines Körpers des Fahrzeugs, der aus einer Längsbeschleunigung Gx, die eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in einer Längsrichtung des Fahrzeugs ist, und einer Seitenbeschleunigung Gy, die eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs ist, zusammengesetzt ist, in einen Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, der durch eine Schwelle definiert ist, die abhängig von einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung abhängt. Insbesondere ist eine Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G' derart bestimmt, dass die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G' außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Eine Lenkgröße des lenkbaren Rads wird ausgehend von einer Komponente Gy' der bestimmten Sollbeschleunigung in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs gesteuert, während eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft ausgehend von einer Komponente Gx' der bestimmten Sollbeschleunigung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs derart gesteuert wird, dass die Lenkgröße des lenkbaren Rads und die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft in einer Weise begrenzt ist, in der bewirkt wird, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeug, das ein in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehenes einzelnes Vorderrad und ein rechtes und linkes Rad aufweist, das in einem rechten bzw. linken Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen und hinter dem Vorderrad angeordnet ist, und insbesondere auf ein System zum Steuern einer Fahrzeugsbewegung.
Stand der Technik
In zurückliegenden Jahren gibt es eine Studie über ein Fahrzeug, wie es in dem unten identifizierten Patentdokument 1 offenbart ist, das ein in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehenes einzelnes Vorderrad und an jeweiligen rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs und hinter dem Vorderrad angeordnet ein rechtes und linkes Rad aufweist. Außerdem gibt es eine Studie über ein Fahrzeug, wie es in dem unten identifizierten Patentdokument 2 offenbart ist, das zusätzlich zu dem Vorderrad und dem rechten und linken Rad ein einzelnes Rad aufweist, das in einem rückwärtigen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen ist, nämlich ein Fahrzeug, in dem vier Räder in einer rautenförmigen Anordnung angeordnet sind.
Druckschriften des Stands der Technik
Patentdokumente

[Patentdokument 1] JP-2006-130985 A
[Patentdokument 2] CN 1304237 C
[Patentdokument 3] JP-2004-66940 A

Zusammenfassung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Aufgabe
In einer Studie eines Überschlags eines gewöhnlichen Fahrzeugs mit vier Rädern, die in jeweils vier Ecken des Fahrzeugs angeordnet sind, muss ein Überschlag des Fahrzeugs in einer anderen Richtung als einer Breitenrichtung des Fahrzeugs nicht berücksichtigt werden. Zum Beispiel offenbart das voranstehend beschriebene Patentdokument 3 eine Technologie, einen Überschlag mit vier Rädern in den entsprechenden vier Ecken angeordneten Fahrzeugs zu verhindern, indem eine auf jedes der vier Räder aufgebrachte Bremskraft derart gesteuert wird, dass eine seitliche Beschleunigung des Fahrzeugs einen Grenzwert nicht überschreitet. Andererseits wird in dem Fall eines Überschlags des in jedem der voranstehend identifizierten Patentdokumente 1 und 2 beschriebenen Fahrzeugs der Überschlag höchstwahrscheinlich in einer Richtung des Fahrzeugs diagonal nach vorne verursacht. Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung des voranstehend behandelten Stands der Technik gemacht, und der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeugbewegungssteuersystem bereitzustellen, das an einem Fahrzeug zu installieren ist, das ein einzelnes am vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehenes Vorderrad und in entsprechenden rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs vorgesehen und hinter dem Vorderrad angeordnet ein rechtes und ein linkes Rad aufweist, um die Bewegung des Fahrzeugs zu steuern, und genauer ein Fahrzeugbewegungssteuersystem, das in der Lage ist, einen Überschlag des Fahrzeugs in einer Richtung des Fahrzeugs diagonal nach vorne zu verhindern.
Maßnahmen zum Lösen der Aufgabe
Ein Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist an einem Fahrzeug zu installieren, das ein in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehenes einzelnes Vorderrad und in entsprechenden rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs vorgesehen und hinter dem Vorderrad angeordnet ein rechtes und ein linkes Rad aufweist, und ist gekennzeichnet durch das Steuern der Bewegung des Fahrzeugs, um eine Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs zu reduzieren, wenn eine Fahrzeugkörperbeschleunigung des Fahrzeugkörpers, die aus einer Längsbeschleunigung, die ein Bestandteil der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs ist, und einer seitlichen Beschleunigung, die ein Bestandteil der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs ist, zusammengesetzt ist, in einen Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, der durch eine Schwelle definiert ist, die abhängig von einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung variiert.
Wirkungen der Erfindung
In einem Fall eines Fahrzeugs, das in einem Vorderabschnitt des Fahrzeugs ein einzelnes Rad vorgesehen und in entsprechenden rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs hinter dem Vorderrad vorgesehen ein rechtes und ein linkes Rad angeordnet aufweist, variiert eine Größenordnung einer Kraft, die ausreichend ist, um einen Überschlag des Fahrzeugs zu verursachen, in Abhängigkeit der Kraftrichtung. Wenn in dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung eine Fahrzeugkörperbeschleunigung in einen Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, der durch eine Schwelle definiert ist, die von einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung abhängig ist, dann wird die Bewegung des Fahrzeugs in einer derartigen Weise gesteuert, die die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs reduziert, so dass es möglich ist, den Überschlag des Fahrzeugs sogar zu verhindern, falls die Kraft in einer beliebigen Richtung auf den Fahrzeugkörper wirkt.
Betriebsarten der Erfindung
Es werden verschiedene Betriebsarten bzw. Modi der Erfindung (im Folgenden ggf. als „beanspruchbare Erfindung” bezeichnet) beschrieben, von der gedacht wird, dass sie beanspruchbare Merkmale enthält, für die Schutz gesucht wird. Jede dieser Betriebsarten der Erfindung ist wie die anhängenden Ansprüche nummeriert und hängt von der anderen Betriebsart oder den anderen Betriebsarten ab, wo dies geeignet ist, um die in der vorliegenden Beschreibung offenbarten Merkmale einfacher zu verstehen. Es ist zu verstehen, dass die beanspruchbare Erfindung nicht auf die technischen Merkmale oder beliebige Kombinationen davon begrenzt ist, die in jeder der Betriebsarten beschrieben werden. Der Bereich der beanspruchbaren Erfindung sollte unter der Betrachtung der folgenden Beschreibung interpretiert werden, die die verschiedenen Betriebsarten und bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung begleitet. In einer Grenze gemäß einer solchen Interpretation kann eine Betriebsart der beanspruchbaren Erfindung nicht nur durch eine beliebige dieser Betriebsarten bestimmt werden, sondern auch durch eine Betriebsart, die durch eine beliebige dieser Betriebsarten zusätzliche darin aufgenommene Bauteil oder Bauteile bereitgestellt sein, und durch eine Betriebsart, die durch eine beliebige dieser Betriebsarten bereitgestellt ist, ohne dass einige Bauteile darin erwähnt sind.
In den folgenden Betriebsarten entspricht die Betriebsart (1) dem Anspruch 1; die Betriebsart (8) entspricht dem Anspruch 2; eine Kombination der Betriebsart (6) und (7) entspricht dem Anspruch 3; die Betriebsarten (11) bis (13) entsprechen jeweils den Ansprüchen 4 bis 6; eine Kombination der Betriebsarten (14) und (15) entspricht dem Anspruch 7; die Betriebsart (16) entspricht dem Anspruch 8; die Betriebsarten (21) und (22) entsprechen den Ansprüchen 9 beziehungsweise 10; und die Betriebsarten (31) bis (35) entsprechen den Ansprüchen 11 bis 15.

(1) Fahrzeugbewegungssteuersystem, das an einem Fahrzeug zu installieren ist, das eine Vielzahl von Rädern mit einem einzelnen Vorderrad, einem rechten Rad und einem linken Rad aufweist, wobei das einzelne Vorderrad in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen ist, das rechte und das linke Rad in entsprechenden rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs und hinter dem einzelnen Vorderrads angeordnet vorgesehen sind, wobei das Steuersystem konfiguriert ist, eine Bewegung des Fahrzeugs zu steuern, wobei das Steuersystem in der Lage ist, eine Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, um die Bewegung des Fahrzeugs zu steuern, um eine Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs zu reduzieren, wenn eine Fahrzeugkörperbeschleunigung als eine Beschleunigung eines Körpers des Fahrzeugs, die aus einer Längsbeschleunigung, die ein Bestandteil der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs ist, und einer seitlichen Beschleunigung, die ein Bestandteil der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs ist, zusammengesetzt ist, in einen Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, der durch eine Schwelle definiert ist, die abhängig von einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung variiert.

Das in dieser Betriebsart beschriebene Fahrzeugbewegungssteuersystem ist an einem Fahrzeug zu installieren, in dem drei Räder in einer dreieckigen Anordnung angeordnet sind. Es ist zu beachten, dass das Fahrzeug, an dem das Fahrzeugbewegungssteuersystem dieser Betriebsart zu installieren ist, nicht auf ein Fahrzeug mit drei Rädern begrenzt ist. Wie zum Beispiel später ausführlich beschrieben wird, kann das Fahrzeug ein Fahrzeug mit einer sogenannten rautenförmigen Radanordnung sein, das außerdem ein Hinterrad aufweist, das hinter dem rechten und linken Rad angeordnet ist. In dem Fahrzeug, in dem drei Räder in der dreieckigen Anordnung angeordnet sind, ist lediglich ein einzelnes Rad als Vorderrad in Breitenrichtung in der Mitte eines vorderen Abschnitts des Fahrzeugs vorgesehen, so dass ein Abstand zwischen einem Schwerpunkt des Fahrzeugs und einer geraden Linie, die das vordere und linke Rad verbindet, und ein Abstand zwischen dem Schwerpunkt und einer geraden Linie, die das vordere und das rechte Rad verbindet, kürzer sind als ein Abstand zwischen dem Schwerpunkt und dem linken Rad in Breitenrichtung und ein Abstand zwischen dem Schwerpunkt und dem rechten Rad in Breitenrichtung. Deswegen wird ein Überschlag des Fahrzeugs in einer Richtung des Fahrzeugs nach diagonal vorne einfach verursacht. Insbesondere in einem Zustand, in dem das Fahrzeug gebremst und gelenkt wird, besteht eine Möglichkeit, dass das Fahrzeug sich wegen einer Kraft überschlägt, die als natürliches Ergebnis des Bremsens und Lenkens des Fahrzeugs in der Richtung des Fahrzeugs diagonal nach vorne auf den Fahrzeugkörper wirkt. Es ist zu beachten, dass der „Zustand, in dem das Fahrzeug gebremst und gelenkt wird” (im Folgenden einfach als „Bremsen und Lenken” bezeichnet, wo dies geeignet ist) nicht auf einen Zustand begrenzt ist, in dem ein Bediener des Fahrzeugs zusätzlich zu einem Lenkvorgang einen Bremsvorgang ausführt, sondern so interpretiert werden sollte, dass er einen Zustand bedeutet, in dem ein Lenkvorgang mit einer aufgrund eines Reibungswiderstands zwischen einer Straßenoberfläche und einem Reifen des Fahrzeugs auf das Rad des Fahrzeugs wirkenden Bremskraft ausgeführt wird, das heißt, aufgrund einer Maschinenbremse (Schiebebetrieb) und eines Drehwiderstands eines Antriebsmotors, nämlich eines Zustands, in dem ein Lenkvorgang ausgeführt und eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs aufgrund eines aktuellen Zustands des Fahrzeugs reduziert wird.
In einem Fahrzeug, wie es voranstehend beschrieben wurde, variiert eine Größenordnung einer Kraft, die ausreichend ist, um einen Überschlag des Fahrzeugs zu verursachen, abhängig von einer Richtung der Kraft. Das in dieser Betriebsart beschriebene Fahrzeugbewegungssteuersystem ist konstruiert, die Bewegung des Fahrzeugs so zu steuern, um eine Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags zu reduzieren, wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, der durch die Schwelle (zum Beispiel deren Größe) definiert ist, die abhängig von einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung variiert. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen System ist es nämlich möglich, den Überschlag des Fahrzeugs sogar zu verhindern, falls die Kraft in einer beliebigen Richtung auf den Fahrzeugkörper wirkt. Es ist zu beachten, dass die „Fahrzeugkörperbeschleunigung”, die verwendet wird, um zu beurteilen, ob die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags in dem in dieser Betriebsart beschriebenen System hoch ist oder nicht, eine Beschleunigung des Fahrzeugkörpers ist, die unter einer Betrachtung von einer Oberseite des Fahrzeugs aus erkannt werden kann. Es ist außerdem angemerkt, dass die Längsbeschleunigung ein Bestandteil der Fahrzeugkörperbeschleunigung ist, die hauptsächlich durch eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft bewirkt wird, und dass die seitliche Beschleunigung ein Bestandteil der Fahrzeugkörperbeschleunigung ist, die hauptsächlich durch das Lenken des Fahrzeugs bewirkt wird.
Die „Überschlagverhinderungssteuerung”, die in dem in dieser Betriebsart beschriebenen System auszuführen ist, ist nicht auf ein bestimmtes Steuerverfahren begrenzt. Wie später ausführlich beschrieben werden wird, ist es möglich, als Überschlagverhinderungssteuerung eine beliebige aus verschiedenen Steuerungen zum Reduzieren der Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags einzusetzen, zum Beispiel durch das Steuern von verschiedenen Vorrichtungen, die an dem Fahrzeug bereitgestellt sind, an dem das System dieser Betriebsart zu installieren ist.

(2) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Betriebsart (1), das an dem Fahrzeug zu installieren ist, in dem das Vorderrad ein lenkbares Rad ist.
(3) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (1) oder (2), das an dem Fahrzeug zu installieren ist, in dem das rechte und das linke Rad Antriebsräder sind und unabhängig voneinander angetrieben werden können.

In jeder der voranstehend beschriebenen zwei Betriebsarten weist das Fahrzeug, an dem das Fahrzeugbewegungssteuersystem zu installieren ist, eine in der Betriebsart bestimmte Konstruktion auf. Es ist zu beachten, dass das „lenkbare Rad”, das in der früheren Betriebsart beschrieben ist, ein Rad bedeutet, dessen Lenkgröße bzw. Lenkbetrag in Erwiderung auf einen durch den Fahrzeugbediener ausgeführten Lenkvorgang zu ändern ist.

(4) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (1) bis (3), das an dem Fahrzeug zu installieren ist, das außerdem ein einzelnes Hinterrad aufweist, das hinter dem rechten und linken Rad angeordnet ist.
(5) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Betriebsart (4), das an dem Fahrzeug zu installieren ist, in dem das Hinterrad ein lenkbares Rad ist.

In jeder der voranstehenden zwei Betriebsarten weist das Fahrzeug, an dem das Fahrzeugbewegungssteuersystem zu installieren ist, eine Radanordnung auf, die in der Betriebsart bestimmt ist, in der vier Räder in einer rautenförmigen Anordnung angeordnet sind. In der letzteren Betriebsart ist das Hinterrad wie auch zumindest eines aus Vorder-, linkem und rechtem Rad, das ein lenkbares Rad ist, ein lenkbares Rad. In der letzteren Betriebsart ist es möglich, einen minimalen Lenkradius bzw. Wenderadius des Fahrzeugs zu reduzieren, indem zum Beispiel eine Anordnung eingesetzt ist, in der das Hinterrad in einer Phase entgegengesetzt zu der des Vorderrads gelenkt werden kann.

(6) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (1) bis (5) mit einem Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt, der konfiguriert ist, zu beurteilen, ob die Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt oder nicht, und einem Überschlagverhinderungssteuerungsausführungsabschnitt, der konfiguriert ist, wenn durch den Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt beurteilt ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, die Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem kann die „Fahrzeugkörperbeschleunigung”, die für die Bestimmung verwendet wird, ob die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist oder nicht, entweder ein aktuell durch einen Sensor oder ähnliches erfasster Wert oder ein zum Beispiel aus Größen des Lenkvorgangs und des Bremsvorgangs, die durch den Fahrzeugbediener ausgeführt werden, abgeschätzter Wert sein, wie später im Detail beschrieben werden wird.

(7) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Betriebsart (6), wobei der Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt konfiguriert ist, die Fahrzeugkörperbeschleunigung des Fahrzeugkörpers ausgehend von einem Lenkvorgang und einem Bremsvorgang zu schätzen, und konfiguriert ist, zu schätzen, ob die geschätzte Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.

Wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung, die in einem angenommenen Fall bewirkt werden würde, in dem das lenkbare Rad durch eine normale Steuerung gelenkt wird, die in Erwiderung auf den Lenkvorgang ausgeführt wird, der durch den Fahrzeugbediener ausgeführt wird, während die Bremskraft durch eine normale Steuerung erzeugt wird, die in Erwiderung auf den Bremsvorgang ausgeführt wird, der durch den Fahrzeugbediener ausgeführt ist, in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, wird berücksichtigt, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags durch die Ausführungen der normalen Steuerungen für das lenkbare Rad und die Bremskraft hoch gemacht ist. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem ist es durch das Verwenden der wie voranstehend beschrieben geschätzten Fahrzeugkörperbeschleunigung möglich, die Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, bevor die Wahrscheinlichkeit des Überschlags hoch wird. Gemäß dem in dieser Betriebsart beschriebenen System ist es nämlich möglich, zu vermeiden, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch wird, und entsprechend zuverlässiger den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern.

(8) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (1) bis (7), wobei die Überschlagverhinderungssteuerung zum Steuern der Bewegung des Fahrzeugs derart ausgeführt ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb von dem Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem ist es möglich, dass bewirkt werden kann, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs zuverlässig zu reduzieren, und den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern. Es wird angemerkt, dass die Überschlagverhinderungssteuerung nicht auf ein bestimmtes Steuerverfahren begrenzt ist. Wie später ausführlich beschrieben werden wird, ist es möglich, als die Überschlagverhinderungssteuerung eine beliebige aus verschiedenen Steuerungen einzusetzen, um zu verursachen, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, zum Beispiel durch das Steuern von verschiedenen Vorrichtungen, die in dem Fahrzeug bereitgestellt sind, an dem das System dieser Betriebsart zu installieren ist.

(11) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (1) bis (8), worin die Überschlagverhinderungssteuerung eine Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung hat, die ausgeführt wird, um eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft und/oder eine Lenkgröße von zumindest einem lenkbaren Rad zu begrenzen, das durch zumindest eines der Vielzahl der Räder bestimmt ist.

Das in dieser Betriebsart beschriebene Steuersystem ist in der Lage, die Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, die in dieser Betriebsart bestimmt ist.
Die Überschlagverhinderungssteuerung wird nämlich ausgeführt, um die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags durch das Begrenzen von entweder einem oder beiden aus der Lenkgröße des lenkbaren Rads und der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft zu reduzieren. Die „Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung” kann zum Beispiel eine Steuerung sein, die ausgeführt wird, um jedes aus zumindest einem aus der Lenkgröße und der Bremskraft auf einen Wert zu begrenzen, der abhängig von einem Zustand des Fahrzeugs bestimmt ist. In einem Zustand, in dem bewirkt wird, dass zumindest eines aus der Lenkgröße und der Bremskraft durch das Ausführen von Steuerungen des lenkbaren Rads und der Bremskraft einen Grenzwert überschreitet, während die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags niedrig ist, ist das zumindest eine aus der Lenkgröße und der Bremskraft durch die Ausführung der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung begrenzt, wodurch das zumindest eine aus der Lenkgröße und der Bremskraft reduziert wird.

(12) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (11), wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung zum Begrenzen von sowohl der Bremskraft wie auch der Lenkgröße des zumindest einen lenkbaren Rads ausgeführt wird, dass die Lenkgröße stärker begrenzt ist und die Bremskraft weniger begrenzt ist, wenn eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs niedriger ist, als wenn die Fahrgeschwindigkeit hoch ist, und derart, dass die Lenkgröße weniger begrenzt ist und die Bremskraft stärker begrenzt ist, wenn die Fahrgeschwindigkeit hoch ist, als wenn die Fahrgeschwindigkeit niedrig ist.

Zum Beispiel könnte in einem Fall, in dem es notwendig ist, einem Hindernis auszuweichen, das vor dem Fahrzeug vorhanden ist, sowohl der Lenkvorgang wie auch der Bremsvorgang relativ plötzlich in einer relativ großen Größe ausgeführt werden, wodurch die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch gemacht werden könnte. In einem derartigen Fall wird eine Fahrzeugrichtungsänderung durch das Ausführen eines Lenkvorgangs wirkungsvoller als eine Fahrzeugbremsung erachtet, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (im Folgenden ggf. einfach als „Fahrzeuggeschwindigkeit” bezeichnet) hoch ist, und es wird eine Fahrzeugbremsung als wirkungsvoller als eine Fahrzeugrichtungsänderung durch das Ausführen eines Lenkvorgangs erachtet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem ist es in dem voranstehend beschriebenen Fall möglich, den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern und gleichzeitig ein ausreichende Fähigkeit bereitzustellen, dass das Fahrzeug das Hindernis vermeiden kann.
In dem Steuersystem, das in dieser Betriebsart beschrieben ist, kann einer ausgewählten aus der auf die Lenkgröße aufgebrachten Begrenzung und aus der auf die Bremskraft aufgebrachten Begrenzung eine höhere Priorität gegeben werden, die abhängig davon ausgewählt ist, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit höher oder niedriger als ein Schwellwert ist. Außerdem können zum Beispiel die Lenkgröße und die Bremskraft stärker beziehungsweise weniger stark begrenzt werden, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs niedrig ist, als wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs hoch ist, und die Lenkgröße und die Bremskraft können weniger stark beziehungsweise stärker begrenzt werden, wenn die Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs hoch ist, als wenn die Fahrgeschwindigkeit niedrig ist. Außerdem kann der Grad der Begrenzung, der auf die Lenkgröße aufgebracht ist, und der Grad der Begrenzung, der auf die Bremskraft aufgebracht ist, abhängig von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs entweder stufenweise oder kontinuierlich geändert werden.

(13) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (11) oder (12), wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ausgeführt ist, um sowohl die Bremskraft wie auch die Lenkgröße derart zu begrenzen, dass die Bremskraft weniger begrenzt wird und die Lenkgröße stärker begrenzt wird, wenn ein Verhältnis einer Geschwindigkeit eines Bremsvorgangs zu einer Geschwindigkeit eines Lenkvorgangs hoch ist, als wenn das Verhältnis niedrig ist, und derart, dass die Bremskraft stärker begrenzt ist und die Lenkgröße weniger begrenzt ist, wenn das Verhältnis niedrig ist, als wenn das Verhältnis hoch ist.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird mit einer ausgewählten der auf die Lenkgröße aufgebrachten Begrenzung und der auf die Bremskraft aufgebrachten Begrenzung eine höhere Priorität gegeben, die ausgehend von der Geschwindigkeit des Lenkvorgangs und der Geschwindigkeit des Bremsvorgangs ausgewählt ist. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem ist eines aus der Lenkgröße und der Bremskraft weniger begrenzt, die dem einen aus Lenkvorgang und Bremsvorgang entspricht, der durch den Fahrzeugbediener als wichtiger berücksichtigt ist. Somit ist es möglich, einen Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern, während ein dem Fahrzeugbediener vermitteltes Unbehagen reduziert wird.
In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem kann eine ausgewählte aus der Lenkgröße und der Bremskraft stärker begrenzt sein, die abhängig davon gewählt wird, ob das Verhältnis (im Folgenden ggf. als „Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis” bezeichnet) der Geschwindigkeit des Bremsvorgangs zu der Geschwindigkeit des Lenkvorgangs höher oder niedriger als ein Schwellwert ist. Außerdem kann zum Beispiel die Bremskraft und die Lenkgröße weniger begrenzt sein beziehungsweise stärker begrenzt sein, wenn das Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis hoch ist, als wenn das Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis niedrig ist, und die Bremskraft und die Lenkgröße können stärker begrenzt sein beziehungsweise weniger begrenzt sein, wenn das Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis niedrig ist, als wenn das Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis hoch ist. Außerdem kann der Grad der auf die Lenkgröße und der Grad der auf die Bremskraft ausgeübten Begrenzung abhängig von dem Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis entweder stufenweise oder kontinuierlich geändert werden.

(14) Das Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (11) bis (13), wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung zum Begrenzen der Bremskraft und/oder der Lenkgröße derart ausgeführt ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem ist die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ausgeführt, um zu verursachen, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Aufgrund der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ist es möglich, die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs zuverlässig zu reduzieren und den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern.

(15) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (14), das ausgelegt ist, eine Lenksteuerung zum Steuern der Lenkgröße derart auszuführen, dass die seitliche Beschleunigung ein Wert abhängig von einem Lenkvorgang wird, und eine Bremskraftsteuerung zum Steuern der Bremskraft derart auszuführen, dass die Längsbeschleunigung ein von einem Bremsvorgang abhängiger Wert wird, wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung zum Begrenzen der Bremskraft und der Lenkgröße in der Art auszuführen ist, dass die Bremskraft durch das Steuern der Bremskraft ausgehend von einem Längsbestandteil einer Sollbeschleunigung begrenzt ist, die parallel zu der Längsrichtung liegt, und derart, dass die Lenkgröße durch das Steuern der Lenkgröße ausgehend von einem seitlichen Bestandteil der Sollbeschleunigung begrenzt ist, der parallel zu der Breitenrichtung liegt, wobei die Sollbeschleunigung ein Ziel der Fahrzeugkörperbeschleunigung ist, das so bestimmt ist, dass es außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem sind die Lenkgröße des lenkbaren Rads und die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft durch das Begrenzen der Fahrzeugkörperbeschleunigung begrenzt, für die die Lenkgröße und die Bremskraft zu steuern sind. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird nämlich die Fahrzeugkörperbeschleunigung, die außerhalb des Bereichs eines hohen Wirkungsgrads fällt, nicht bewirkt, so dass ein Überschlag des Fahrzeugs verhindert ist.
Die in dieser Betriebsart beschriebene „Lenksteuerung” kann ausgeführt werden, um ausgehend von zum Beispiel einem Betätigungswinkel des Lenkvorgangs eine seitliche Sollbeschleunigung als die seitliche Komponente der Sollbeschleunigung zu bestimmen, die parallel zu der Breitenrichtung des Fahrzeugs liegt, und dann, um die Lenkgröße des lenkbaren Rads derart zu steuern, dass die seitliche Beschleunigung der seitlichen Sollbeschleunigung gleich gemacht ist. Außerdem kann die in dieser Betriebsart beschriebene „Bremskraftsteuerung” ausgeführt werden, um ausgehend von zum Beispiel einer Betätigungsgröße des Bremsvorgangs eine Soll-Längsbeschleunigung als die Längskomponente der Sollbeschleunigung zu bestimmen, die parallel zu der Längsrichtung des Fahrzeugs liegt, und dann die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft derart zu steuern, dass die Längsbeschleunigung der Soll-Längsbeschleunigung gleich gemacht ist. Wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung, die aus der seitlichen Sollbeschleunigung und der Soll-Längsbeschleunigung zusammengesetzt ist, in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, ist es berücksichtigt, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist. Das in dieser Betriebsart beschriebene Steuersystem kann einen Sollbeschleunigungbestimmungsabschnitt haben, der konfiguriert ist, eine Fahrzeugkörpersollbeschleunigung entsprechend einer begrenzten oder korrigierten Fahrzeugkörperbeschleunigung (die aus der seitlichen Sollbeschleunigung und der Soll-Längsbeschleunigung zusammengesetzt ist) zu bestimmen, die begrenzt oder korrigiert ist, um außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen.

(16) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (15), wobei die Sollbeschleunigung in der Ausführung der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung derart bestimmt ist, dass die bestimmte Sollbeschleunigung eine Zwischenrichtung aufweist, die zwischen einer Richtung einer lenkgrößenbegrenzten Beschleunigung und einer Richtung einer bremskraftbegrenzten Beschleunigung liegt, und derart, dass die bestimmte Sollbeschleunigung eine Größenordnung aufweist, die einem Schwellwert gleich gemacht ist, der von der Zwischenrichtung abhängt, wobei die lenkgrößenbegrenzte Beschleunigung als die Fahrzeugkörperbeschleunigung definiert ist, die außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen hat, und der durch das Begrenzen der Lenkgröße ohne Begrenzen der Bremskraft zu erhalten ist, und die bremskraftbegrenzte Beschleunigung als die Fahrzeugkörperbeschleunigung definiert ist, die außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen hat, und die durch das Begrenzen der Bremskraft ohne das Begrenzen der Lenkgröße zu erhalten ist.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem sind sowohl die Lenkgröße des lenkbaren Rads wie auch die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft auf geeignete Werte begrenzt, um einen Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern.

(21) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (1) bis (16), worin die Überschlagverhinderungssteuerung eine Fahrzeugkörperneigungssteuerung hat, die auszuführen ist, um den Fahrzeugkörper in eine derartige Richtung zu neigen, dass die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs reduziert ist.

Das in dieser Betriebsart beschriebene Steuersystem ist in der Lage, die Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, die in dieser Betriebsart bestimmt ist. Die Überschlagverhinderungssteuerung wird nämlich ausgeführt, um den Fahrzeugkörper gezwungen in eine derartige einen Überschlag des Fahrzeugs nicht verursachende Richtung zu neigen. Genauer gesagt wird in dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem die Überschlagverhinderungssteuerung ausgeführt, um die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs zu reduzieren, indem ein Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers von einer geraden Linie weg verschoben wird, die das Vorderrad und das rechte Rad verbindet, oder von einer geraden Linie weg verschoben wird, die das Vorderrad und das linke Rad verbindet.

(22) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (21), in der die Fahrzeugkörperneigungssteuerung zum Neigen des Fahrzeugkörpers derart auszuführen ist, dass ein Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers in eine gegenüberliegende Richtung verschoben wird, die in einer Draufsicht auf das Fahrzeug entgegengesetzt zu der Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung ist.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem kann der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers wirkungsvoller von der geraden Linie weg verschoben werden, die das Vorderrad und das rechte Rad verbindet, oder von der geraden Linie weg verschoben werden, die das Vorderrad und das linke Rad verbindet.

(23) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (22), worin die Fahrzeugkörperneigungssteuerung zum Neigen des Fahrzeugkörpers derart auszuführen ist, dass der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers um eine gegebene Größe verschoben wird, die derart bestimmt ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird die Fahrzeugkörperneigungssteuerung ausgeführt, um zu verursachen, dass die voranstehend beschriebene Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Somit ist es aufgrund der Ausführung der Fahrzeugkörperneigungssteuerung möglich, die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags zuverlässig zu reduzieren und entsprechend den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern. Außerdem ist in dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem eine Neigungsgröße des Fahrzeugkörpers klein, die erforderlich ist, um zu verursachen, dass die Fahrzeugkörpergeschwindigkeit außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, so dass der Überschlag des Fahrzeugs zuverlässig verhindert werden kann.

(24) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (21) bis (23), die an dem Fahrzeug zu installieren ist, das außerdem eine Vielzahl von Rad-Körper-Abstandänderungsvorrichtungen aufweist, die jeweils für ein entsprechendes der Vielzahl der Räder bereitgestellt ist und von denen jedes konfiguriert ist, einen Rad-Körper-Abstand zwischen dem entsprechenden der Räder und dem Fahrzeugkörper zu ändern, wobei die Fahrzeugkörperneigungssteuerung auszuführen ist, um den Fahrzeugkörper durch das Steuern der Vielzahl der Rad-Körper-Abstandsänderungsvorrichtungen zu neigen.
(25) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (24), wobei die Fahrzeugkörperneigungssteuerung auszuführen ist, um den Fahrzeugkörper durch das Steuern der Vielzahl der Rad-Körper-Abstandänderungsvorrichtungen so zu neigen, dass der Rad-Körper-Abstand zwischen dem rechten Rad und dem Fahrzeugkörper und der Rad-Körper-Abstand zwischen dem Vorderrad und dem Fahrzeugkörper erhöht werden und/oder der Rad-Körper-Abstand zwischen dem linken Rad und dem Fahrzeugkörper reduziert wird, wenn eine hohe Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs in eine Richtung nach rechts vorne vorliegt, und derart, dass der Rad-Körper-Abstand zwischen dem linken Rad und dem Fahrzeugkörper und der Rad-Körper-Abstand zwischen dem Vorderrad und dem Fahrzeugkörper erhöht werden und/oder der Rad-Körper-Abstand zwischen dem rechten Rad und dem Fahrzeugkörper reduziert wird, wenn eine hohe Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs in eine Richtung nach links vorne vorliegt.

In dem in jeder der zwei voranstehend beschriebenen Betriebsarten beschriebenen Steuersystem wird der Fahrzeugkörper in einer Weise geneigt, die in jeder der zwei Betriebsarten bestimmt ist. Die „Rad-Körper-Abstandänderungsvorrichtung”, die in jeder der zwei Betriebsarten beschrieben ist, ist nicht besonders beschränkt, solange die Vorrichtung in der Lage ist, den Rad-Körper-Abstand zu ändern. Jedoch ist es bevorzugt, dass die Vorrichtung in der Lage ist, den Rad-Körper-Abstand in einer möglichst kurzen Zeit zu ändern. Es ist nämlich möglich, als die Rad-Körper-Abstandänderungsvorrichtung einen elektromagnetischen Stoßdämpfer einschließlich einem elektromagnetischen Motor einzusetzen, der in der Lage ist, eine Kraft zu erzeugen, die auf einer durch den elektromagnetischen Motor erzeugten Kraft basiert, und die das Rad und den Fahrzeugkörper zwingt, zueinander hin oder voneinander weg verschoben zu werden, so dass bewirkt werden kann, dass der elektromagnetische Stoßdämpfer die Antriebskraft erzeugt, die das Rad und den Fahrzeugkörper zwingt, zueinander hin oder voneinander weg verschoben zu werden, und entsprechend zu verursachen, dass das Rad und der Fahrzeugkörper zueinander hin oder voneinander weg verschoben werden.

(31) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach den Betriebsarten (1) bis (23), wobei die Überschlagverhinderungssteuerung eine Lenkcharakteristikänderungssteuerung hat, die zum Erhöhen einer Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs auszuführen ist.

Das in dieser Betriebsart beschriebene Steuersystem ist in der Lage, die Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, die in dieser Betriebsart bestimmt ist. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird nämlich, wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, eine Lenkcharakteristik des Fahrzeugs geändert, um die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs derart zu erhöhen, dass die Untersteuerungstendenz höher ist als wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Außerdem kann in dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem die Überschlagverhinderungssteuerung als Steuerung zum Reduzieren einer Gierrate oder Erhöhen eines Lenkradius berücksichtigt werden. In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird nämlich die Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung zu einer Richtung weg von dem Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers zu dem Vorderrad derart geändert, dass bewirkt wird, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, um dabei den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern. Es ist zu beachten, dass der Begriff „Erhöhen einer Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs”, der in dieser Betriebsart erwähnt ist, ein Konzept ist, das auch eine Reduktion einer Übersteuerungstendenz des Fahrzeugs einschließt, in der das Fahrzeug die Übersteuerungstendenz als die Lenkcharakteristik aufweist.
Das Verfahren zum Erhöhen der Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs in dieser Betriebsart ist nicht besonders begrenzt. Die Untersteuerungstendenz kann nämlich durch das Einsetzen von verschiedenen Verfahren, die später im Detail beschrieben werden, erhöht werden. Außerdem können in dieser Betriebsart zwei oder mehr der verschiedenen Verfahren miteinander gleichzeitig ausgeführt werden. Außerdem ist es möglich, als die voranstehend beschriebene Überschlagverhinderungssteuerung zumindest eines aus (i) einer Steuerung zum Begrenzen der Lenkgröße des lenkbaren Rads und/oder der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft und (ii) einer Steuerung zum Neigen des Fahrzeugkörpers auszuführen. Wenn beide Steuerungen ausgeführt werden, können diese gleichzeitig miteinander ausgeführt werden.

(32) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (31), wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung hat, die bei einem Drehen des Fahrzeugs auszuführen ist, um dafür zu sorgen, dass eine auf eines aus rechtem und linkem Rad, das als äußeres Rad dient, aufgebrachte Bremskraft größer als eine Bremskraft ist, die auf das andere aus rechtem und linkem Rad aufgebracht ist, das als inneres Rad dient.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird ein Giermoment des Fahrzeugs durch das Herstellen eines Unterschieds zwischen den auf das entsprechende linke und rechte Rad aufgebrachten Bremskräfte reduziert, um die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs zu erhöhen. Insbesondere kann die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs durch das Reduzieren der auf das innere Rad aufgebrachten Bremskraft und/oder Erhöhen der auf das äußere Rad aufgebrachten Bremskraft erhöht werden. Falls die gesamte auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft nicht geändert werden sollte, ist es bevorzugt, dass die Untersteuerungstendenz durch das Ändern eines Verteilungsverhältnisses der Bremskraft zwischen dem linken und dem rechten Rad erhöht wird. Jedoch kann der Unterschied zwischen den auf das entsprechend linke und rechte Rad aufgebrachten Bremskräfte durch das Reduzieren der Bremskraft hergestellt werden, die auf das innere Rad aufgebracht wird, ohne die Bremskraft zu ändern, die auf das äußere Rad aufgebracht ist. In dieser Anordnung wird die gesamte Bremskraft reduziert, die auf das Fahrzeug aufgebracht ist. Es kann nämlich berücksichtigt werden, dass die Anordnung der voranstehend beschriebenen Anordnung entspricht, in der die auf dieses Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft begrenzt ist, oder einer Anordnung entspricht, in der die Steuerung zum Begrenzen der Bremskraft, die auf das Fahrzeug aufgebracht ist, und die in dieser Betriebsart beschriebene Steuerung in Änderung miteinander ausgeführt werden.

(33) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach der Betriebsart (31) oder (32), worin die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung hat, die zum Ändern eines Radsturzes von zumindest einem der Vielzahl der Räder auszuführen ist.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem kann genauer gesagt zum Beispiel ein oberer Abschnitt des Vorderrads des Fahrzeugs in einer Richtung weg von einem Drehmittelpunkt des Fahrzeugs geneigt sein, um dabei den Radsturz des Vorderrads mit Bezug auf eine Straßenfläche derart zu ändern, dass ein Spurwinkel des Vorderrads reduziert ist, wodurch die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs erhöht wird. Außerdem kann bezüglich des linken und rechten Rads des Fahrzeugs jedes aus linkem und rechtem Rad in eine Richtung abhängig davon geneigt sein, ob das linke und rechte Rad vor oder hinter dem Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers angeordnet ist. Wenn sowohl das linke als auch das rechte Rad hinter dem Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers angeordnet ist, kann nämlich die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs durch das Neigen eines oberen Abschnitts von jedem aus linkem und rechtem Rad in eine Richtung zum Drehmittelpunkt des Fahrzeugs erhöht werden. Wenn das linke und rechte Rad an dem Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers angeordnet ist, kann die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs durch das Neigen des oberen Abschnitts von jedem aus linkem und rechtem Rad in eine Richtung weg vom Drehmittelpunkt des Fahrzeugs erhöht werden. Falls außerdem das Fahrzeug (an dem das vorliegende Steuersystem installiert ist) ein Hinterrad aufweist, kann die Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs erhöht werden, indem bewirkt wird, dass ein oberer Abschnitt des Hinterrads in eine Richtung zum Drehmittelpunkt des Fahrzeugs geneigt ist.

(34) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (31) bis (33), wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung hat, die zum Ändern eines Spurwinkels sowohl des linken als auch des rechten Rads auszuführen ist.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem wird genauer gesagt zum Beispiel der Spurwinkel sowohl des linken als auch des rechten Rads derart geändert, dass das Rad eine Vorspur aufweist, bei der sowohl das linke als auch das rechte Rad auf der Rückseite des Schwerpunkts des Fahrzeugkörpers angeordnet ist, und derart, dass das Rad eine Nachspur aufweist, bei der sowohl das linke als auch das rechte Rad auf der Vorderseite des Schwerpunkts des Fahrzeugkörpers angeordnet ist.

(35) Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einer der Betriebsarten (31) bis (34), die an dem Fahrzeug zu installieren sind, das außerdem ein einzelnes Hinterrad hat, das ein lenkbares Rad ist und das hinter dem rechten und dem linken Rad angeordnet ist, wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung hat, die zum Lenken des Hinterrads in die gleiche Richtung wie das Vorderrad auszuführen ist.

In dem in dieser Betriebsart beschriebenen Steuersystem ist ein in eine Richtung zu einer Mitte der Drehung des Fahrzeugs wirkendes Giermoment dadurch reduziert, dass bewirkt wird, dass das Hinterrad in Phase mit dem Vorderrad gesteuert wird, wodurch die Untersteuerungscharakteristik des Fahrzeugs erhöht wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Ansicht, die schematisch eine allgemeine Konstruktion eines Fahrzeugs zeigt, an dem ein Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß einer ersten Ausführungsform der beanspruchbaren Erfindung zu installieren ist.
2 ist eine Seitenansicht, die ein Fahrwerk zeigt, das für ein Vorderrad des Fahrzeugs bereitgestellt ist.
3 ist eine von einer Vorderseite des Fahrzeugs betrachtete Querschnittansicht eines Fahrwerks, das für ein linkes Rad des Fahrzeugs bereitgestellt ist.
4 ist eine Ansicht, die einen Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zeigt, in dem die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs hoch ist, und ebenfalls ein Verfahren, um eine Fahrzeugkörpersollbeschleunigung derart zu bestimmen, dass die bestimmte Fahrzeugkörpersollbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.
5 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen einer Fahrzeuggeschwindigkeit und einem Korrekturfaktor zeigt, der zu verwenden ist, um die Fahrzeugkörpersollbeschleunigung zu bestimmen.
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verarbeitungsprogramm zum Bestimmen einer Sollbeschleunigung eines Fahrzeugkörpers darstellt, das durch eine in 1 gezeigte elektronische Steuereinheit auszuführen ist.
7 ist ein Flussdiagramm, das ein Bremskraftsteuerprogramm darstellt, das durch eine in 1 gezeigte elektronische Steuereinheit auszuführen ist.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Lenksteuerprogramm darstellt, das durch die in 1 gezeigte elektronische Steuereinheit auszuführen ist.
9 ist ein Blockdiagramm, das Funktionen der elektronischen Steuereinheit zeigt, die als Steuervorrichtung des Fahrzeugbewegungssteuersystems gemäß der ersten Ausführungsform der beanspruchbaren Erfindung dient.
10 ist eine Ansicht, die ein Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis zwischen einer Bremsbestätigungsgeschwindigkeit und einer Lenkbestätigungsgeschwindigkeit zeigt, das in einem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform zu verwenden ist.
11 ist eine Ansicht, die ein Verhältnis zwischen dem Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis und einem Korrekturfaktor zeigt, das zur Bestimmung der Fahrzeugkörpersollbeschleunigung in dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der Modifikation zu verwenden ist.
12 ist ein Satz von Ansichten, die eine Kontur einer Fahrzeugkörperneigungssteuerung als Steuerung zum Verhindern eines Überschlags zeigen, die in einem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß einer zweiten Ausführungsform der beanspruchbaren Erfindung auszuführen ist, wobei die Ansicht (a) eine Seitenansicht ist und die Ansicht (b) eine Rückansicht des Fahrzeugs ist.
13 ist ein Satz von Ansichten, die ein Verfahren zum Bestimmen einer Richtung zeigen, in die der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers derart zu verschieben ist, und ein Abstand, um den der Schwerpunkt derart zu verschieben ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.
14 ist ein Flussdiagramm, das ein Aufnehmerkraftsteuerprogramm darstellt, das durch eine elektronische Steuereinheit auszuführen ist, die in dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der zweiten Ausführungsform bereitgestellt ist.
15 ist ein Satz von Ansichten, die eine Kontur einer Lenkcharakteristikänderungssteuerung als Überschlagverhinderungssteuerung zeigen, die in einem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß einer dritten Ausführungsform der beanspruchbaren Erfindung auszuführen ist.
16 ist ein Flussdiagramm, das ein Programm zum Umschalten einer ausgeführten Steuerung darstellt, das durch eine elektronische Steuereinheit auszuführen ist, die in dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der dritten Ausführungsform bereitgestellt ist.
17 ist ein Flussdiagramm, das ein Bremskraftsteuerprogramm darstellt, das durch die elektronische Steuereinheit auszuführen ist, die in dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der dritten Ausführungsform bereitgestellt ist.
18 ist ein Flussdiagramm, das ein Lenksteuerprogramm darstellt, das durch die elektronische Steuereinheit auszuführen ist, die in dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der dritten Ausführungsform bereitgestellt ist.
Ausführungsformen der Erfindung
Es werden mit Bezug auf die anhängenden Zeichnungen einige Ausführungsformen und die Modifikation als beste Betriebsarten zum Ausführen der beanspruchbaren Erfindung beschrieben. Es ist zu verstehen, dass die beanspruchbare Erfindung nicht auf die unten beschriebenen Ausführungsformen begrenzt ist, sondern mit verschiedenen Änderungen und Modifikationen wie zum Beispiel den in den voranstehenden beschriebenen „Betriebsarten der Erfindung” ausgeführt werden kann, die auf dem Wissen von Fachleuten basieren. Außerdem ist zu verstehen, dass die unten beschriebenen Ausführungsformen durch das Verwenden von technischen Gegenständen modifiziert werden können, die in der Beschreibung bezüglich jeder Betriebsart in „Betriebsarten der Erfindung” beschrieben sind.
[Ausführungsform 1]
<Konstruktion eines Fahrzeugs, das mit dem Fahrzeugbewegungssteuersystem ausgestattet ist>
1 zeigt schematisch ein Fahrzeug, an dem ein Fahrzeugbewegungssteuersystem als eine erste Ausführungsform der beanspruchbaren Erfindung zu installieren ist. Dieses Fahrzeug weist vier Räder 12 auf, die in einer rautenförmigen Anordnung angeordnet sind. Genauer gesagt weist das Fahrzeug ein Vorderrad 12F, das in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen ist, ein rechtes und ein linkes Rad 12M _R, 12M _L, die in Breitenrichtung des Fahrzeugs an gegenüberliegenden Endabschnitten und in Längsrichtung des Fahrzeugs an einem mittleren Abschnitt des Fahrzeugs angeordnet sind, und ein Hinterrad 12R auf, das in einem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen ist. Außerdem ist dieses Fahrzeug mit einem Aufhängungssystem einschließlich vier unabhängigen Aufhängungsvorrichtungen 16 ausgestattet, die für die entsprechenden vier Räder 12 derart bereitgestellt sind, dass jede Aufhängungsvorrichtung 16 zwischen einem Fahrzeugkörper 14 und einem entsprechenden der vier Räder 12F, 12M _R, 12M _L, 12R vorgesehen ist. Außerdem ist dieses Fahrzeug ebenfalls mit einem Bremssystem ausgestattet, das eine sogenannte elektromechanische Bremse (EMB) ist. Genauer gesagt ist dieses Bremssystem physikalisch in eine Bremsbetätigungsvorrichtung und vier Bremsvorrichtungen 22 unterteilt. Diese Bremsbetätigungsvorrichtung besteht hauptsächlich aus einem Bremspedal 20, während die vier Bremsvorrichtungen 22 für die entsprechenden vier Räder 12 bereitgestellt sind. Das Bremssystem ist konfiguriert, eine Bremskraft für jedes der Räder 12 durch eine Leistung zu erzeugen, die durch eine in einer der entsprechenden Bremsvorrichtungen 22 enthaltene Leistungsquelle erzeugt ist. Es ist zu beachten, dass die Aufhängungsvorrichtungen 16 und die Bremsvorrichtungen 22 generische Begriffe sind und dass jede der Aufhängungsvorrichtungen 16 und der Bremsvorrichtungen 22 zusammen mit einem der Bezugszeichen F, R, M_R und M_L als Suffix. welche die entsprechenden Radpositionen anzeigen, bezeichnet wird, wenn klargestellt sein muss, auf welches der vorderen und hinteren Räder 12F, 12R und rechten und linken Räder 12M _R und 12M _L sich die bezeichnete Vorrichtung bezieht.
In dem vorliegenden Fahrzeug sind von den vier Rädern 12 das Vorderrad 12F und das Hinterrad 12R lenkbare Räder. Das vorliegende Fahrzeug ist ebenfalls mit einem Lenksystem ausgestattet, das von einer sogenannten über eine Leitung gesteuerten Art (steer-by-wire-type) ist. Das Lenksystem ist nämlich mechanisch in eine Lenkbetätigungsvorrichtung 32 und zwei Lenkvorrichtungen 24 getrennt. Die Lenkbetätigungsvorrichtung 32 besteht hauptsächlich aus einem Lenkrad 30 gebildet. Die zwei Lenkvorrichtungen 34 sind für das entsprechende Vorder- und Hinterrad 12F, 12R so bereitgestellt, dass jedes aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R durch eine Leistung gelenkt werden kann, die durch eine Leistungsquelle erzeugt wird, die in einer entsprechenden der zwei Lenkvorrichtungen 34 enthalten ist, ohne von einer Betätigungskraft abzuhängen, die auf das Lenkrad 30 aufgebracht ist. Es ist zu beachten, dass die zwei Lenkvorrichtungen 22 später im Detail beschrieben werden.
In dem vorliegenden Fahrzeug sind unter den vier Rädern 12 das rechte Rad 12M _R und das linke Rad 12M _L Antriebsräder. Das vorliegende Fahrzeug ist von einer sogenannten „Drive-by-Wire”-Art und ist mechanisch in eine Beschleunigungsvorgangsvorrichtung und zwei Antriebsvorrichtungen 42 getrennt. Die Beschleunigungsvorgangsvorrichtung besteht hauptsächlich aus einem Beschleunigungspedal 40. Die zwei Antriebsvorrichtungen 42 sind für die entsprechenden rechten und linken Räder 12M _R, 12M _L bereitgestellt und haben entsprechende Motoren. Die Motoren der Antriebsvorrichtungen 42 werden in Erwiderung auf die Betätigung des Beschleunigungspedals 40 angetrieben, wobei jedes der rechten und linken Räder 12M _R, 12M _L durch den angetriebenen Motor einer entsprechenden der Antriebsvorrichtungen 42 angetrieben wird. Es ist zu beachten, dass die zwei Antriebsvorrichtungen 42 später im Detail beschrieben werden.
Da die Aufhängungsvorrichtungen 16, die für die entsprechenden vier Räder 12 bereitgestellt sind, im Wesentlichen in der Konstruktion zueinander identisch sind, wird eines der Aufhängungsvorrichtungen 16 als darstellendes der Aufhängungsvorrichtungen 16 mit Bezug auf 2 aus Gründen der Vereinfachung der Beschreibung beschrieben, das für das Vorderrad 12F bereitgestellt ist. Die Aufhängungsvorrichtung 16F weist eine Konstruktion ähnlich einer Doppelquerlenkerradaufhängung auf, und hat einen oberen Arm 50 und einen unteren Arm 52. Jeder aus oberem und unterem Arm 50, 52 ist schwenkbar an einem seiner gegenüberliegenden Endabschnitte mit dem Fahrzeugkörper 14 verbunden, und ist an dem anderen seiner gegenüberliegenden Endabschnitte mit einem oberen Abschnitt eines Trägers 54 über ein Kugelgelenk verbunden: Aufgrund einer solchen Anordnung ist der Träger 54 (durch den das Rad 12 drehbar gehalten wird) vertikal entlang einer im Wesentlichen konstanten Bahn relativ zu dem Fahrzeugkörper 14 verschiebbar und ist um eine Welle (Achsschenkelwelle) schwenkbar, die die zwei Kugelgelenke verbindet (durch jedes davon ist ein entsprechender aus dem oberen und unteren Arm 50, 52 an dem voranstehend beschriebenen anderen der gegenüberliegenden Endabschnitte mit dem Träger 54 verbunden).
Die Aufhängungsvorrichtung 16F hat eine Spiralfeder 60 als Aufhängungsfeder und einen Stoßdämpfer 62. Die Spiralfeder 60 und der Stoßdämpfer 62 sind parallel zueinander zwischen einem Montageabschnitt als einem Federabschnitt, der einem Teil des Fahrzeugkörpers 14 bestimmt, und dem unteren Arm 52, der einen Teil eines ungefederten Abschnitts des Fahrzeugs bestimmt, vorgesehen. Der Stoßdämpfer 62 ist von einer sogenannten elektromagnetischen Art und hat einen elektromagnetischen Motor 64. Der Stoßdämpfer 62 ist konfiguriert, eine Kraft zu erzeugen, die auf einer Kraft basiert, die durch den elektromagnetischen Motor 64 erzeugt wird, und die den gefederten und den ungefederten Abschnitt zwingt, zueinander hin oder voneinander weg verschoben zu werden. Der Stoßdämpfer 62 ist nämlich in der Lage, eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die gegen die Verschiebung des gefederten und des ungefederten Abschnitts zueinander oder voneinander weg wirkt. Außerdem ist der Stoßdämpfer 62 aufgrund der durch den elektromagnetischen Motor 64 erzeugten Kraft in der Lage, einen gewünschten Abstand zwischen dem gefederten und dem ungefederten Abschnitt beizubehalten, und macht es dabei möglich, zum Beispiel ein Rollen des Fahrzeugkörpers aufgrund eines Lenkens des Fahrzeugs und eine Abweichung des Fahrzeugkörpers aufgrund einer Beschleunigung oder Verzögerung des Fahrzeugs wirkungsvoll zu unterdrücken. Außerdem kann die durch den Stoßdämpfer 62 erzeugte Kraft als nicht nur die gegen die Verschiebung des gefederten und ungefederten Abschnitts zueinander oder voneinander weg wirkende Widerstandskraft sondern auch als eine Antriebskraft dienen, die die Verschiebung des gefederten und ungefederten Abschnitts zueinander hin oder voneinander weg bewirkt. Der Stoßdämpfer 62 ist nämlich in der Lage, einen Radkörperabstand zu ändern, das heißt, einen Abstand zwischen dem Rad 12 und dem Fahrzeugkörper 14 in einer vertikalen Richtung. Somit dient der Stoßdämpfer 62 als Radkörperabstandssteuervorrichtung.
Der Träger 54 hat einen Schaftabschnitt 70 und einen Halteabschnitt 72. Der Schaftabschnitt 70 ist mit den voranstehend beschriebenen zwei Armen 50, 52 verbunden und um seine Achse schwenkbar. Der Halteabschnitt 72 ist mit einem unteren Endabschnitt des Schaftabschnitts 70 verbunden und ist ausgebildet, allgemein eine U-Form aufzuweisen (siehe 3). Der Schaftabschnitt 70 und der Halteabschnitt 72 sind relativ zueinander um eine Achse schwenkbar, die sich in einer Richtung des Rads 12 von vorne nach hinten erstreckt. Außerdem weist der Träger 54 einen elektromagnetischen Motor 74 auf, der innerhalb des unteren Endabschnitts des Schaftabschnitts 70 eingebaut ist. Der Motor 74 weist einen an dem Schaftabschnitt 70 befestigten Starter und einen an dem Halteabschnitt 72 befestigten Rotor auf. Deswegen ist der elektromagnetische Motor 74 in der Lage, den Halteabschnitt 72 relativ zu dem Schaftabschnitt 70 und einer durch den Motor 74 erzeugten Kraft zu schwenken. Der Motor 74 ist nämlich in der Lage, einen Radsturzwinkel des Rads 12 zu ändern.
Außerdem ist ein elektromagnetischer Motor 80 mit einem oberen Endabschnitt des Trägers 54 verbunden und weist einen durch den Fahrzeugkörper 14 gehaltenen Starter und einen an dem Träger 54 befestigten Rotor auf. Der elektromagnetische Motor 80 ist nämlich in der Lage, den Träger 54 aufgrund einer durch den Motor 80 erzeugten Kraft um die Achsschenkelbolzenwelle zu drehen, so dass das Vorderrad 12F und das Hinterrad 12R gelenkt werden können. Jede der Lenkvorrichtungen 34F, 34R ist nämlich bestimmt, den elektromagnetischen Motor 80 und den Träger 54 zu haben. Andererseits wird in jedem aus rechtem Rad 12M _R und linkem Rad 12M _L der Träger 54 aufgrund der durch den elektromagnetischen Motor 80 erzeugten Kraft um die Achsschenkelbolzenwelle gelenkt, um einen Spurwinkel des Rads zu ändern.
Jedes der für das Vorder- und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellten Fahrwerke ist konstruiert, dass es zusätzlich zu der voranstehend beschriebenen Aufhängungsvorrichtung 16 die Bremsvorrichtung 22 hat, die eine elektromechanische Bremse ist. Wie aus 2 ersichtlich ist, ist die Bremsvorrichtung 22 konstruiert, dass sie einen Scheibenrotor 90 hat, der zusammen mit dem Rad 12 drehbar ist, einen Bremsbelag, der in dem Träger 54 als Teil des Fahrzeugs bereitgestellt ist, der nicht zusammen mit dem Rad drehbar ist, und einen elektromagnetischen Motor 92, der konfiguriert ist, den Bremsbelag gegen den Scheibenrotor 90 zu drücken. Die Bremsvorrichtung 22F ist nämlich konfiguriert, durch das abhängig Sein von der durch den elektromagnetischen Motor 72 erzeugten Kraft eine Reibungskraft zwischen dem Scheibenrotor 90 und dem Bremsbelag zu erzeugen und die durch die Reibungskraft bestimmte Bremskraft zu erzeugen.
Als Nächstes wird jedes der für das rechte und linke Rad 12M _R, 12M _L bereitgestellten Fahrwerke beschrieben. Da jedes aus rechtem und linkem Rad 12M _R, 12M _L ein Antriebsrad ist, ist jedes der für das rechte und linke Rad 12M _R, 12M _L bereitgestellten Fahrwerke in der Konstruktion von den für das Vorder- und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellten Fahrwerken unterschiedlich, und ist konstruiert, zusätzlich zu der Aufhängungsvorrichtung 16 die Bremsvorrichtung 22 und die Antriebsvorrichtung 42 zu haben. Da das für das rechte Rad 12M _R und das für das linke Rad 12M _L bereitgestellte Fahrwerk in der Konstruktion als im Wesentlichen zueinander identisch berücksichtigt werden kann, wird aus Gründen der Vereinfachung der Beschreibung das für das linke Rad 12M _L bereitgestellte Fahrwerk als darstellendes Fahrwerk mit Bezug auf 3 beschrieben.
Die Antriebsvorrichtung 42M _L ist grundsätzlich durch einen elektromagnetischen Motor 100 bestimmt, der einen Stator 102 hat, der an dem Träger 54 befestigt ist, eine Motorwelle 104, die drehbar durch den Träger 54 gehalten ist, und einen Rotor 106, der an der Motorwelle 104 befestigt ist. Das Rad 12 ist so an der Motorwelle 104 befestigt, dass der elektromagnetische Motor 100 in der Lage ist, das Rad 12 direkt zu lenken. Die Antriebsvorrichtung 42M _L ist nämlich durch einen sogenannten in dem Rad eingebauten Motor bestimmt, und ist konfiguriert, ausgehend von einer durch den elektromagnetischen Motor 100 erzeugten Kraft eine Antriebskraft zu erzeugen.
Die Bremsvorrichtung 22M _L ist eine elektromechanische Bremse und weist im Wesentlichen die gleiche Konstruktion wie die auf, die für jedes aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellt ist. Die Bremsvorrichtung 22M _L ist konfiguriert, eine Reibungskraft zwischen einem Scheibenrotor 110 (der an der Motorwelle 104 befestigt ist) und einem Bremsbelag 112 zu erzeugen, indem es von der durch den elektromagnetischen Motor 72M _L erzeugten Kraft abhängt, und um die durch die Reibungskraft bestimmte Bremskraft zu erzeugen.
Wie aus 1 ersichtlich ist, ist in dem vorliegenden Fahrzeug die Bewegung des Fahrzeugs durch eine elektronische Steuereinheit 200 gesteuert (im Folgenden ggf. als „ECU 200” bezeichnet). Insbesondere wird die Bewegung des Fahrzeugs durch das Steuern von Aktivierungen der Motoren der voranstehend beschriebenen vier Aufhängungsvorrichtungen 16, vier Bremsvorrichtungen 22, zwei Lenkvorrichtungen 34 und zwei Antriebsvorrichtungen 42 gesteuert. Die ECU 200 ist grundsätzlich durch einen Rechner mit CPU, ROM, RAM und ähnlichem bestimmt. Obwohl dies in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, sind eine Vielzahl von Wandlern mit der ECU 200 verbunden, die als Antriebsschaltkreise für die entsprechenden Motoren dienen, so dass eine elektrische Leistung von einer entsprechenden der Leistungsquellen zu jedem der Motoren zugeführt wird, die mit einem entsprechenden der Wandler verbunden ist, in dem der entsprechende Wandler gesteuert wird.
Wie aus 1 ersichtlich ist, ist das Fahrzeug bereitgestellt mit: einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor [v] 220, der konfiguriert ist, eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs (im Folgenden ggf. als „Fahrzeuggeschwindigkeit” bezeichnet) zu erfassen; einem Betätigungswinkelsensor [S_A] 222, der konfiguriert ist, einen Betätigungswinkel des Lenkrads zu erfassen; einem Gierratensensor [ω] 224, der konfiguriert ist, eine Gierrate zu erfassen, die eine Geschwindigkeit der Drehung des Fahrzeugkörpers 14 um eine vertikale Achse ist; einem Längsbeschleunigungssensor [Gx] 226, der konfiguriert ist, eine tatsächliche Längsbeschleunigung des Fahrzeugkörpers 14 zu erfassen, das heißt, eine Längsbeschleunigung, die tatsächlich in dem Fahrzeugkörper 14 bewirkt wird; einen Seitenbeschleunigungssensor [Gy] 228, der konfiguriert ist, eine tatsächliche Seitenbeschleunigung des Fahrzeugkörpers 14 zu erfassen, das heißt, eine Seitenbeschleunigung, die tatsächlich in dem Fahrzeugkörper 14 bewirkt wird; vier Federabschnittvertikalbeschleunigungssensoren [Gz] 230, die jeweils konfiguriert sind, eine vertikale Beschleunigung eines entsprechenden der Montageabschnitte des Fahrzeugkörpers 14 zu erfassen, die einem entsprechenden der Räder 12 entsprechen; einem Beschleunigungshubsensor [S_D] 232, der konfiguriert ist, ein Betätigungsausmaß des Beschleunigungspedals zu erfassen; und einem Bremshubsensor [S_B] 234, der konfiguriert ist, eine Betätigungsgröße des Bremspedals zu erfassen. Diese Sensoren sind mit dem Rechner der ECU 200 verbunden, so dass die ECU 200 konfiguriert ist, die Aktivierungen der Motoren ausgehend von durch die Sensoren oder Schalter zugeführten Signale zu steuern. Es ist zu beachten, dass das Zeichen oder die Zeichen in jeder eckigen Klammer [] ein Bezugszeichen darstellen, das in einem Fall verwendet wird, in dem der entsprechende Sensor oder Schalter in den Zeichnungen gezeigt ist. Es ist außerdem zu beachten, dass das in dem Rechner der ECU 200 enthaltene ROM darin Programme, verschiedene Daten und ähnliche bezüglich Steuerungen speichert, die später im Detail beschrieben werden.
<Fahrzeugbewegungssteuerung in einem normalen Fall>
i) Steuerung der Bremsvorrichtungen
In dem vorliegenden Fahrzeugbewegungssteuersystem können die vier Bremsvorrichtungen 22 unabhängig voneinander gesteuert werden, so dass die auf die entsprechenden Räder 12 aufgebrachten Bremskräfte unabhängig voneinander gesteuert werden. Diese Bremskraftsteuerung ist eine Steuerung, um ausgehend von der Betätigungsgröße S_B des Bremspedals 20 eine Soll-Längsbeschleunigung Gx* des Fahrzeugkörpers 14 zu bestimmen, das heißt, die Längsbeschleunigung des Fahrzeugkörpers 14, die zu bewirken ist, und dann eine gesamte Bremskraft derart auf das Fahrzeug aufzubringen, dass die tatsächliche Längsbeschleunigung im Wesentlichen der Soll-Längsbeschleunigung Gx* gleich gemacht ist. Insbesondere beschrieben wird zuerst die Bremsbetätigungsgröße S_B des Bremspedals 20 durch den Bremshubsensor 234 erfasst. Das ROM der ECU 200 speichert darin ein Kennfelddatum der Soll-Längsbeschleunigung Gx* im Verhältnis zu einem Parameter in der Form der Bremsbetätigungsgröße S_B, so dass die Soll-Längsbeschleunigung Gx* mit Bezug auf das Kennfelddatum bestimmt ist. Dann wird eine Bremskraft F_B als gesamte Bremskraft gemäß der folgenden Gleichung bestimmt, die für die Gesamtheit des Fahrzeugs zu erzeugen ist: F_B = K₁·Gx* (K₁: Verstärkungsfaktor)
Dann werden die Bremskräfte F_B-F, F_B-ML, F_B-MR, F_B-R, die durch die Bremsvorrichtung 22F, das für das Vorderrad 12F bereitgestellt ist, die Bremsvorrichtung 22M _L, das für das linke Rad 12M _L bereitgestellt ist, die Bremsvorrichtung 22M _R, das für das rechte Rad 12M _R bereitgestellt ist beziehungsweise die Bremsvorrichtung 22R, das für das Hinterrad 12R bereitgestellt ist, zu erzeugen sind, ausgehend von der Sollbremskraft F_B und einem vorbestimmten Bremskraftverteilungsverhältnis bestimmt, gemäß dem die gesamte Bremskraft zu den entsprechenden Rädern 12 zu verteilen ist. Es ist zu beachten, dass die Bremskraft F_B-ML und die Bremskraft F_B-MR, die auf das entsprechende linke beziehungsweise rechte Rad 12M _L, 12M _R aufzubringen sind, normalerweise in der Größenordnung einander gleich sind. Es ist außerdem angemerkt, dass den durch die regenerative Bremsung erzeugten Bremskräften eine höhere Priorität gegeben werden kann, wenn eine regenerative Bremsung durch elektromagnetische Motoren 100 die Antriebsvorrichtungen 42 verfügbar ist, so dass die Bremskräfte der Bremsvorrichtungen 22 mit der den Bremskräften der regenerativen Bremsung gegebenen höheren Priorität bestimmt werden.
Die Motoren 92 werden durch die Wandler derart gesteuert, dass die auf die entsprechenden Räder 12 aufgebrachten Bremskräfte im Wesentlichen den entsprechenden Sollbremskräften F_B-F, F_B-ML, F_B-MR, F_B-R gleich gemacht sind. Genauer gesagt werden Befehle, die relative Einschaltdauern darstellen, die ausgehend von entsprechenden Sollbremskräften F_B-F, F_B-ML, F_B-MR, F_B-R bestimmt werden, zu den entsprechenden Wandlern zugeführt, so dass die Aktivierungen der Motoren 92 gemäß den entsprechenden Befehlen durch die entsprechenden Wandler gesteuert werden.
ii) Steuerung der Lenkvorrichtungen
In dem vorliegenden Fahrzeugbewegungssteuersystem können die zwei Lenkvorrichtungen 34 unabhängig voneinander gesteuert werden, so dass Kurven der entsprechenden Vorder- und Hinterräder 12F, 12R unabhängig voneinander gesteuert werden. Diese Lenksteuerung ist eine Steuerung, um ausgehend von der Betätigungsgröße des Lenkrads 30 und der Fahrzeuggeschwindigkeit eine Soll-Seitenbeschleunigung Gy* des Fahrzeugkörpers 14 zu bestimmen, das heißt die seitliche Beschleunigung des Fahrzeugkörpers 14, die zu verursachen ist, und dann Vorder- und Hinterrad 12F, 12R derart zu lenken, dass die tatsächliche Beschleunigung im Wesentlichen der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* gleich gemacht ist. Insbesondere beschrieben wird zuerst die Soll-Seitenbeschleunigung Gy* ausgehend von dem Betätigungswinkel S_A des Lenkrads 30, der durch den Betätigungswinkelsensor 222 erfasst wird, und durch die Fahrzeuggeschwindigkeit v, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 220 erfasst wird, gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet: Gy* = K₂·{v/(1 + Kh·v²)}·S_A (K₂: Verstärkungsfaktor, Kh: Sollstabilitätsfaktor)
Dann wird die tatsächliche Seitenbeschleunigung Gyr durch den Seitenbeschleunigungssensor 228 erhalten, und eine Seitenbeschleunigungsabweichung ΔGy (= Gy* – Gyr), die eine Abweichung der aktuellen Seitenbeschleunigung Gyr von der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* ist, wird erkannt. Ein Lenkwinkel θ_F* des Vorderrads 12F und ein Lenkwinkel θ_R* des Hinterrads 12R werden derart bestimmt, dass die seitliche Beschleunigungsabweichung ΔGy 0 wird.
Es ist zu beachten, dass der Solllenkwinkel θ_F* des Vorderrads 12F und der Solllenkwinkel θ_R* des Hinterrads 12R in der ECU 200 ausgehend von der voranstehend beschriebenen Seitenbeschleunigungsabweichung ΔGy gemäß PDI-Steuerregeln der folgenden Ausdrücke bestimmt werden: θ_F* = K_P1·θ_F·ΔGy + K_D1·θ_F·ΔGy' + K_I1·θ_F·∫(ΔGy)dt θ_R* = K_P1·θ_R·ΔGy + K_D1·θ_R·ΔGy' + K_I1·θ_R·∫(ΔGy)dt
In jedem der voranstehenden Ausdrücke stellen die ersten, zweiten und dritten Terme einen Proportionaltermbestandteil, einen Differentialtermbestandteil beziehungsweise einen Integraltermbestandteil des Solllenkwinkels dar, während „K_B”, „K_D”, „K_I” einen Proportionalfaktor, einen Differentialfaktor beziehungsweise einen Integralfaktor darstellen.
iii) Steuerung der Antriebsvorrichtungen
In dem vorliegenden Fahrzeugbewegungssteuersystem können die zwei Antriebsvorrichtungen 42 unabhängig voneinander gesteuert werden, so dass die auf die entsprechenden Räder 12 aufgebrachten Antriebskräfte unabhängig voneinander gesteuert werden. Diese Antriebskraftsteuerung ist eine Steuerung, um ausgehend von der Betätigungsgröße des Beschleunigungspedal 40 eine Soll-Längsbeschleunigung Gx* des Fahrzeugkörpers 14 zu bestimmen, das heißt, die Längsbeschleunigung des Fahrzeugkörpers 14, die zu verursachen ist, und dann die Antriebskraft derart dem Fahrzeug zu geben, dass die tatsächliche Längsbeschleunigung im Wesentlichen der Soll-Längsbeschleunigung Gx* gleich ist. Insbesondere beschrieben wird zuerst die Beschleunigungsbetätigungsgröße S_D durch den Beschleunigungshubsensor 232 erfasst. Das ROM der ECU 200 speichert darin ein Kennfelddatum der Soll-Längsbeschleunigung Gx* im Verhältnis mit einem Parameter in der Form der Beschleunigungsbetätigungsgröße S_D, so dass die Soll-Längsbeschleunigung Gx* mit Bezug auf das Kennfelddatum bestimmt wird. Dann wird eine Sollantriebskraft F_D als die gesamte Antriebskraft bestimmt, die für die Gesamtheit des Fahrzeugs zu erzeugen ist. Dann werden die Sollantriebskräfte F_D-ML, F_D-MR, die durch die Antriebsvorrichtung 42M _L, das für das linke Rad 12M _L bereitgestellt ist, und die Antriebsvorrichtung 42M _R, das für das rechte Rad 12M _R bereitgestellt ist, jeweils zu erzeugen sind, ausgehend von der Sollantriebskraft F_D und einem vorbestimmten Antriebskraftverteilungsverhältnis bestimmt, gemäß dem die gesamte Antriebskraft zu den entsprechenden linken und rechten Rad 12M _L, 12M _R zu verteilen ist. Es ist zu beachten, dass die Sollantriebskräfte F_D-ML, F_D-MR normalerweise in der Größenordnung einander gleich gemacht sind.
iv) Steuerung der elektromagnetischen Stoßdämpfer
a) Beschreibung der Steuerung der Stoßdämpfer
In dem vorliegenden Bewegungssteuersystem können die vier Stoßdämpfer 62 unabhängig voneinander gesteuert werden. Die Aufnehmerkräfte, die durch die entsprechenden Stoßdämpfer 62 erzeugt werden, werden unabhängig voneinander erzeugt, um dabei eine Steuerung (im Folgenden als „Schwingungsdämpfungssteuerung” bezeichnet, wo dies geeignet ist) zum Dämpfen der Schwingung des Fahrzeugkörpers 14, das heißt, eine Federabschnittschwingung, auszuführen. Außerdem werden zugleich mit der Schwingungsdämpfungssteuerung eine Steuerung (im Folgenden als „Überschlagunterdrückungssteuerung” bezeichnet, wo dies geeignet ist) zum Unterdrücken des Überschlags des Fahrzeugkörpers ausgeführt, das durch das Lenken des Fahrzeugs bewirkt werden könnte, und eine Steuerung (im Folgenden als „Nickunterdrückungssteuerung” bezeichnet, wo dies geeignet ist) zum Unterdrücken einer Abweichung des Fahrzeugkörpers, die durch eine Beschleunigung und Verzögerung des Fahrzeugs bewirkt werden könnte, durchgeführt. Die Schwingungsdämpfungssteuerung, Überschlagunterdrückungssteuerung und Nickunterdrückungssteuerung werden vollständig durch das Bestimmen einer Sollaufnehmerkraft als Sollsteuerwert ausgeführt, der einer Summe einer Schwingungsdämpfungskomponente, Überschlagunterdrückungskomponente und einer Nickunterdrückungskomponente entspricht (als Komponenten der Aufnehmerkraft, die zu den entsprechenden Steuerungen zu richten sind), und durch das Steuern der Stoßdämpfer 62 derart, dass die Sollaufnehmerkräfte durch die entsprechenden Stoßdämpfer 62 erzeugt werden.
b) Schwingungsdämpfungssteuerung
In der Schwingungsdämpfungssteuerung wird die Schwingungsdämpfungskomponente F_AV bestimmt, um die Schwingung des Fahrzeugkörpers 14 durch Verursachen zu dämpfen, dass jeder Stoßdämpfer 60 die Aufnehmerkraft erzeugt, deren Größenordnung abhängig von einer Geschwindigkeit der Schwingung ist. Die Schwingungsdämpfungssteuerung ist nämlich eine Steuerung ausgehend von einer sogenannten „Skyhook”-Dämpfertheorie. Genauer gesagt wird die Schwingungsdämpfungskomponente F_AV ausgehend von einer Federabschnittabsolutgeschwindigkeit V_S berechnet, das heißt, einer Geschwindigkeit einer vertikalen Bewegung des Montageabschnittes des Fahrzeugkörpers 14 (die von einer Federabschnitt-Vertikalbeschleunigung erhalten wird, die durch den Federabschnitt-Vertikalbeschleunigungssensor 230 erfasst wird, der in dem Montageabschnittsensor 14 bereitgestellt ist), und zwar gemäß dem folgenden Ausdruck: F_AV = C_S·V_S (C_S: Dämpfungskoeffizient)
c) Rollbewegungsunterdrückungssteuerung
Bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs werden der gefederte und der ungefederte Abschnitt, die an der Seite eines inneren Rads als eines der rechten und linken Räder 12M _R, 12M _L angeordnet sind, aufgrund eines durch die Kurvenfahrt des Fahrzeugs erzeugten Wankmoments voneinander weg verschoben, während der gefederte und der ungefederte Abschnitt, die an der Seite eines äußeren Rads als dem anderen aus rechtem und linkem Rad 12M _R, 12M _L angeordnet sind, aufgrund des Wankmoments zueinander hin verschoben werden. In der Rollbewegungsunterdrückungssteuerung werden zum Beschränken der Verschiebungen des gefederten und ungefederten Abschnitts, die an der Seite des inneren Rads angeordnet sind, voneinander weg und der Verschiebungen des gefederten und des ungefederten Abschnitts, die an der Seite des Außenrads angeordnet sind, zueinander hin, der für das innere Rad bereitgestellte Stoßdämpfer 62 und der für das äußere Rad bereitgestellte Stoßdämpfer 62 bewirkt, die entsprechenden Rollbewegungsunterdrückungskräfte in Form der Aufnehmerkraft zu erzeugen, die in eine Prallrichtung wirkt, beziehungsweise der Aufnehmerkraft, die in eine Rückprallrichtung wirkt. Insbesondere beschrieben ist als die seitliche Beschleunigung, die als Index dient, die das in dem Fahrzeugkörper 14 bewirkte Rollmoment darstellt, eine geschätzte Seitenbeschleunigung als geschätzter Wert der Seitenbeschleunigung eingesetzt, die in einem angenommenen Fall bewirkt werden würde, in dem das Fahrzeug in Erwiderung auf den Lenkvorgang gelenkt wird. Die geschätzte Seitenbeschleunigung entspricht nämlich der Soll-Seitenbeschleunigung Gy*, die voranstehend in der Beschreibung bezüglich der Steuerung der Lenkvorrichtungen 34 beschrieben wurde. Dann wird die Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_AR ausgehend von der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* (= K₂{v/(1 + Kh·v²)}·S_A) bestimmt, die gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet wird, wie voranstehend beschrieben wurde: F_AR = K₃·Gy* (K₃: Verstärkungsfaktor)
d) Nickbewegungsunterdrückungssteuerung
Wenn ein Absinken der Nase des Fahrzeugkörpers 14 aufgrund einer Verzögerung des Fahrzeugs wie zum Beispiel eines Bremsens des Fahrzeugs bewirkt wird, werden der gefederte und der ungefederte Abschnitt, die an der Seite des Vorderrads 12F angeordnet sind, aufgrund eines Verschiebungsmoments zueinander hin verschoben, das das Absenken der Nase bewirkt, während der gefederte und der ungefederte Abschnitt, der an der Seite des Hinterrads 12R angeordnet ist, aufgrund des Nickmoments voneinander weg verschoben werden, das das Absenken der Nase bewirkt. Wenn ein Nicken des Fahrzeugkörpers 14 aufgrund der Beschleunigung des Fahrzeugs bewirkt wird, werden der an der Seite des Vorderrads 12F angeordnete gefederte und ungefederte Abschnitt aufgrund eines Nickmoments voneinander weg verschoben, das das Nicken bewirkt, während der gefederte und der ungefederte Abschnitt, die an der Seite des Hinterrads 12R angeordnet sind, aufgrund des das Nicken verursachenden Nickmoments zueinander hin verschoben werden. In der Nickbewegungsunterdrückungssteuerung werden die Aufnehmerkräfte derart erzeugt, dass die erzeugten Aufnehmerkräfte miteinander zusammenwirken, um eine Nickbewegungsunterdrückungskraft zum Unterdrücken der Schwankung eines Abstands zwischen den gefederten und ungefederten Abschnitten aufgrund einer Erzeugung des Nickmoments zu bestimmen. Insbesondere beschrieben ist als die Längsbeschleunigung, die als Index dient, der für das Nickmoment darstellend ist, das in dem Fahrzeugkörper 14 bewirkt wird, eine geschätzte Längsbeschleunigung als ein geschätzter Wert der Längsbeschleunigung eingesetzt, der in einem angenommenen Fall bewirkt werden würde, in dem das Fahrzeug in Erwiderung auf einen Beschleunigungsvorgang oder Bremsvorgang beschleunigt oder gebremst wird. Die geschätzte Längsbeschleunigung entspricht nämlich der Soll-Längsbeschleunigung Gx*, die voranstehend in der Beschreibung betreffend die Steuerung der Brems- und Antriebsvorrichtungen 22, 42 beschrieben wurde. Dann wird die Nickbewegungsunterdrückungskomponente F_AP ausgehend von der Soll-Längsbeschleunigung Gx*, die erhalten wurde, wie voranstehend beschrieben wurde, gemäß dem folgenden Ausdruck bestimmt: F_AP = K₄·Gx (K₄: Verstärkungsfaktor)
e) Bestimmung des Sollsteuerwerts
Jeder Stoßdämpfer 62 ist ausgehend von einer Sollaufnehmerkraft als Aufnehmerkraft gesteuert, die durch den Stoßdämpfer 62 zu erzeugen ist. Im Detail beschrieben werden, nachdem die Schwingungsdämpfungskomponente F_AV, Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_AR und Nickbewegungsunterdrückungskomponente F_AP der Aufnehmerkraft bestimmt wurden, die Sollaufnehmerkräfte F_A-F*, F_A-R* der Stoßdämpfer 62, die für das Vorder- und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellt sind, ausgehend von der Schwingungsdämpfungskomponente F_AV und der Nickbewegungsunterdrückungskomponente F_AP gemäß entsprechenden im Folgenden gegebenen Ausdrücken bestimmt, und die Sollaufnehmerkräfte F_A-ML*, F_A-FR* der Stoßdämpfer 62, die für das linke und rechte Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt sind, werden ausgehend von der Schwingungsdämpfungskomponente F_AV und der Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_AR gemäß entsprechenden im Folgenden gegebenen Ausdrücken bestimmt. F_A-F* = F_AV + F_AP F_AR* = F_AV – F_AP F_A-ML* = F_AV – F_AR F_A-MR* = F_AV + F_AR
v) Steuerung des Sturzwinkels und des Spurwinkels
Der Radsturzwinkel von jedem der vier Räder 12 und der Spurwinkel von jedem aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R werden mit Ausnahme einer Änderung nicht normal geändert, die durch die Verschiebung des Rads 12 in der Prall- oder Rückprallrichtung bewirkt wird. Es wird nämlich jeder der elektromagnetischen Motoren 74 der vier Aufhängungsvorrichtungen 16, der für ein entsprechendes der vier Räder 12 bereitgestellt ist, und der konfiguriert ist, den Radsturzwinkel des entsprechenden Rads 12 zu ändern, normal in seiner neutralen Position gehalten, um nicht zu bewirken, dass der Schaftabschnitt 70 und der Halteabschnitt 72 des Trägers 54 relativ zueinander gelenkt werden. Außerdem ist jeder der elektromagnetischen Motoren 80 der entsprechenden Aufhängungsvorrichtungen 16, der für ein entsprechendes aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt ist, und der konfiguriert ist, den Spurwinkel des entsprechenden Rads 12 zu ändern, normal in seiner neutralen Position gehalten, um nicht zu verursachen, dass der Träger 54 um die Achsschenkelzapfenwelle schwenkbar ist.
<Überschlagverhinderungssteuerung (Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung)>
i) Beschreibung der Überschlagverhinderungssteuerung (Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung)
In dem vorliegenden Fahrzeug ist der vordere Abschnitt des Fahrzeugs mit nur einem Rad 12F bereitgestellt, so dass ein Abstand von dem Schwerpunkt des Fahrzeugs (der als im Wesentlichen an der gleichen Position des Schwerpunkts des Fahrzeugkörpers während eines stationären Zustands des Fahrzeugs berücksichtigt werden kann) zu einer geraden Linie, die das Vorderrad 12F und das linke Rad 12M _L verbindet, und ein Abstand von dem Schwerpunkt des Fahrzeugs zu einer geraden Linie, die das Vorderrad 12F und das rechte Rad 12M _R verbindet, kürzer als ein Abstand von dem Schwerpunkt zu dem linken Rad 12M _L (in der Breitenrichtung des Fahrzeugs gemessen) und ein Abstand von dem Schwerpunkt zu dem rechten Rad 12M _R (in der Breitenrichtung des Fahrzeugs gemessen) sind. Deswegen wird ein Überschlag des Fahrzeugs einfach bewirkt, insbesondere in einer Richtung des Fahrzeugs diagonal nach vorne. Insbesondere in einem Zustand, in dem das Fahrzeug zum Beispiel gebremst und gelenkt wird, gibt es eine Wahrscheinlichkeit, dass das Fahrzeug sich aufgrund einer Kraft in die Richtung des Fahrzeugs nach diagonal vorwärts überschlägt, die auf den Fahrzeugkörper 14 wirkt. Unter Betrachtung davon wird in dem vorliegenden Fahrzeugbewegungssteuersystem, wenn die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch wird, die Überschlagverhinderungssteuerung ausgeführt, um den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern. Die Überschlagverhinderungssteuerung ist eine Steuerung, um eine Bewegung des Fahrzeugs derart zu steuern, dass eine Fahrzeugkörperbeschleunigung (als eine Beschleunigung des Fahrzeugkörpers 14), die durch das Zusammensetzen einer Längsbeschleunigung, die eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung in der Längsrichtung des Fahrzeugs ist, und einer Seitenbeschleunigung, die eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung in der Breitenrichtung des Fahrzeugs ist, bewirkt wird, außerhalb eines Bereichs einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen (indem berücksichtigt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist), der durch eine Schwelle definiert ist, die abhängig von einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung variiert. Genauer gesagt wird in der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung bewirkt, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung G außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, indem der Lenkwinkel von jedem aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R als den lenkbaren Rädern und auch die gesamte auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft begrenzt werden. Im Folgenden wird die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung im Detail beschrieben.
ii) Beurteilung der Überschlagswahrscheinlichkeit
Die Beurteilung, ob die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs hoch ist oder nicht, wird ausgehend von einer Größenordnung und einer Richtung der Beschleunigung des Fahrzeugkörpers 14 gemacht. 4 zeigt einen Koordinatenplan, in dem die Längsbeschleunigung Gx und die Seitenbeschleunigung Gy des Fahrzeugs durch entsprechende Achsen von Koordinaten dargestellt sind. Zum Beispiel würde in dem Fall eines Fahrzeugüberschlags in einer Richtung des Fahrzeugs nach vorne der Überschlag einfacher bewirkt werden, wo eine Höhe H de Schwerpunkts groß ist, als in dem Fall, in dem die Höhe H des Schwerpunkts klein ist, und würde einfacher bewirkt werden, wo ein Abstand L_F von dem Schwerpunkt zu dem Vorderrad 12F kurz ist als wo der Abstand L_F lange ist. Deswegen kann ein Grenzwert Gx_MAX betreffend die Beschleunigung in der Richtung des Fahrzeugs nach vorne gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet werden: Gx_MAX = Kx·L_F/H
In dem Fall eines Fahrzeugüberschlags in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs würde der Überschlag einfacher bewirkt werden, wo die Höhe H des Schwerpunkts groß ist als wo die Höhe H des Schwerpunkts klein ist, und würde einfacher bewirkt werden, wo ein Abstand (das heißt die Hälfte der Spurweite Tr des Fahrzeugs) von dem Schwerpunkt zu dem linken Rad 12M _L oder rechten Rad 12M _R kurz ist, als wo der Abstand lang ist. Deswegen kann ein Grenzwert Gy_MAX betreffend die Beschleunigung in der Breitenrichtung des Fahrzeugs gemäß dem folgenden Ausdruck berechnet werden: Gy_MAX = Ky·(Tr/2)/H
Außerdem wird ein Grenzwert der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Richtung des Fahrzeugs nach diagonal vorne derart bestimmt, dass eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung in eine Richtung parallel zu einer geraden Linie, die durch den Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 geht, und die rechtwinklig zu einer geraden Linie ist, die das Vorderrad 12F und das rechte Rad 12M _R verbindet, konstant ist, oder derart, dass eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung in eine Richtung parallel zu einer geraden Linie, die durch den Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 geht, und die rechtwinklig zu einer geraden Linie liegt, die das Vorderrad 12F und das linke Rad 12M _L verbindet, konstant ist. Der Grenzwert der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Richtung nach diagonal vorne des Fahrzeugs ist nämlich auf der Koordinatenebene der 4 durch eine gerade Linie dargestellt, die durch einen Punkt geht, der auf der Koordinatenachse der Längsbeschleunigung liegt, und den Längsbeschleunigungsgrenzwert Gx_MAX darstellt, und der das vordere und das rechte Rad 12F, 12M _R verbindet, oder durch eine gerade Linie, die durch den Punkt geht, der auf der Koordinatenachse der Längsbeschleunigung liegt, und den Längsbeschleunigungsgrenzwert Gx_MAX darstellt, und der das vordere und das linke Rad 12F, 12M _L verbindet. Wie aus 4 ersichtlich ist, ist nämlich eine Schwellwertlinie des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit auf der Koordinatenebene definiert, und der Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit ist außerhalb der Schwellwertlinie auf der Koordinatenebene angeordnet.
In dem vorliegenden Fahrzeugbewegungssteuersystem wird beurteilt, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung (die als ein Beschleunigungsvektor berücksichtigt werden kann, der unter Betrachtung von einer oberen Seite des Fahrzeugs erkannt werden kann), die aus (i) einer geschätzten Seitenbeschleunigung Gy als einem geschätzten Wert der Seitenbeschleunigung, die in einem angenommenen Fall bewirkt werden würde, in dem das Fahrzeug in einer Erwiderung auf den Lenkvorgang gelenkt wird, und (ii) einer geschätzten Längsbeschleunigung Gx als einem geschätzten Wert der Längsbeschleunigung, die in einem angenommenen Fall bewirkt werden würde, in dem das Fahrzeug in einer Erwiderung auf einen Beschleunigungsvorgang oder einen Bremsvorgang beschleunigt oder verzögert werden würde, in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Die geschätzte Seitenbeschleunigung und die geschätzte Längsbeschleunigung entsprechen der voranstehend beschriebenen Soll-Seitenbeschleunigung Gy* beziehungsweise der Soll-Längsbeschleunigung Gx*. Wenn die Fahrzeugkörpersollbeschleunigung G* nämlich, die aus der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und der Soll-Längsbeschleunigung Gx* zusammengesetzt, in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, nämlich, wenn ein durch die Zusammenwirkung der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und der Soll-Längsbeschleunigung Gx* definierter Punkt auf der Koordinatenebene in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, wird beurteilt, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist.
iii) Auf die Sollbeschleunigung ausgeübte Begrenzung
Wenn es beurteilt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wie voranstehend beschrieben wurde, begrenzt die ECU 200 die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* durch das Begrenzen von zumindest einem aus Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und Soll-Längsbeschleunigung Gx* derart, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Somit ist in der Überschlagverhinderungssteuerung, die in dem vorliegenden Steuersystem auszuführen ist, zumindest eines aus dem Lenkwinkel von jedem der Räder aus Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R und der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft durch das Begrenzen von zumindest einer aus der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und der Soll-Längsbeschleunigung Gx* begrenzt.
In dem vorliegenden Steuersystem ist es bestimmt, welche der auf die Lenkgröße von jedem aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R ausgeübte Begrenzung und der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft ausgeübte Begrenzung eine höhere Priorität zu geben ist. Zum Beispiel ist in einem Fall, in dem es notwendig ist, ein Hindernis zu vermeiden, das vor dem Fahrzeug liegt, als wirkungsvoll berücksichtigt, die Richtung des Fahrzeugs durch das Ausführen des Lenkvorgangs eher als durch das Bremsen des Fahrzeugs zu ändern, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, und es ist als wirkungsvoll berücksichtigt, eher das Fahrzeug durch den Bremsvorgang zu bremsen als die Richtung des Fahrzeugs durch den Lenkvorgang zu ändern, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist. Deswegen ist in dem vorliegenden Steuersystem der Bestimmung, ob der Begrenzung des Lenkwinkels oder der Begrenzung der Bremskraft eine höhere Priorität zu geben ist, ausgehend von der Fahrzeuggeschwindigkeit v gemacht, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 220 erfasst ist.
Mit Bezug auf 4 wird im Detail ein Verfahren beschrieben, um zu bestimmen, welche der Begrenzung aus dem Lenkwinkel und der Begrenzung der Bremskraft eine höhere Priorität zu geben ist. Zuerst werden eine Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gygrenz und eine Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gxgrenz erhalten. Die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gygrenz wird durch das Begrenzen von nur der Seitenbeschleunigungskomponente der Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* (die auf die aus der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und der Soll-Längsbeschleunigung Gx* zusammengesetzt ist) derart, dass die erhaltene Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gygrenz außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, erhalten. Die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gxgrenz wird durch das Begrenzen von nur der Längsbeschleunigungskomponente der Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* derart erhalten, dass die erhaltene Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gxgrenz außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Dann wird eine Richtung einer begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' als bestimmte Soll-Beschleunigung derart bestimmt, dass die bestimmte Richtung der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' zwischen einer Richtung der voranstehend beschriebenen Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gygrenz und einer Richtung der voranstehend beschriebenen Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung Gxgrenz liegt, da es bevorzugt ist, dass die begrenzte Fahrzeugkörperbeschleunigung G' als die bestimmte Sollbeschleunigung zwischen den zwei Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungen Gygrenz, Gxgrenz angeordnet ist. Insbesondere beschrieben wird ein änderbarer Winkel Φ als zwischen den zwei Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungen Gygrenz, Gxgrenz definierter Winkel erhalten, und dann ein Winkel Φ' der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' mit Bezug auf die Fahrzeugkörperbeschleunigung Gygrenz durch das Multiplizieren des änderbaren Winkels Φ mit einem Korrekturfaktor k (0 ≤ k ≤ 1) erhalten, der abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit v bestimmt ist. Es ist zu beachten, dass der Korrekturfaktor k mit Bezug auf ein gespeichertes Kennfelddatum bestimmt wird, wie aus 5 ersichtlich ist, das anzeigend für ein Verhältnis zwischen dem Korrekturfaktor k und der Fahrzeuggeschwindigkeit v als Parameter des Korrekturfaktors k ist. Der Korrekturfaktor k ist ein Wert, der derart variabel ist, dass eine höhere Priorität der auf den Lenkwinkel ausgeübten Begrenzung gegeben ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, und derart, dass eine höhere Priorität der auf die Bremskraft ausgeübten Begrenzung gegeben ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist.
Als Nächstes wird eine Größenordnung der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' als die bestimmte Sollbeschleunigung derart bestimmt, dass die bestimmte Größenordnung der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' einem Maximalwert entspricht, der außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, während die begrenzte Fahrzeugkörperbeschleunigung G' die Richtung aufweist, die bestimmt wurde, wie voranstehend beschrieben wurde. Die Größenordnung der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' ist derart bestimmt, dass die begrenzte Fahrzeugkörperbeschleunigung G' durch eine gerade Linie dargestellt ist, die sich bis zu der den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit definierenden Schwelle erstreckt. Dann wird eine Längskomponente Gx' der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G', die parallel zu der Längsrichtung des Fahrzeugs liegt, als die Soll-Längsbeschleunigung behandelt, wovon ausgehend die gesamte auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft zu steuern ist. Eine seitliche Komponente Gy* der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G', die parallel zu der seitlichen Richtung des Fahrzeugs liegt, wird als die Soll-Seitenbeschleunigung behandelt, ausgehend wovon der Lenkwinkel von jedem der Räder aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R zu steuern ist. Somit lernen der Lenkwinkel von jedem aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R und die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft gemäß den voranstehend beschriebenen Weisen derart gesteuert, dass der Lenkwinkel von jedem aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R ausgehend von der seitlichen Komponente Gy' der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' gesteuert wird, und derart, dass die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft ausgehend von der Längskomponente Gx' der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' gesteuert wird. Deswegen werden durch das Begrenzen des Lenkwinkels von jedem aus Vorder- und Hinterrad 12F, 12R und/oder der gesamten auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft gesteuert, und es kann bewirkt werden, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung, die durch das Lenken von jedem lenkbaren Rad und das Aufbringen der Bremskraft auf das Fahrzeug bewirkt wird, außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, wodurch der Überschlag des Fahrzeugs verhindert ist.
<Steuerprogramme>
Die Bewegung des Fahrzeugs wird gesteuert durch Ausführungen eines Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsverarbeitungsprogramms, das durch das Flussdiagramm der 6 dargestellt ist, und durch Programme zum Steuern der Bremsvorrichtungen 22, der Lenkvorrichtung 34, der Antriebsvorrichtungen 42 und der Stoßdämpfer 62, die voranstehend beschrieben wurde. Jedes dieser Programme wird wiederholt durch die ECU 200 in einem kurzen Zeitraum (zum Beispiel einigen Millisekunden) ausgeführt, während ein Zündschalter des Fahrzeugs in einen EIN-Zustand versetzt wird. Im Folgenden werden lediglich Steuerungen der Bremsvorrichtungen 22 und der Lenkvorrichtungen 34 beschrieben, die mit der voranstehend beschriebenen Verhinderung der Drehung des Rads betroffen sind. Die Bremsvorrichtungen 22 werden durch das Ausführen eines Bremskraftsteuerprogramms gesteuert, das in dem Flussdiagramm der 7 dargestellt ist, während die Lenkvorrichtungen 34 durch das Ausführen eines Lenksteuerprogramms gesteuert werden, das durch das Flussdiagramm der 8 dargestellt ist. Mit Bezug auf die Flussdiagramme der 6, 7 und 8 werden die in der Ausführung dieser Programme durchgeführten Vorgänge kurz beschrieben.
In dem Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsverarbeitungsprogramm ist der Schritt S1 (im Folgenden als „S1” wie entsprechend auch die anderen Schritte abgekürzt) implementiert, um den Lenkbetätigungswinkel S_A, die Fahrzeuggeschwindigkeit v und die Bremsbetätigungsgröße S_B zu erhalten. Als Nächstes wird in S2 und S3 die Soll-Seitenbeschleunigung Gy* ausgehend von dem Lenkbetätigungswinkel S_A und der Fahrzeuggeschwindigkeit v berechnet und die Soll-Längsbeschleunigung Gx* wird ausgehend von der Bremsbetätigungsgröße S_B erhalten. Dann wird in S4 die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* durch das Zusammensetzen der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und der Soll-Längsbeschleunigung Gx* erhalten. In S5 wird beurteilt, ob die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt oder nicht. Wenn die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, werden S6 und die S6 folgenden Schritte ausgelassen, ohne implementiert zu werden.
Wenn die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, werden S6 bis S8 implementiert, um die begrenzte Fahrzeugkörperbeschleunigung G' derart zu bestimmen, wie voranstehend beschrieben wurde, dass die begrenzte Fahrzeugkörperbeschleunigung G' außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt. Dann werden in S9 die Soll-Längsbeschleunigung Gx* und die Soll-Seitenbeschleunigung Gy* von den entsprechenden, in S3 und S4 bestimmten Werten auf die entsprechende Längsbeschleunigungskomponente Gx' und Seitenbeschleunigungskomponente Gy' der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' korrigiert. Ein Zyklus der Ausführung des Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsverarbeitungsprogramms ist vollendet, wenn die voranstehend beschriebene Serie von Vorgängen ausgeführt wurde.
In dem Bremskraftsteuerprogramm wird die Sollbremskraft F_B, die auf das Fahrzeug aufzubringen ist, ausgehend von der Soll-Längsbeschleunigung Gx* bestimmt, die in dem Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsverarbeitungsprogramm bestimmt wurde. Außerdem werden in dem Lenksteuerprogramm die Solllenkwinkel θ_F*, θ_R* der entsprechenden Vorder- und Hinterräder 12F, 12R ausgehend von der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* bestimmt, die in dem Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsverarbeitungsprogramm bestimmt wurde, und ebenfalls ausgehend von der tatsächlichen Seitenbeschleunigung Gyr, die durch den Seitenbeschleunigungssensor 228 erfasst wurde. Wenn nämlich die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags in der Ausführung einer normalen Steuerung hoch gemacht ist, wird die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung auf die Fahrzeugkörperbeschleunigung G' eingestellt, die begrenzt ist, außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen, wodurch die Sollbremskraft F_B, die der Bremskraftsteuerung ausgesetzt ist, und/oder die Solllenkwinkel θ_F*, θ_R*, die der Längssteuerung ausgesetzt sind, begrenzt ist beziehungsweise sind.
<Funktioneller Aufbau der ECU>
Die ECU 200, die als Steuervorrichtung funktioniert, das konfiguriert ist, die Bewegung des Fahrzeugs zu steuern, indem es die voranstehend beschriebene Steuerung ausführt, kann berücksichtigt werden, verschiedene funktionelle Abschnitte aufzuweisen, um die voranstehend beschriebenen Vorgänge auszuführen. Im Detail beschrieben, wie aus 10 ersichtlich ist, hat die ECU 200 einen Lenksteuerabschnitt 300, einen Bremskraftsteuerabschnitt 302, einen Aufnehmerkraftsteuerabschnitt 304 und einen Antriebskraftsteuerabschnitt 306. Der Lenksteuerabschnitt 300 ist ein funktioneller Abschnitt, der konfiguriert ist, das Drehen von jedem der Räder aus vorderem und hinterem Rad 12F, 12R durch das Ausführen des Lenksteuerprogramms zu steuern. Der Bremskraftsteuerabschnitt 302 ist ein funktioneller Abschnitt, der konfiguriert ist, die Bremskräfte zu steuern, die auf die entsprechenden vier Räder 12 aufgebracht werden. Der Aufnehmerkraftsteuerabschnitt 304 ist ein funktioneller Abschnitt, der konfiguriert ist, die Aufnehmerkräfte zu steuern, die durch die entsprechenden Stoßdämpfer 62 erzeugt werden, die für die entsprechenden vier Räder 12 bereitgestellt sind. Der Antriebskraftsteuerabschnitt 306 ist ein funktioneller Abschnitt, der konfiguriert ist, die Antriebskräfte zu steuern, die den entsprechenden linken und rechten Rädern 12M _L, 12M _R gegeben sind. Die ECU 200 hat außerdem einen Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsabschnitt 310, der konfiguriert ist, die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung als die Fahrzeugkörperbeschleunigung des Fahrzeugkörpers 14 zu bestimmen, die zu verursachen ist. Der Soll-Beschleunigungsbestimmungsabschnitt 310 hat einen Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt 312, der konfiguriert ist, zu beurteilen, ob die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs hoch ist oder nicht, in dem geschaut wird, ob die Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt oder nicht. Der Soll-Beschleunigungsbestimmungsabschnitt 310 ist konfiguriert, die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung derart zu bestimmen, dass die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung auf die begrenzte Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung eingestellt ist, die begrenzt ist, außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen, wenn es durch den Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt 312 beurteilt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist. Der Lenksteuerabschnitt 300 ist konfiguriert, das Lenken von jedem der Räder aus Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R ausgehend von der Seitenbeschleunigungskomponente der begrenzten Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung zu steuern, die parallel zu der Fahrzeugbreitenrichtung liegt. Der Bremskraftsteuerabschnitt 302 ist konfiguriert, die Bremskraft ausgehend von der Längsbeschleunigungskomponente der begrenzten Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung zu steuern, die parallel zu der Fahrzeuglängsrichtung liegt. Es ist nämlich ein Überschlagverhinderungssteuerungsausführungsabschnitt 320 durch Abschnitte des Soll-Beschleunigungsbestimmungsabschnitts 310 bestimmt, denen zugewiesen ist, S6 bis S9 des Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigungs-Bestimmungsverarbeitungsprogramms zu implementieren, und ebenfalls durch den Lenksteuerabschnitt 300 und den Bremskraftsteuerabschnitt 302, die konfiguriert sind, die Fahrzeugdrehung und die Bremskraft ausgehend von der begrenzten Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung zu steuern, die begrenzt ist, außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit zu fallen.
<Modifikation>
Im Folgenden wird eine Modifikation der voranstehend beschriebenen ersten Ausführungsform beschrieben. Gleich wie in der voranstehend beschriebenen ersten Ausführungsform wird auch in dieser Modifikation der Überschlag des Fahrzeugs durch das Begrenzen des Lenkwinkels von jedem der Räder aus Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R und/oder der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft verhindert. In der voranstehend beschriebenen Ausführungsform wird einer ausgewählten Begrenzung eine höhere Priorität gegeben, die auf den Lenkwinkel von jedem der Räder aus Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R ausgeübt wird, und der Begrenzung, die auf die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft ausgeübt wird, die ausgehend von der Fahrgeschwindigkeit v des Fahrzeugs ausgewählt ist. In dieser Modifikation wird die voranstehend beschriebene Ausgewählte, der eine höhere Priorität zu geben ist, ausgehend von einer Geschwindigkeit des Lenkvorgangs und/oder einer Geschwindigkeit des Bremsvorgangs ausgewählt. Zum Beispiel ist es bezüglich der Lenkvorgangsgeschwindigkeit bevorzugt, dass die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft begrenzt ist, um dem Lenken von jedem der Räder aus Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R durch den Lenkvorgang eine höhere Priorität zu geben, wenn der Lenkvorgang mit einer hohen Geschwindigkeit ausgeführt wird, um den Lenkwinkel des Lenkrads 30 zu erhöhen. Andererseits ist es bezüglich der Bremsvorgangsgeschwindigkeit bevorzugt, dass der Lenkwinkel von jedem der Räder aus Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R begrenzt ist, um dem Bremsen des Fahrzeugs durch den Bremsvorgang eine höhere Priorität zu geben, wenn der Bremsvorgang mit einer hohen Geschwindigkeit ausgeführt wird, um das Bremspedal 20 niederzudrücken. Im Folgenden wird ein Verfahren zum Bestimmen insbesondere beschrieben, welches aus Lenkwinkel und Bremskraft stärker zu begrenzen ist.
Zuerst wird gleich wie in der voranstehend beschriebenen ersten Ausführungsform der änderbare Winkel Φ der Sollbeschleunigung, der in 4 gezeigt ist, erhalten. Dann wird der Korrekturfaktor k, der aufgrund der Bestimmung der Richtung der begrenzten Fahrzeugkörperbeschleunigung G' verwendet wird, ausgehend von der Lenkvorgangsgeschwindigkeit d|S_A|/dt (im Folgenden durch |S_A|' dargestellt, wo dies geeignet ist) und die Bremsvorgangsgeschwindigkeit dS_B/dt (im Folgenden durch S_B' dargestellt, wo dies geeignet ist) bestimmt. Wenn der Korrekturfaktor k zu bestimmen ist, wird ein Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis r_S (das heißt, ein Verhältnis der Bremsvorgangsgeschwindigkeit S_B' zu der Lenkvorgangsgeschwindigkeit |S_A|', noch genauer, ein Verhältnis der Geschwindigkeit S_B' des Niederdrückens des Bremspedals 20 zu einer Geschwindigkeit |S_A|' des Drehens des Lenkrads 30 in eine derartige Richtung, die den Radlenkwinkel erhöht) erhalten. Das Vorgangsgeschwindigkeitsverhältnis r_S kann durch einen Punkt auf einer Koordinatenebene der 10 dargestellt sein, in der die Lenkvorgangsgeschwindigkeit |SA|' und die Bremsvorgangsgeschwindigkeit S_B' durch entsprechende Achsen von Koordinaten dargestellt sind. Außerdem ist ein Standardverhältnis r₀ als Standardwert des Vorgangsgeschwindigkeitsverhältnisses durch eine gerade Linie in 10 dargestellt. Die gerade Linie, die das Standardvorgangsgeschwindigkeitsverhältnis r₀ darstellt, wirkt mit einer geraden Linie zusammen, die einen Koordinatenursprung 0 und den das Vorgangsgeschwindigkeitsverhältnis r_S darstellenden Punkt verbindet, um einen Winkel α zu definieren (der ein Winkel gegen den Uhrkennzeichensinn von der geraden Linie ist, die das Standardvorgangsgeschwindigkeitsverhältnis r₀ darstellt). Wie aus 11 ersichtlich ist, wird der Korrekturfaktor k ausgehend von dem Winkel α bestimmt und gemäß dem im Folgenden gegebenen Ausdruck berechnet. k = (1 – sinα)/2 = [1 – sin{tan^–1(S_B'/|S_A|') – 45°}]/2
Deswegen führt ein Anstieg des Vorgangsgeschwindigkeitsverhältnisses r_S, wie aus 10 und 11 verstanden wird, zu einer höheren Priorität, die der auf den Lenkwinkel ausgeübten Begrenzung gegeben wird, und eine Reduktion des Vorgangsgeschwindigkeitsverhältnisses r_S führt zu einer höheren Priorität, die der Begrenzung gegeben ist, die auf die Bremskraft ausgeübt wird.
In dieser Modifikation ist eines aus Lenkgröße und Bremskraft, das dem einen aus Lenkvorgang und Bremsvorgang entspricht, das durch den Fahrzeugbediener als wichtiger betrachtet wird, weniger begrenzt. Somit ist es möglich, den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern, während ein dem Fahrzeugbediener übermitteltes Unbehagen reduziert wird.
[Ausführungsform 2]
In dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der voranstehend beschriebenen ersten Ausführungsform ist ein Überschlag des Fahrzeugs durch Begrenzen der Lenkgröße des lenkbaren Rads und/oder der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft verhindert. Andererseits wird in dieser zweiten Ausführungsform der Überschlag des Fahrzeugs durch das Neigen oder Kippen des Fahrzeugkörpers derart verhindert, dass in einer Draufsicht des Fahrzeugs der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 verschoben wird. Es ist zu beachten, dass das Fahrzeug bewegungssteuersystem gemäß der zweiten Ausführungsform mit Ausnahme der Überschlagverhinderungssteuerung im Wesentlichen mit dem Steuersystem gemäß der ersten Ausführungsform identisch ist, die durch die ECU 200 ausgeführt wird. Deswegen werden dieselben Bezugszeichen wie in dem Steuersystem der ersten Ausführungsform verwendet, um die entsprechenden Elemente zu identifizieren, die nicht beschrieben werden oder in einer vereinfachten Weise beschrieben werden.
Im Detail beschrieben ist die Überschlagverhinderungssteuerung in dem Steuersystem gemäß dieser zweiten Ausführungsform eine Steuerung, in der der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 von der geraden Linie weg verschoben wird, die das Vorderrad 12F und das rechte Rad 12M _R verbindet, wo eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein Überschlag des Fahrzeugs in einer Richtung nach rechts vorne bewirkt werden würde, und in der der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 von der geraden Linie weg verschoben wird, die das Vorderrad 12F und das linke Rad 12M _L verbindet, wo eine hohe Wahrscheinlichkeit besteht, dass ein Überschlag des Fahrzeugs in eine Richtung nach links vorne bewirkt werden würde. Es ist zu beachten, dass der Fahrzeugkörper 14 geneigt wird, indem bewirkt wird, dass jeder der Stoßdämpfer 62, die für die entsprechenden vier Räder 12 bereitgestellt sind, einen Abstand zwischen dem Fahrzeugkörper 14 und einem entsprechenden der Räder 12 ändert. 12 ist ein Satz Ansichten, der schematisch einen Zustand zeigt, in dem, wenn die Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs in eine Richtung nach rechts vorwärts hoch wird, der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 durch die Fahrzeugkörperneigungssteuerung derart verschoben wird, dass der Fahrzeugkörper 14 in eine Richtung nach links rückwärts geneigt wird. 12(a) ist eine Seitenansicht des Fahrzeugs, während 12(b) eine Ansicht von einer Rückseite des Fahrzeugs aus betrachtet ist. Die Fahrzeugkörperneigungssteuerung wird nun insbesondere beschrieben.
Zuerst wird ähnlich wie in dem Steuersystem gemäß der voranstehend beschriebenen ersten Ausführungsform die Soll-Seitenbeschleunigung Gy* ausgehend von dem Lenkbetätigungswinkel S_A und der Fahrzeuggeschwindigkeit v berechnet, während die Soll-Längsbeschleunigung Gx* ausgehend von der Bremsvorgangsgröße S_B erhalten wird, und es wird abhängig davon, ob die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G*, die aus der Soll-Seitenbeschleunigung Gy* und der Soll-Längsbeschleunigung Gx* zusammengesetzt ist, in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, beurteilt, ob eine Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs besteht oder nicht. Wenn die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, wie aus 13(a) ersichtlich ist, wird dann die Überschlagverhinderungssteuerung ausgeführt. In der Überschlagverhinderungssteuerung wird der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 derart in eine Richtung gegenüber der Richtung der Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* verschoben, dass die verschobene Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt (die ausgehend von dem Schwerpunkt bestimmt wird), wie aus 13(b) ersichtlich ist. Eine Größe, durch die der Schwerpunkt zu verschieben ist, wird ausgehend von einer Größe bestimmt, durch die die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* die Schwelle des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit überschreitet. Im Detail beschrieben werden eine Größe ΔGx, um die die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* die Schwelle in der Längsrichtung des Fahrzeugs überschreitet, und ebenfalls eine Größe ΔGy, um die die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* die Schwelle in der Breitenrichtung des Fahrzeugs überschreitet, zuerst erhalten, und dann werden Sollverschiebungsgrößen Δx, Δy ausgehend von den Größen ΔGx, ΔGy gemäß den im Folgenden gegebenen Ausdrücken berechnet. Die Sollverschiebungsgröße Δx ist eine Größe, durch die der Schwerpunkt in der Längsrichtung des Fahrzeugs zu verschieben ist, während die Sollverschiebungsgröße Δy eine Größe ist, durch die der Schwerpunkt in der Breitenrichtung des Fahrzeugs zu verschieben ist. Δx = –ΔGx·H/Kx Δy = –ΔGy·H/Ky
Dann werden die für das Vorderrad und das Hinterrad 12F, 12R bereitgestellten Stoßdämpfer 62 so gesteuert, um zu verursachen, dass der Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers 14 um die Längsrichtung des Fahrzeugs verschoben wird, während die Stoßdämpfer 62, die für das linke und das rechte Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt sind, gesteuert werden, zu verursachen, dass der Schwerpunkt in der Breitenrichtung des Fahrzeugs verschoben wird.
Wenn zum Beispiel der Schwerpunkt in eine Richtung des Fahrzeugs nach rückwärts zu verschieben ist, wie aus 12(a) ersichtlich ist, werden die Stoßdämpfer 62, die für das Vorderrad und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellt sind, derart gesteuert, dass ein Rad-Körper-Abstand zwischen dem Vorderrad 12F und dem Fahrzeugkörper 14 größer als ein Rad-Körper-Abstand zwischen dem Hinterrad 12R und dem Fahrzeugkörper 14 wird. Ein Unterschied Δz_F-R zwischen dem Rad-Körper-Abstand an der Seite des Vorderrads 12F und dem Rad-Körper-Abstand an der Seite des Hinterrads 12R kann durch den folgenden Ausdruck unter Verwendung einer Radbasis L und eines Neigungswinkels θ_P des Fahrzeugkörpers 14 in der Längsrichtung ausgedrückt werden. Δz_F-R = L·sinθ_P
„sinθ_P” in dem voranstehenden Ausdruck kann durch den folgenden Ausdruck unter Verwendung der Sollverschiebungsgröße Δx in der Längsrichtung ausgedrückt werden. sinθ_P = Δx/H
Von den voranstehenden zwei Ausdrücken kann der folgende Ausdruck erhalten werden. Δz_F-R = L·Δx/H
Somit wird eine Rad-Körper-Abstandsänderungsgröße Δz_F-R, um die der Rad-Körper-Abstand zu ändern ist, ausgehend von der Sollverschiebungsgröße Δx bestimmt, die erhalten wird, wie voranstehend beschrieben wurde. Dann bewirkt die ECU 200, dass der Stoßdämpfer 62F, der für das Vorderrad 12F bereitgestellt ist, eine Aufnehmerkraft erzeugt, die den Rad-Körper-Abstand um Δz_F-R/2 erhöht, und bewirkt, dass der Stoßdämpfer 62R, der für das Hinterrad 12R bereitgestellt ist, eine Aufnehmerkraft erzeugt, die den Rad-Körper-Abstand um Δz_F-R/2 reduziert. Insbesondere beschrieben ist eine Abstandänderungsgröße F_AZx als Bestandteil der Aufnehmerkraft, die durch jeden der Stoßdämpfer 62F, 62R erzeugt wird, die für das entsprechende Vorder- und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellt sind, ausgehend von der Hälfte (Δz_F-R/2) der Rad-Körper-Abstandsänderungsgröße Δz_F-R gemäß dem im Folgenden gegebenen Ausdruck bestimmt. F_AZx = K₅·Δz_F-R/2 (K₅: Verstärkungsfaktor)
Dann werden die Sollaufnehmerkräfte F_A-F*, F_A-R* der Stoßdämpfer 62, die für das Vorder- und Hinterrad 12F, 12R bereitgestellt sind, ausgehend von der Abstandänderungskomponente F_AZx und ebenfalls der voranstehend beschriebenen Schwingungsdämpfungskomponente F_AV und der Nickbewegungsunterdrückungskomponente F_AP gemäß den im Folgenden gegebenen Ausdrücken berechnet. F_A-F* = F_AV + F_AP + F_AZx F_A-R* = F_AV – F_AP – F_AZx
Wenn zum Beispiel der Schwerpunkt in eine Richtung des Fahrzeugs nach links zu verschieben ist, wie aus 12(b) ersichtlich ist, werden die Stoßdämpfer 62, die für das linke und das rechte Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt sind, derart gesteuert, dass ein Rad-Körper-Abstand zwischen dem rechten Rad 12M _R und dem Fahrzeugkörper 14 größer als ein Rad-Körper-Abstand zwischen dem linken Rad 12M _L und dem Fahrzeugkörper 14 wird. Ein Unterschied Δz_LR zwischen dem Rad-Körper-Abstand an der Seite des linken Rads 12M _L und dem Rad-Körper-Abstand an der Seite des rechten Rads 12M _R kann durch den folgenden Ausdruck unter Verwendung einer Spurweite Tr und eines Neigungswinkels θ_R des Fahrzeugkörpers 14 in der Breitenrichtung des Fahrzeugs ausgedrückt werden. Δz_LR = L·sinθ_R
„sinθ_R” in dem voranstehenden Ausdruck kann durch den folgenden Ausdruck unter Verwendung der Sollverschiebungsgröße Δy in der Breitenrichtung ausgedrückt werden. sinθ_R = Δy/H
Aus den voranstehenden zwei Ausdrücken kann der folgende Ausdruck erhalten werden. Δz_LR = L·Δy/H
Somit wird eine Rad-Körper-Abstandsänderungsgröße Δz_LR, durch die der Rad-Körper-Abstand zu ändern ist, ausgehend von der Sollverschiebungsgröße Δy bestimmt, die erhalten wurde, wie voranstehend beschrieben wurde. Dann bewirkt die ECU 200, dass der Stoßdämpfer 62M _R, der für das rechte Rad 12M _R bereitgestellt ist, eine Aufnehmerkraft erzeugt, die den Rad-Körper-Abstand um Δz_LR/2 erhöht, um eine Aufnehmerkraft zu erzeugen, die den Rad-Körper-Abstand um Δz_LR/2 reduziert. Insbesondere beschrieben wird eine Abstandsänderungsgröße F_AZy als Bestandteil der Aufnehmerkraft, die durch jeden der Stoßdämpfer 62M _R, 62M _R erzeugt wird, für das entsprechende linke und rechte Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt ist, ausgehend von der Hälfte (Δz_LR/2) der Rad-Körper-Abstandsänderungsgröße Δz_LR gemäß dem im Folgenden gegebenen Ausdruck bestimmt. F_AZy = K₆·Δz_LR/2 (K₆: Verstärkungsfaktor)
Dann werden die Sollaufnehmerkräfte F_A-ML*, F_A-MR* der Stoßdämpfer 62, die für das linke und rechte Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt sind, ausgehend von der Abstandsänderungskomponente F_AZy und ebenfalls die voranstehend beschriebene Schwingungsdämpfungskomponente F_AV und Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_AR gemäß den im Folgenden gegebenen Ausdrücken bestimmt. F_A-ML* = F_AV + F_AR + F_AZy F_A-MR* = F_AV – F_AR – F_AZy
Dann werden Aktivierungen der elektromagnetischen Motoren 64 durch entsprechende Wandler gesteuert, um die Soll-Aufnehmerkräfte F* zu erzeugen, die voranstehend beschrieben wurden. Im Detail beschrieben empfangen die Wandler Befehle betreffend die relativen Einschaltdauern, die ausgehend von den Sollaufnehmerkräften F_A-F*, F_A-R*, F_A-ML*, F_A-MR* der entsprechenden vier Stoßdämpfer 62 bestimmt werden, so dass die Aktivierungen der Motoren 64 durch die entsprechenden Wandler ausgehend von den zu den Wandlern übertragenen Befehlen gesteuert werden.
Die voranstehend beschriebene Bewegungsteuerung des Fahrzeugs wird durch das Ausführen eines Aufnehmerkraftsteuerprogramms durchgeführt, das aus dem Flussdiagramm der 14 ersichtlich ist. Das Aufnehmerkraftsteuerprogramm wird wiederholt durch die ECU 200 in einem kurzen Zeitabstand (zum Beispiel einige Millisekunden) ausgeführt, während der Zündschalter des Fahrzeugs in seinem EIN-Zustand platziert ist. Mit Bezug auf das Flussdiagramm der 14 werden kurz die Vorgänge beschrieben, die in der Ausführung des Programms durchgeführt werden.
In dem Aufnehmerkraftsteuerprogramm werden die Schwingungsdämpfungskomponente F_AV, die Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_AR und die Nickbewegungsunterdrückungskomponente F_AP zuerst gemäß dem voranstehend beschriebenen Verfahren in S41 bis S43 bestimmt. Als Nächstes wird in S44 bis S46 die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* gemäß im Wesentlichen im gleichen Verfahren wie in dem Steuersystem der ersten Ausführungsform erhalten. Dann wird in S47 beurteilt, ob die Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt oder nicht. Wenn die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, geht der Steuerfluss zu S48, in dem die Sollaufnehmerkräfte F_A* der entsprechenden vier Stoßdämpfer 62, die für die entsprechenden vier Räder 12 bereitgestellt sind, ausgehend von der Schwingungsdämpfungskomponente F_V, der Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_R und der Nickbewegungsunterdrückungskomponente F_P bestimmt werden. Wenn die Soll-Fahrzeugkörperbeschleunigung G* in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, werden S49 bis S51 implementiert, um gemäß den voranstehend beschriebenen Verfahren die Abstandsänderungskomponenten F_AZx, F_AZy als die Komponenten der Aufnehmerkraft zu bestimmen, die erforderlich sind, um den Fahrzeugkörper 14 zu neigen und den Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers zu verschieben, um den Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern. Dann werden in S52 die Sollaufnehmerkräfte F_A* unter Verwendung der Abstandsänderungskomponenten F_AZx, F_AZy zusätzlich zu der Schwingungsdämpfungskomponente F_v, der Rollbewegungsunterdrückungskomponente F_R und der Abstandunterdrückungskomponente F_P bestimmt. Ein Ausführungszyklus des Aufnehmerkraftsteuerprogramms ist vollständig, wenn die voranstehend beschriebene Serie von Vorgängen ausgeführt wurde.
In dem Steuersystem gemäß der vorliegenden zweiten Ausführungsform wird die Fahrzeugkörperneigungssteuerung anstelle der Ausführung der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ausgeführt, die in dem Steuersystem gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird. Jedoch kann die Fahrzeugkörperneigungssteuerung zusätzlich zu der Ausführung der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ausgeführt werden.
[Ausführungsform 3]
In dem Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der dritten Ausführungsform wird ein Überschlag des Fahrzeugs durch das Erhöhen einer Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs verhindert. Es ist zu beachten, dass das Fahrzeugbewegungssteuersystem gemäß der dritten Ausführungsform im Wesentlichen identisch mit dem Steuersystem gemäß der ersten Ausführungsform mit Ausnahme der Überschlagverhinderungssteuerung ist, die durch die ECU 200 ausgeführt wird. Deswegen werden die gleichen Bezugszeichen wie in dem Steuersystem der ersten Ausführungsform verwendet, um die entsprechenden Elemente zu identifizieren, die nicht oder nur in einer vereinfachten Weise beschrieben werden.
In dem Steuersystem der dritten Ausführungsform wird eine Lenkcharakteristikänderungssteuerung als Überschlagverhinderungssteuerung ausgeführt. In der Lenkcharakteristikänderungssteuerung wird zumindest eine aus vier Steuerungen zum Verbessern der Untersteuerungstendenz auf Basis von zum Beispiel einem Fahrzustand des Fahrzeugs ausgewählt, und die ausgewählte der vier Steuerungen ist oder werden ausgeführt. Die vier Steuerungen werden eine nach der anderen beschrieben. Eine erste der Steuerungen ist eine Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung, die aufgrund des Lenkens des Fahrzeugs ausgeführt wird, um zu verursachen, dass die auf ein Außenrad als eines aus dem linken und rechten Rad 12M _L, 12M _R aufgebrachte Bremskraft größer als die Bremskraft ist, die auf ein Innenrad als dem anderen aus dem linken und dem rechten Rad 12M _L, 12M _R aufgebracht ist, wie aus 15(a) ersichtlich ist. In dieser Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung wird die gesamte Bremskraft, die gleichmäßig auf das linke und das rechte Rad 12M _L, 12M _R in einer normalen Steuerung verteilt wird, ungleichmäßig auf das linke und rechte Rad 12M _L, 12M _R durch das Ändern eines Verteilungsverhältnisses der gesamten Bremskraft verteilt, wodurch ein Bremskraftunterschied zwischen dem linken und dem rechten Rad 12M _L, 12M _R hergestellt wird. Insbesondere von einem Zeitpunkt, an dem beurteilt wird, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wird die auf das Außenrad aufgebrachte Bremskraft allmählich mit dem Verstreichen der Zeit erhöht, während die auf das innere Rad aufgebrachte Bremskraft mit einem Verstreichen der Zeit allmählich reduziert wird. Eine zweite der Steuerung ist eine Gleichphasenlenksteuerung zum Verursachen, dass das Hinterrad 12R in Phase mit dem Vorderrad 12F gesteuert wird, wie aus 15(b) ersichtlich ist. In dieser Gleichphasenlenksteuerung ist der Solllenkwinkel θ_R* des Hinterrads 12R auf den gleichen Wert wie der Solllenkwinkel θ_F* des Vorderrads 12F eingestellt, wenn beurteilt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist.
Eine dritte der Steuerungen ist eine Radsturzänderungssteuerung zum Ändern eines Radsturzwinkels von jedem der vier Räder 12, wie aus 15(c) ersichtlich ist. In dieser Radsturzwinkeländerungssteuerung wird der elektromagnetische Motor 74, der für jedes vordere, linke und rechte Rad 12F, 12M _L, 12M _R bereitgestellt ist, zum Ändern des Radsturzwinkels von jedem der Räder aus Vorderrad, linkem und rechtem Rad 12F, 12M _L, 12M _R derart gesteuert, dass ein oberer Abschnitt von jedem der Räder aus Vorderrad, linkem und rechtem Rad 12F, 12M _L, 12M _R um einen gegebenen Grad in einer Richtung weg von einem Drehmittelpunkt des Fahrzeugs geneigt ist, während der für das Hinterrad 12R bereitgestellte elektromagnetische Motor 74 gesteuert ist, um den Radsturzwinkel des Hinterrads 12R derart zu ändern, dass ein oberer Abschnitt des Hinterrads 12R um einen gegebenen Grad in einer Richtung weg von der Drehmitte des Fahrzeugs geneigt ist. Eine vierte der Steuerungen ist eine Spurwinkeländerungssteuerung zum Ändern eines Spurwinkels von jedem der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R, wie aus 15(d) ersichtlich ist. In dieser Spurwinkeländerungssteuerung wird der elektromagnetische Motor 80, der für jedes der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R bereitgestellt ist, zum Ändern des Spurwinkels von jedem der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R um einen gegebenen Grad derart gesteuert, dass hintere Abschnitte der entsprechenden Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R zueinander hin verschoben sind. Es ist nämlich jedes der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R ein aus der Spur.
Wenn beurteilt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wird die Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung oder die Gleichphasenlenksteuerung und an den voranstehend beschriebenen vier Steuerungen zum Erhöhen der Untersteuerungstendenz ausgeführt. Im Detail beschrieben wird zu einem Zeitpunkt, an dem beurteilt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, beurteilt, ob die auf jedes der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R aufgebrachte Bremskraft weiter erhöht werden kann oder nicht. Insbesondere wenn ein Unterschied zwischen der maximalen auf jedes der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R aufbringbaren Bremskraft und der aktuell auf jedes der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R aufgebrachten Bremskraft kleiner als ein gegebener Wert ist, ist es nicht möglich, die auf das äußere Rad aufgebrachte Bremskraft zu erhöhen, so dass die Gleichphasenlenksteuerung ausgeführt wird. Wenn der Unterschied zwischen der maximalen Bremskraft und der tatsächlich aufgebrachten Bremskraft größer als der gegebene Wert ist, wenn nämlich der Anstieg der Bremskraft leistbar ist, wird die Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung ausgeführt.
In einem Zustand, in dem jede der Steuerungen aus der Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung und der Gleichphasenlenksteuerung ausgeführt wird, gibt es einen Fall, in dem ein sogenanntes Gegenlenken durch den Fahrzeugbediener ausgeführt wird, nämlich, indem der Lenkvorgang in einer Richtung ausgeführt wird, die entgegengesetzt einer Richtung des Lenkvorgangs liegt, die zu dem Zeitpunkt der Bestimmung ausgeführt wird, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist. In einem derartigen Fall kann berücksichtigt werden, dass der Fahrzeugbediener beabsichtigt, einen Überschlag des Fahrzeugs zu verhindern. Deswegen wird in diesem Fall eine der Steuerungen aus der Radsturzwinkeländerungssteuerung und der Spurwinkeländerungssteuerung ausgeführt, um die Betätigung des Fahrzeugbedieners zu unterstützen. Insbesondere zu einem Zeitpunkt, zu dem das Gegenlenken ausgeführt wird, wird beurteilt, ob eine Änderung einer Gierrate des Fahrzeugkörpers 14 größer als ein gegebener Wert ist oder nicht. Wenn die Änderung der Gierrate hoch ist, ist es bevorzugt, schnell dafür zu sorgen, um einen Überschlag des Fahrzeugs zu vermeiden, so dass die Spurwinkeländerungssteuerung ausgeführt wird, da die Spurwinkeländerungssteuerung einen Änderungsgrad des Spurwinkels erfordert, der kleiner als ein Änderungsgrad des Radsturzwinkels ist, der durch die Radsturzwinkeländerungssteuerung erforderlich ist. Wenn die Änderung der Gierrate klein ist, wird die Radsturzwinkeländerungssteuerung ausgeführt.
In dem Steuersystem gemäß jeder aus der voranstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsform wird die Fahrzeugkörperbeschleunigung, die von dem Lenkvorgang und dem Bremsvorgang geschätzt wird, für die Bestimmung verwendet, ob die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist oder nicht. Jedoch wird in dem Steuersystem gemäß der vorliegenden dritten Ausführungsform beurteilt, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wenn die Fahrzeugkörperbeschleunigung, die aus der tatsächlichen Längsbeschleunigung, die durch den Längsbeschleunigungssensor 226 erfasst ist, und die tatsächliche Seitenbeschleunigung, die durch den Seitenbeschleunigungssensor 228 erfasst ist, zusammengesetzt ist, in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.
Die Vorgänge zum Umschalten zwischen der normalen Steuerung und den voranstehend beschriebenen vier Steuerungen (als die Überschlagverhinderungssteuerungen) werden durch die Ausführung eines ausgeführten Steuerumschaltprogramms durchgeführt, das aus dem Flussdiagramm der 16 ersichtlich ist. Das ausgeführte Steuerumschaltprogramm ist wiederholt durch die ECU 200 in einem kurzen Zeitabstand ⎕t (zum Beispiel einige Millisekunden) ausgeführt, während der Zündschalter des Fahrzeugs in seiner EIN-Stellung platziert ist. Außerdem wird die Steuerung von jeder der Bremsvorrichtungen 22 durch die Ausführung eines Bremskraftsteuerprogramms durchgeführt, das aus dem Flussdiagramm der 17 ersichtlich ist, und die Steuerung der Lenkvorrichtung 34 wird durch die Ausführung eines Lenksteuerprogramms durchgeführt, das aus dem Flussdiagramm der 18 ersichtlich ist, derart, dass das Bremskraftsteuerprogramm und das Lenksteuerprogramm für den gleichen Zeitraum wie das ausgeführte Steuerumschaltprogramm durchgeführt werden. Mit Bezug auf die Flussdiagramme der 16, 17 und 18 werden die in den Ausführungen dieser Programme durchgeführten Vorgänge kurz beschrieben.
i) Ausgeführtes Steuerumschaltprogramm
In den Ausführungen der Programme in dem Steuersystem gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ist ein ausgeführtes Steuerkennzeichen FL eingesetzt, der anzeigt, welche aus normaler Steuerung und der Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung und der Gleichphasenlenksteuerung der Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen ist. In dem ausgeführten Steuerumschaltprogramm wird ein Wert des Kennzeichens FL bestimmt, und jede der Steuerungen aus Lenksteuerung, Bremskraftsteuerung und Dämpfungskraftsteuerung wird zwischen der normalen Steuerung, der Bremskraftunterschiedsherstellungssteuerung und der Gleichphasenlenksteuerung umgeschaltet. Der Wert des Kennzeichens FL wird auf „0” eingestellt, wenn die normale Steuerung auszuführen ist, und wird auf „1” eingestellt, wenn die normale Steuerung auszuführen ist, und wird auf „2” eingestellt, wenn die Gleichphasenlenksteuerung auszuführen ist.
In der Ausführung des ausgeführten Steuerumschaltprogramms werden in S61 und S62 die Längsbeschleunigung Gx und die Seitenbeschleunigung Gy erhalten, und die Fahrzeugkörperbeschleunigung G wird durch das Zusammensetzen der Längs- und Seitenbeschleunigungen Gx, Gy erhalten. In S63 wird ausgehend von der Fahrzeugkörperbeschleunigung G beurteilt, ob die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist oder nicht. In einem Zustand eines normalen Fahrens des Fahrzeugs wird das ausgeführte Steuerkennzeichen FL in S64 auf „0” eingestellt, und der Radsturzwinkel von jedem der vier Räder 12 und der Spurwinkel von jedem der Räder aus linkem und rechtem Rad 12M _L, 12M _R werden auf entsprechende Initialwerte gesteuert. Wenn es beurteilt ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung G in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, und dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wird die normale Steuerung durch das Implementieren von S66 und den S66 folgenden Schritten zu der Überschlagverhinderungssteuerung umgeschaltet.
Wenn beurteilt ist, dass die Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags hoch ist, wird S66 implementiert, um zu beurteilen, ob ein Anstieg der Bremskraft, die auf jedes der Räder aus linkem und rechtem Rad aufgebracht wird, leistbar ist oder nicht. Wenn der Anstieg der Bremskraft leistbar ist, wird der Kennzeichenwert des ausgeführten Steuerkennzeichens FL auf „1” in S67 eingestellt. Wenn er nicht leistbar ist, wird der Kennzeichenwert des ausgeführten Steuerkennzeichens FL auf „2” eingestellt. Dann wird in S69 beurteilt, ob das Gegenlenken durch den Fahrzeugbediener ausgeführt wird oder nicht. Wenn das Gegenlenken nicht ausgeführt wird, werden S70 und die S70 folgenden Schritte ohne deren Implementationen weggelassen. Wenn das Gegenlenken durch den Fahrzeugbediener ausgeführt wird, wird S70 implementiert, um zu beurteilen, ob eine Änderungsrate der Gierrate ω höher als ein gegebener Wert γ0 ist oder nicht. Wenn die Änderungsrate der Gierrate ω niedriger als der gegebene Wert γ0 ist, wird die voranstehend beschriebene Radsturzwinkeländerungssteuerung ausgeführt. Wenn die Änderungsrate der Gierrate ω höher als der gegebene Wert γ0 ist, wird die voranstehend beschriebene Spurwinkeländerungssteuerung ausgeführt. Ein Zyklus der Ausführung des ausgeführten Steuerumschaltprogramms ist vollendet, wenn die voranstehend beschriebene Serie an Vorgängen durchgeführt wurde.
In dem Lenksteuerprogramm, das durch das Flussdiagramm der 17 dargestellt ist, wird die Steuerung ausgehend von dem Kennzeichenwert des ausgeführten Steuerkennzeichens FL umgeschaltet, wie voranstehend beschrieben wurde. Normalerweise wird in S84 die gesamte Bremskraft derart verteilt, dass die auf das linke Rad 12M _L aufgebrachte Bremskraft und die auf das rechte Rad 12M _R aufgebrachte Bremskraft im Wesentlichen zueinander gleich sind. Wenn andererseits der Kennzeichenwert des ausgeführten Steuerkennzeichens FL „1” ist, wird S85 implementiert, um das Bremskraftverteilungsverhältnis derart zu implementieren, dass die auf das Außenrad aufgebrachte Bremskraft größer als die auf das Innenrad aufgebrachte Bremskraft ist.
In dem durch das Flussdiagramm der 18 dargestellten Lenksteuerprogramm wird die Steuerung ausgehend von dem Kennzeichenwert des ausgeführten Steuerkennzeichens FL umgeschaltet, der in dem ausgeführten Steuerumschaltprogramm bestimmt ist, wie voranstehend beschrieben wurde. Normal werden in S91 bis S94 die Solllenkwinkel θ_F*, θ_R* des Vorder- und Hinterrads 12F, 12R ausgehend von der seitlichen Beschleunigungsabweichung ΔGy gemäß den voranstehend beschriebenen Verfahren bestimmt. Wenn außerdem der Kennzeichenwert des ausgeführten Steuerkennzeichens FL = ”2” ist, wird S96 implementiert, um den Solllenkwinkel θ_R* des Hinterrads 12R auf im Wesentlichen den gleichen Wert wie den Solllenkwinkel θ_F* des Vorderrads 12F einzustellen, wobei das Hinterrad 12R in Phase mit dem Vorderrad 12F gelenkt wird.
In dem Steuersystem gemäß der vorliegenden dritten Ausführungsform wird die Lenkcharakteristikänderungssteuerung anstelle der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ausgeführt, die in dem Steuersystem gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird. Jedoch kann die Lenkcharakteristikänderungssteuerung zusätzlich zu der Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung ausgeführt werden, die in der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, und/oder zu der Fahrzeugkörperneigungssteuerung, die in der zweiten Ausführungsform ausgeführt wird.
Bezugszeichenliste

12F: Vorderrad (lenkbares Rad)
12M_L: linkes Rad (Antriebsrad)
12M_R: rechtes Rad (Antriebsrad)
12R: Hinterrad (lenkbares Rad)
14: Fahrzeugkörper
16F, M_L, M_R, R: Aufhängungsvorrichtung
20: Bremspedal
22F, M_L, M_R, R: Bremsvorrichtung
30: Lenkrad
34F, R: Lenkvorrichtung
40: Beschleunigerpedal
42M_L, M_R: Antriebsvorrichtung
60: Spiralfeder (Aufhängungsfeder)
62F, M_L, M_R, R: elektromagnetische Stoßdämpfer
64: elektromagnetischer Motor
74: elektromagnetischer Motor
80: elektromagnetischer Motor (Lenkvorrichtung)
92: elektromagnetischer Motor (Bremsvorrichtung)
100: elektromagnetischer Motor (Antriebsvorrichtung)
200: elektronischer Steuereinheit (ECU)
220: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor [v]
222: Betätigungswinkelsensor [S_A]
224: Gierratensensor [ω]
226: Längsbeschleunigungssensor [Gx]
228: Seitenbeschleunigungssensor [Gy]
230: Federabschnittvertikalbeschleunigungssensor [Gz]
232: Beschleunigungshubsensor [S_D]
234: Bremshubsensor [S_B]
300: Lenksteuerabschnitt
302: Bremskraftsteuerabschnitt
304: Aufnehmerkraftsteuerabschnitt
306: Antriebskraftsteuerabschnitt
310: Sollbeschleunigungbestimmungsabschnitt
312: Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt
320: Überschlagverhinderungssteuerungsausführungsabschnitt
S_B: Bremsbetätigungsgröße
Gx*: Soll-Längsbeschleunigung
F_B: Sollbremskraft (auf das Fahrzeug aufgebracht)
F_B-F, F_B-ML, F_B-MR, F_B-R: Sollbremskraft (auf jedes Rad aufgebracht)
S_A: Betätigungswinkel
v: Fahrzeuggeschwindigkeit
Gy*: Sollseitenbeschleunigung
Gyr: tatsächliche Seitenbeschleunigung
ΔGy: Sollseitenbeschleunigung
θ_F*, θ_R*: Solllenkwinkel
F_AV: Schwingungsdämpfungskomponente
F_S: Federabschnittabsolutgeschwindigkeit
C_S: Dämpfkoeffizient
F_AR: Rollbewegungsunterdrückungskomponente
F_AP: Nickbbewegungsunterdrückungskomponente
F_A-F, F_A-ML, F_A-MR, F_A-R: Aufnehmerkraft
G*: Fahrzeugkörpersollbeschleunigung
G': begrenzte Fahrzeugkörperbeschleunigung
Φ: änderbarer Winkel
k: Korrekturfaktor
|S_A|': Lenkbetätigungsgeschwindigkeit
S_B': Bremsbetätigungsgeschwindigkeit
r_S: Betätigungsgeschwindigkeitsverhältnis
Δx: Soll-Verschiebungsgröße in der Längsrichtung
Δy: Soll-Verschiebungsgröße in der Breitenrichtung
F_AZx: Abstandsänderungskomponente in der Längsrichtung
F_AZy: Abstandsänderungskomponente in der Breitenrichtung
ω: Gierrate

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 2006-130985 A [0003]
CN 1304237 C [0003]
JP 2004-66940 A [0003]

Claims

Fahrzeugbewegungssteuersystem, das an einem Fahrzeug zu installieren ist, das eine Vielzahl von Rädern hat, die ein einzelnes Vorderrad, ein rechtes Rad und ein linkes Rad einschließt, wobei das einzelne Vorderrad in einem vorderen Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen ist, das rechte und das linke Rad in entsprechenden rechten und linken Abschnitten des Fahrzeugs vorgesehen sind und hinter dem einzelnen Vorderrad angeordnet sind, wobei das Steuersystem konfiguriert ist, die Bewegung des Fahrzeugs zu steuern, wobei das Steuersystem in der Lage ist, eine Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, um die Bewegung des Fahrzeugs zu steuern, dass eine Überschlagswahrscheinlichkeit des Fahrzeugs reduziert wird, wenn eine Fahrzeugkörperbeschleunigung als eine Beschleunigung eines Körpers des Fahrzeugs, die aus einer Längsbeschleunigung, die eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Längsrichtung des Fahrzeugs ist, und einer seitlichen Beschleunigung, die eine Komponente der Fahrzeugkörperbeschleunigung in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs ist, zusammengesetzt ist, in einen Bereich einer hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, der durch eine Schwelle definiert ist, die in Abhängigkeit einer Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung variiert.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 1, wobei die Überschlagverhinderungssteuerung zum Steuern der Bewegung des Fahrzeugs derart auszuführen ist, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 1 oder 2, welches aufweist: einen Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt, der konfiguriert ist, zu beurteilen, ob eine Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt oder nicht; und einen Überschlagverhinderungssteuerungsausführungsabschnitt, der konfiguriert ist, die Überschlagverhinderungssteuerung auszuführen, wenn durch den Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt beurteilt wird, dass die Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt, wobei der Überschlagswahrscheinlichkeitsbeurteilungsabschnitt konfiguriert ist, die Fahrzeugkörperbeschleunigung des Fahrzeugkörpers auf der Grundlage einer Lenkbetätigung und einer Bremsbestätigung abzuschätzen, und konfiguriert ist, zu beurteilen, ob die abgeschätzte Fahrzeugkörperbeschleunigung in den Bereich der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Überschlagverhinderungssteuerung eine Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung hat, die auszuführen ist, um eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft und/oder eine Lenkgröße von zumindest einem lenkbaren Rad zu begrenzen, das zumindest aus einem der Vielzahl der Räder besteht.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 4, wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung zum Begrenzen von sowohl der Bremskraft als auch der Lenkgröße des zumindest einen lenkbaren Rads derart auszuführen ist, dass die Lenkgröße mehr begrenzt wird und die Bremskraft weniger begrenzt wird, wenn eine Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs niedrig ist, als wenn die Fahrgeschwindigkeit hoch ist, und derart, dass die Lenkgröße weniger begrenzt wird und die Bremskraft mehr begrenzt wird, wenn die Fahrgeschwindigkeit hoch ist, als wenn die Fahrgeschwindigkeit niedrig ist.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung zum Begrenzen von sowohl der Bremskraft als auch der Lenkgröße derart auszuführen ist, dass die Bremskraft weniger begrenzt wird und die Lenkgröße mehr begrenzt wird, wenn ein Verhältnis einer Geschwindigkeit einer Bremsbetätigung zu einer Geschwindigkeit einer Lenkbetätigung hoch ist, als wenn das Verhältnis niedrig ist, und derart, dass die Bremskraft mehr begrenzt wird und die Lenkgröße weniger begrenzt wird, wenn das Verhältnis niedrig ist, als wenn das Verhältnis hoch ist.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, das derart konfiguriert ist, eine Lenksteuerung zum Steuern der Lenkgröße derart auszuführen, dass die Seitenbeschleunigung einen von einer Lenkbetätigung abhängigen Wert annimmt, und eine Bremskraftsteuerung zum Steuern der Bremskraft derart auszuführen, dass die Längsbeschleunigung einen von einer Bremsbetätigung abhängigen Wert annimmt, wobei die Bewegungsgrößenbegrenzungssteuerung zum Begrenzen der Bremskraft und der Lenkgröße derart auszuführen ist, dass die Bremskraft begrenzt wird, indem die Bremskraft auf der Grundlage einer Längskomponente einer Sollbeschleunigung, die parallel zur Längsrichtung ist, gesteuert wird, und derart, dass die Lenkgröße begrenzt wird, indem die Lenkgröße auf der Grundlage einer seitlichen Komponente der Sollbeschleunigung, die parallel zu der Breitenrichtung ist, gesteuert wird, wobei die Sollbeschleunigung eine Fahrzeugkörpersollbeschleunigung ist, die so bestimmt wird, dass sie außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 7, wobei die Sollbeschleunigung in der Ausführung der Bewegungsbegrenzungssteuerung derart bestimmt wird, dass die bestimmte Sollbeschleunigung eine Zwischenrichtung aufweist, die zwischen einer Richtung einer lenkgrößenbegrenzten Beschleunigung und einer Richtung einer bremskraftbegrenzten Beschleunigung liegt, und derart, dass die bestimmte Sollbeschleunigung eine Größenordnung aufweist, die gleich einem von der Zwischenrichtung abhängigen Schwellwert ist, wobei die lenkgrößenbegrenzte Beschleunigung als die Fahrzeugkörperbeschleunigung definiert wird, die außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt und erhalten wird, indem die Lenkgröße ohne Begrenzung der Bremskraft begrenzt wird, und die bremskraftbegrenzte Beschleunigung als die Fahrzeugkörperbeschleunigung definiert wird, die außerhalb des Bereichs der hohen Überschlagswahrscheinlichkeit fällt und erhalten wird, indem die Bremskraft ohne Begrenzung der Lenkgröße begrenzt wird.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Überschlagverhinderungssteuerung eine Fahrzeugkörperneigungssteuerung aufweist, die zum Neigen des Fahrzeugkörpers in eine derartige Richtung auszuführen ist, die eine Wahrscheinlichkeit des Fahrzeugüberschlags reduziert.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 9, wobei die Fahrzeugkörperneigungssteuerung zum Neigen des Fahrzeugkörpers derart auszuführen ist, dass ein Schwerpunkt des Fahrzeugkörpers in einer Draufsicht des Fahrzeugs in eine zur Richtung der Fahrzeugkörperbeschleunigung entgegen gesetzte Richtung verschoben wird.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Überschlagverhinderungssteuerung eine Lenkcharakteristikänderungssteuerung aufweist, die auszuführen ist, um eine Untersteuerungstendenz des Fahrzeugs zu erhöhen.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 11, wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung hat, die bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs auszuführen ist, um dafür zu sorgen, dass eine auf eines der Räder aus rechtem und linkem Rad aufgebrachte Bremskraft, das als äußeres Rad dient, größer als eine Bremskraft ist, die auf das andere aus rechtem und linkem Rad aufgebracht wird, das als inneres Rad dient.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung aufweist, die zum Ändern eines Radsturzwinkels von zumindest einem der Vielzahl der Räder auszuführen ist.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung hat, die zum Ändern eines Spurwinkels von jedem der Räder aus rechtem und linkem Rad auszuführen ist.
Fahrzeugbewegungssteuersystem nach einem der Ansprüche 11 bis 14, das an dem Fahrzeug zu installieren ist, das außerdem ein einzelnes Hinterrad aufweist, das ein lenkbares Rad ist und das hinter dem rechten und dem linken Rad angeordnet ist, wobei die Lenkcharakteristikänderungssteuerung eine Steuerung aufweist, die zum Lenken des Hinterrads in die gleiche Richtung wie das Vorderrad auszuführen ist.