DE112011103577T5

DE112011103577T5 - Bremskraftsteuervorrichtung und Bremskraftsteuerverfahren für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE112011103577T5
Application number: DE112011103577T
Authority: DE
Inventors: Yoshinori Watanabe
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2013-09-12
Anticipated expiration: 2031-10-29
Also published as: US20130204503A1; CN103180185B; WO2012056310A1; JP2012096610A; CN103180185A; DE112011103577B4; JP5195871B2; US8930111B2

Abstract

Eine Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung umfasst eine Steuerung (30), die eine Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchführt, in der die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder (12RL, 12RR) wirken, individuell so gesteuert werden, dass eine Raddrehzahl jedes der Hinterräder (12RL, 12RR) gleich einer Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, die auf der Grundlage einer vorab festgelegten Beziehung zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads (12FL, 12FR) und der Sollhinterraddrehzahl des Hinterrads eingestellt wird, und die die Sollraddrehzahl von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern (12RL, 12RR) auf der Grundlage eines Parameters bezüglich einer Änderungsrate eines Lastverschiebungsbetrags in einer Fahrzeugquerrichtung so korrigiert, dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Erhöhung der Bodenkontaktlast kleiner als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Verringerung der Bodenkontaktlast ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bremskraftsteuervorrichtung und ein Bremskraftsteuerverfahren, die eine Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchführen, die eine Bremskraft an Vorder- und Hinterräder verteilt.
2. Erläuterung des Stands der Technik
Eine Bremskraftsteuervorrichtung ist bekannt, die eine Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchführt, die eine Bremskraft an Vorder- und Hinterräder verteilt. Beispielsweise beschreibt die japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 10-138895 ( JP-A-10-138895 ) eine Bremskraftsteuervorrichtung, welche die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte individuell so steuert, dass ein Unterschied zwischen der größeren der Raddrehzahlen der linken und rechten Vorderräder und der Raddrehzahl der linken und rechten Hinterräder einen Wert innerhalb eines vorab festgelegten Wertbereichs erreicht.
In einem Fahrzeug, das mit einer herkömmlichen Bremskraftsteuervorrichtung ähnlich der in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 10-138895 ( JP-A-10-138895 ) beschriebenen Bremskraftsteuervorrichtung ausgestattet ist, welche die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchführt, wackelt das Fahrzeug manchmal, wenn während einer Hochgeschwindigkeitsfahrt gebremst wird.
Im Allgemeinen wird der Schwerpunkt eines Fahrzeugs von der Mitte des Fahrzeugs in der Richtung von links nach rechts bzw. in der Querrichtung verschoben. Es wird angenommen, dass das vorstehend erläuterte Phänomen auftritt, wenn die linken und rechten Räder unterschiedliche Bodenkontaktlasten aufweisen. In dem Fall, in dem eine Bremskraft auf linke und rechte Räder wirkt, erreicht das Rad, dessen Bodenkontaktlast kleiner ist, einen größeren Verzögerungseffekt. Demgemäß neigt das Fahrzeug dazu, sich selbst dann zu der Seite des Rads mit der kleineren Bodenkontaktlast zu drehen, wenn die gelenkten Räder in der Geradeausfahrtposition sind. Daher tritt eine unbeabsichtigte Gierrate für das Fahrzeug auf, und das Fahrzeug wird einem unbeabsichtigten Wank- bzw. Rollmoment unterzogen, um aufgrund des unbeabsichtigten Wankmoments zu rollen bzw. wanken. Als ein Ergebnis wackelt das Fahrzeug nach links und rechts.
Wenn das Fahrzeug wankt, tritt eine Verschiebung der Last in der Querrichtung des Fahrzeugs auf, und daher fluktuieren die Bodenkontaktlasten der linken und rechten Räder. Wenn die Bremskraft so gesteuert wird, dass der Bremsschlupf (das Ausmaß des Schlupfs zur Zeit des Bremsens) für die linken und rechten Hinterräder relativ zum Bremsschlupf der Vorderräder passend zur Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder gleich wird, werden die auf die linken und rechten Räder wirkenden Bremskräfte so gesteuert, dass sie proportional zu den Bodenkontaktlasten derselben sind.
Das Wankverhalten eines Fahrzeugs steht jedoch in einer Verzögerungsbeziehung erster Ordnung zu der unbeabsichtigten Gierrate des Fahrzeugs. Daher kann das Wackeln des Fahrzeugs, das durch das unbeabsichtigte Wankmoment verursacht wird, möglicherweise nicht beschränkt werden, und das Wankverhalten des Fahrzeugs kann sich wegen der Steuerverzögerung verschlechtern, obwohl die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder wirken, entsprechend der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder gesteuert werden.
KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung schafft eine Bremskraftsteuervorrichtung und ein Bremskraftsteuerverfahren für ein Fahrzeug, die das durch eine unbeabsichtigte Gierrate verursachte Wackeln des Fahrzeugs beschränken, wenn die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchgeführt wird.
Ein erster Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Bremskraftsteuervorrichtung für ein Fahrzeug, die eine Steuerung bzw. Steuervorrichtung umfasst, welche eine Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchführt, die eine Bremskraft an Vorder- und Hinterräder verteilt, wobei in der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte individuell so gesteuert werden, dass eine Raddrehzahl jedes der Hinterräder gleich einer Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, die auf der Grundlage einer vorab festgelegten Beziehung zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads und der Sollhinterraddrehzahl des Hinterrads eingestellt wird, und welche die Sollraddrehzahl von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage eines Parameters, der sich auf eine Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in einer Fahrzeugquerrichtung bezieht, so korrigiert, dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Erhöhung einer Bodenkontaktlast kleiner als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Verringerung einer Bodenkontaktlast ist.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau wird die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage des Parameters korrigiert, der sich auf die Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung bezieht, so dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast niedriger als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast ist. Somit können die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte bei der Durchführung der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder so gesteuert werden, dass die Bremskraft, die auf der auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast auf das Hinterrad wirkt, größer als die Bremskraft ist, die auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast auf das Hinterrad wirkt. Daher kann aufgrund des Unterschieds der Bremskraft zwischen den linken und rechten Hinterrädern ein Giermoment auf das Fahrzeug so ausgeübt werden, dass Erhöhungen und Verringerungen der Bodenkontaktlasten beschränkt werden.
In diesem Fall wird die Sollraddrehzahl auf der Grundlage des Parameters korrigiert, der sich auf die Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung bezieht, deren Phase relativ zum Betrag der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung voreilt. Somit kann die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern um den Korrekturbetrag korrigiert werden, dessen Phase relativ zur Änderung der Bodenkontaktlasten der linken und rechten Hinterräder voreilt, die durch eine Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung verursacht werden. Somit kann dem Fahrzeug ein Giermoment vermittelt werden, dessen Phase relativ zur Änderung der Bodenkontaktlasten der linken und rechten Hinterräder voreilt, so dass das Auftreten einer unbeabsichtigten Gierrate effektiv beschränkt werden kann. Folglich kann das Wackeln des Fahrzeugs effektiv verringert werden, und eine von einer Steuerverzögerung herrührende Verschlechterung des Wankens des Fahrzeugs kann beschränkt werden.
Die Steuerung kann die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern so korrigieren, dass ein Unterschied zwischen den Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder nach der Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern zu dem Parameter passt.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau wird die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern so korrigiert, dass der Unterschied der Sollraddrehzahl zwischen den linken und rechten Hinterrädern nach der Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern dem Parameter entspricht. Daher kann das Auftreten einer unbeabsichtigten Gierrate effektiv verringert werden, und daher kann das Wackeln des Fahrzeugs effektiv verringert werden.
Die Steuerung kann die Sollraddrehzahl für jedes der linken und rechten Hinterräder so korrigieren, dass eine Größe eines Korrekturbetrags zur Korrektur der Sollraddrehzahl des linken Hinterrads und die Größe eines Korrekturbetrags zur Korrektur der Sollraddrehzahl des rechten Hinterrads einander gleich sind.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau sind die Größe des Korrekturbetrags zur Korrektur der Sollraddrehzahl des linken Hinterrads und die Größe des Korrekturbetrags zur Korrektur der Sollraddrehzahl des rechten Hinterrads einander gleich. Somit ist die Summe der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder nach der Korrektur gleich der Summe der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder vor der Korrektur. Daher kann die auf die Hinterräder verteilte Bremskraft erzielt werden, die von den linken und rechten Hinterrädern insgesamt zu erzielen ist, weil die auf die Vorder- und Hinterräder verteilten Bremskräfte durch die Korrektur der Sollraddrehzahlen nicht beeinträchtigt werden.
Der Parameter kann eine Gierbeschleunigung des Fahrzeugs, eine Wankrate des Fahrzeugs, einen Querruck auf das Fahrzeug oder eine Änderungsrate eines Unterschieds der Bodenkontaktlasten zwischen linken und rechten Rädern umfassen.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau kann der Parameter die Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung zeigen, weil der Parameter die Gierbeschleunigung des Fahrzeugs, die Wankrate des Fahrzeugs, den Querruck auf das Fahrzeug und die Änderungsrate des Unterschieds der Bodenkontaktlasten zwischen den linken und rechten Rädern umfasst.
Die Steuerung kann einen Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit so ändern, dass der Korrekturbetrag größer ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise hoch ist, als wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise niedrig ist.
Im Allgemeinen wackelt das Fahrzeug stärker, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise groß ist, als wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise klein ist. Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau kann der Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit so geändert werden, dass der Korrekturbetrag größer ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise groß ist, als wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise klein ist. Daher ist es möglich, den Korrekturbetrag daran zu hindern, dass er zu klein wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise groß ist, während ein übermäßiges Großwerden des Korrekturbetrags behindert wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise klein ist. Aufgrund dessen kann das Wackeln des Fahrzeugs unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit geeignet verringert werden.
Die Steuerung kann einen Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage einer verstrichenen Zeit nach einem Zeitpunkt ändern, zu dem die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern mit der Korrektur beginnt, so dass der Korrekturbetrag kleiner ist, wenn die verstrichene Zeit vergleichsweise lang ist, als wenn die verstrichene Zeit vergleichsweise kurz ist.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau kann der Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage der verstrichenen Zeit nach dem Zeitpunkt geändert werden, zu dem die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder begonnen wird, so dass der Korrekturbetrag kleiner ist, wenn die verstrichene Zeit vergleichsweise lang ist, als wenn die verstrichene Zeit vergleichsweise kurz ist. Daher kann der Korrekturbetrag passend zur Verkleinerung der Fahrzeuggeschwindigkeit verringert werden, die mit der verstrichenen Zeit ansteigt. Aufgrund dessen kann der Steuerbetrag zur Verringerung des Wackelns des Fahrzeugs passend zur verstrichenen Zeit so verringert werden, dass der Korrekturbetrag nicht außergewöhnlich groß wird.
Die Steuerung kann einen Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage eines Indexwerts einer Änderungsrate der Verzögerung des Fahrzeugs ändern, wenn die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern mit der Korrektur beginnt, so dass der Korrekturbetrag größer ist, wenn der Indexwert vergleichsweise groß ist, als wenn der Indexwert vergleichsweise klein ist.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau kann der Korrekturbetrag auf der Grundlage des Indexwerts der Änderungsrate der Verzögerung des Fahrzeugs geändert werden, wenn mit der Korrektur der Sollraddrehzahl begonnen wird, so dass der Korrekturbetrag größer ist, wenn der Indexwert vergleichsweise groß ist, als wenn der Indexwert vergleichsweise klein ist. Folglich ist es möglich, den Korrekturbetrag daran zu hindern, dass er zu klein wird, wenn der Indexwert der Änderungsrate der Verzögerung des Fahrzeugs groß ist. Darüber hinaus kann eine zu starke Vergrößerung des Korrekturbetrags beschränkt werden, wenn der Indexwert der Änderungsrate der Verzögerung des Fahrzeugs klein ist. Daher kann die Sollraddrehzahl unabhängig von der Größe des Indexwerts der Änderungsrate der Verzögerung des Fahrzeugs geeignet geändert werden, die auftritt, wenn mit der Korrektur der Sollraddrehzahl begonnen wird.
Die Steuerung kann den Parameter auf der Grundlage mindestens der Raddrehzahlen eines Paars von linken und rechten Rädern abschätzen.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau kann der Parameter auf der Grundlage mindestens der Raddrehzahlen eines Paars von linken und rechten Rädern abgeschätzt werden, die erfasst werden, um die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchzuführen.
Die vorab festgelegte Beziehung kann eine Beziehung sein, in der die Sollraddrehzahl des Hinterrads um eine Sollraddrehzahldifferenz größer als die Raddrehzahl des Vorderrads ist.
Die Steuerung kann die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder wirken, individuell so steuern, dass ein Schlupfgrad jedes der Hinterräder gleich einem Sollschlupfgrad des Hinterrads ist, der auf der Grundlage der vorab festgelegten Beziehung eingestellt wird, um die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder wirken, individuell so zu steuern, dass die Raddrehzahl jedes der Hinterräder gleich der Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, und kann den Sollschlupfgrad des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage des Parameters so korrigieren, dass der Sollschlupfgrad des Hinterrads auf einer Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast größer als der Sollschlupfgrad des Hinterrads auf einer Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast ist, um die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern zu korrigieren.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau ist es durch Steuern der Bremskräfte, die individuell auf die linken und rechten Hinterräder so wirken, dass der Schlupfgrad jedes Hinterrads gleich dem Sollschlupfgrad ist, möglich, die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern zu korrigieren und daher das Wackeln des Fahrzeugs zu verringern, während die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchgeführt wird.
Die vorab festgelegte Beziehung kann eine Beziehung sein, in der der Sollschlupfgrad des Hinterrads um eine Sollschlupfgraddifferenz kleiner als der Schlupfgrad des Vorderrads ist.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugbremskraftsteuerverfahren, das Folgendes umfasst: Durchführen einer Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder, die eine Bremskraft an Vorderräder und Hinterräder verteilt, wobei in der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder wirken, individuell so gesteuert werden, dass eine Raddrehzahl jedes der Hinterräder gleich einer Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, die auf der Grundlage einer vorab festgelegten Beziehung zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads und der Sollraddrehzahl des Hinterrads eingestellt wird, und Korrigieren der Sollraddrehzahl von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage eines sich auf eine Änderungsrate eines Betrags der Lastverschiebung in einer Fahrzeugquerrichtung beziehenden Parameters so, dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Erhöhung der Bodenkontaktlast kleiner als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Verringerung der Bodenkontaktlast ist.
Nach dem vorstehend erläuterten Aufbau ist es möglich, das Wackeln des Fahrzeugs effektiv zu verringern und die Verschlechterung des durch eine Steuerverzögerung verursachten Wankens des Fahrzeugs wie im ersten Aspekt einzuschränken.
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
Die vorstehenden und weitere Objekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Figuren deutlich, wobei ähnliche Bezugszeichen verwendet werden, um ähnliche Elemente wiederzugeben, und wobei:
1 ein schematisches Aufbauschaubild ist, das eine erste Ausführungsform der Bremskraftsteuervorrichtung für ein erfindungsgemäßes Fahrzeug zeigt;
2 ein Ablaufplan ist, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt;
3 ein Ablaufplan ist, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt;
4 ein Ablaufplan ist, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt;
5 ein Ablaufplan ist, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt;
6 ein Ablaufplan ist, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt, die als eine Modifizierung der ersten Ausführungsform aufgebaut ist;
7 ein Ablaufplan ist, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in einer sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt, die als eine Modifizierung der dritten Ausführungsform aufgebaut ist;
8 ein Schaubild ist, das eine Beziehung zwischen der Wankrate ϕd des Fahrzeugs und der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zeigt;
9 ein Schaubild ist, das eine Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit V und einem auf der Fahrzeuggeschwindigkeit basierenden Korrekturfaktor Kv zeigt;
10 ein Schaubild ist, das eine Beziehung zwischen der Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks und einem auf dem Verzögerungsgradienten basierenden Korrekturfaktor Ks zeigt;
11 ein Schaubild ist, das eine Beziehung zwischen der Gierrate γ des Fahrzeugs und einem Korrekturfaktor Krl eines linken Hinterrads zeigt;
12 ein Schaubild ist, das eine Beziehung zwischen der verstrichenen Zeit T nach einem Zeitpunkt, zu dem die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder gestartet wird, und einem auf der verstrichenen Zeit basierenden Korrekturfaktor Kt zeigt;
13 ein Schaubild ist, das Beziehungen der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwinct des Rads auf der Bodenkontaktlasterhöhungsseite und der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwdect des Rads auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast zu dem Absolutwert der Wankrate ϕd des Fahrzeugs und dem Absolutwert der Gierrate γ zeigt;
14A bis 14D Schaubilder sind, die Beispiele von Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Gierrate γ des Fahrzeugs, der Verzögerung Vd des Fahrzeugs und der Bremsdrücke Pfl bis Prr für die Räder in einer herkömmlichen Bremskraftsteuervorrichtung zeigen; und
15A bis 15D Schaubilder sind, die Beispiele von Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Gierrate γ des Fahrzeugs, der Verzögerung Vd des Fahrzeugs und der Bremsdrücke Pfl bis Prr für die Räder in der ersten Ausführungsform zeigen.
GENAUE ERLÄUTERUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Mit Bezug auf die beiliegenden Figuren werden nachstehend Ausführungsformen der Erfindung genau beschrieben.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
1 ist ein schematisches Aufbauschaubild, das eine erste Ausführungsform der Bremskraftsteuervorrichtung für ein erfindungsgemäßes Fahrzeug zeigt.
1 zeigt einen Gesamtaufbau einer Bremskraftsteuervorrichtung 50 eines Fahrzeugs 10. Das Fahrzeug 10 weist linke und rechte Vorderräder 12FL und 12FR und linke und rechte Hinterräder 12RL und 12RR auf. Die linken und rechten Vorderräder 12FL und 12FR, die gelenkte Räder sind, werden über Spurstangen 18L und 18R durch eine Servolenkvorrichtung 16 vom Zahnrad-Zahnstangen-Typ gelenkt, die als Antwort auf einen Lenkvorgang eines Fahrers an einem Lenkrad 14 betrieben wird.
Die Drücke in Radzylindern 24FR, 24FL, 24RR und 24RL, das bedeutet, die Bremsdrücke für die Räder, werden durch eine Hydraulikschaltung 22 einer Bremsvorrichtung 100 gesteuert, und dadurch werden die Bremskräfte der Räder gesteuert. Obwohl dies in den Figuren nicht gezeigt ist, umfasst die Hydraulikschaltung 22 einen Öltank, eine Ölpumpe, verschiedene Ventilvorrichtungen usw. Die Hydraulikschaltung 22 wird durch eine elektronische Steuereinheit 30 auf der Grundlage des Drucks in einem Hauptzylinder 28, also des Hauptzylinderdrucks Pm und dergleichen, gesteuert. Der Hauptzylinderdruck Pm wird durch das Niederdrücken eines Bremspedals 26 durch den Fahrer geändert.
Jedes der Räder 12FR bis 12RL ist mit einem zugehörigen Raddrehzahlsensor 32FR bis 32RL versehen, der Raddrehzahlen Vwi (i = fr, fl, rr, rl) erfasst. Der Hauptzylinder 28 ist mit einem Drucksensor 34 versehen, der den Hauptzylinderdruck Pm erfasst. Zudem ist das Fahrzeug 10 mit einem Wankratensensor 36 versehen, der die Roll- bzw. Wankrate d des Fahrzeugs erfasst, und einem Gierratensensor 38, der die Gierrate γ des Fahrzeugs erfasst. Signale, die von den Sensoren erfasste Werte zeigen, werden in die elektronische Steuereinheit 30 eingegeben. Der Wankratensensor 36 erfasst die Wankrate ϕd, wobei die positive Richtung als die Richtung definiert wird, in der das Wanken bzw. Rollen des Fahrzeugs nach rechts größer wird. Der Gierratensensor 38 erfasst die Gierrate γ, wobei die positive Richtung als die Richtung definiert wird, in der das Fahrzeug in eine Linkskurve fährt.
Obwohl dies in den Figuren nicht genau gezeigt ist, umfasst die elektronische Steuereinheit 30 nebenbei bemerkt beispielsweise einen Mikrocomputer mit herkömmlichem Aufbau, der eine CPU, ein ROM, ein RAM, einen Pufferspeicher und eine Eingabe-/Ausgabeanschlussvorrichtung aufweist, die durch einen bidirektionalen gemeinsamen Bus miteinander verbunden sind.
Die elektronische Steuereinheit 30 steuert die Bremsdrücke für die linken und rechten Vorderräder auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks Pm und steuert dadurch die Bremskräfte der linken und rechten Vorderräder passend zu der Größe der Betätigung des Niederdrückens des Bremspedals 26, das bedeutet, der Größe des Bremsvorgangs durch den Fahrer. Zudem berechnet die elektronische Steuereinheit 30 eine Sollraddrehzahl Vwrt der linken und rechten Hinterräder, um die Bremskraft gemäß einem nachstehend genau beschriebenen in 2 gezeigten Ablaufplan geeignet an die Vorder- und Hinterräder zu verteilen.
Weiterhin berechnet die elektronische Steuereinheit 30 eine Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zwischen den linken und rechten Hinterrädern zum Verringern des Wackelns des Fahrzeugs, das aufgrund einer Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder auftritt, die eine Bremskraft an Vorderräder und Hinterräder verteilt, auf der Grundlage der Wankrate ϕd des Fahrzeugs. Zudem berechnet die elektronische Steuereinheit 30 Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt der linken und rechten Hinterräder durch Korrektur der Sollraddrehzahl Vwrt auf der Grundlage der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zwischen den linken und rechten Hinterrädern. Dann steuert die elektronische Steuereinheit 30 die Bremsdrücke für die linken und rechten Hinterräder individuell so, dass jede der Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder gleich einem Wert innerhalb eines vorab festgelegten Bereichs wird, der eine zugehörige aus den Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt enthält. Somit führt die elektronische Steuereinheit 30 die Steuerung so durch, dass sie die Bremskraft geeignet an die Vorder- und Hinterräder verteilt, während sie das Wackeln des Fahrzeugs beschränkt.
Als Nächstes wird ein Programm zur Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der ersten Ausführungsform mit Bezug auf einen in 2 gezeigten Ablaufplan beschrieben. Nebenbei bemerkt wird die Steuerung nach dem in 2 gezeigten Ablaufplan begonnen, wenn der Hauptzylinderdruck Pm gleich oder größer als ein Steuerstartkriteriumswert Pms (eine positive Konstante) wird, und dann in jeweils vorab festgelegten Zeitintervallen wiederholt, bis der Hauptzylinderdruck Pm gleich oder kleiner als ein Steuerendkriteriumswert Pme (eine positive Konstante) wird.
Zuerst wird im Schritt 100 eine Fahrzeuggeschwindigkeit V auf der Grundlage der Raddrehzahlen Vwi der Räder berechnet, und ein abgeleiteter Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit V wird als eine Verzögerung Vd des Fahrzeugs berechnet. Zudem wird eine Sollraddrehzahldifferenz ΔVwx der Hinterräder relativ zu den Vorderrädern auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Verzögerung Vd des Fahrzeugs berechnet. Die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwx wird so berechnet, dass sie größer ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist, und so, dass sie größer ist, wenn die Verzögerung Vd des Fahrzeugs größer ist. Dann wird eine Summe aus der größeren der Raddrehzahlen der linken und rechten Vorderräder, das heißt, der Raddrehzahl Vwfmax, und der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwx als eine Sollraddrehzahl Vwrt des Hinterrads berechnet.
In Schritt 150 wird eine Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zwischen den linken und rechten Hinterrädern unter Verwendung eines Kennfelds, das einem in 8 gezeigten Schaubild entspricht, auf der Grundlage der Wankrate ϕd des Fahrzeugs berechnet. In diesem Fall wird die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt so berechnet, dass sie ein größerer positiver Wert ist, wenn die Wankrate ϕd des Fahrzeugs größer ist, falls die Wankrate ϕd positiv ist, und so, dass sie ein kleinerer bzw. stärker negativer Wert ist, wenn die Größe der Wankrate ϕd größer ist, falls die Wankrate ϕd negativ ist.
In Schritt 250 wird ein auf der Fahrzeuggeschwindigkeit basierender Korrekturfaktor Kv unter Verwendung eines Kennfelds, das einem in 9 gezeigten Schaubild entspricht, auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet. In diesem Fall wird der Korrekturfaktor Kv als 1 berechnet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich einem zweiten Referenzwert V2 (einer positiven Konstante) und kleiner oder gleich einem dritten Referenzwert V3 (einer positiven Konstante größer als V2) ist, und wird so berechnet, dass er mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V größer wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer als der dritte Referenzwert V3 ist. Zudem wird der Korrekturwert Kv so berechnet, dass er mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich einem ersten Referenzwert V1 (einer positiven Konstante, die kleiner als V2 ist) und kleiner als der zweite Referenzwert V2 ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als der erste Referenzwert V1 ist, wird der Korrekturfaktor Kv als 0 berechnet.
In Schritt 350 wird bestimmt, ob bereits ein Korrekturfaktor Ks auf der Grundlage des Verzögerungsgradienten berechnet wurde. Wenn ein zustimmendes Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 450. Wenn ein negatives Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 400.
In Schritt 400 wird eine Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks Pm als ein Wert berechnet, der den Verzögerungsgradienten des Fahrzeugs zeigt. Dann wird auf der Grundlage der Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks ein Korrekturfaktor Ks auf der Grundlage des Verzögerungsgradienten aus einem Kennfeld berechnet, das zu einem in 10 gezeigten Schaubild passt. In diesem Fall wird der Korrekturfaktor Ks als 1 berechnet, wenn die Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks kleiner als ein Referenzwert Pmd0 (eine positive Konstante) ist, und wird so berechnet, dass er mit der Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks größer wird, wenn die Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks größer oder gleich dem Referenzwert Pmd0 ist.
In Schritt 450 wird festgestellt, ob die derzeit befahrene Straße eine unebene bzw. holprige Straße ist. Wenn ein negatives Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 550 weiter. Wenn ein zustimmendes Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 500 weiter.
Nebenbei bemerkt kann die Feststellung, ob die derzeit befahrene Straße eine holprige Straße ist, durch ein beliebiges Verfahren durchgeführt werden. Beispielsweise können wie in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2-8677 ( JP-A-2-8677 ) beschrieben Verschiebungen bzw. Verwerfungen der Straßenoberfläche nach oben und unten erfasst werden, und es kann bestimmt werden, dass die befahrene Straße eine unebene Straße ist, wenn die Häufigkeit der Verwerfungen nach oben und unten größer oder gleich einem spezifischen Wert ist. Nebenbei kann wie in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 3-284463 ( JP-A-3-284463 ) gezeigt bestimmt werden, dass die befahrene Straße eine unebene Straße ist, wenn die Radverzögerung innerhalb eines vorab festgelegten Zeitabschnitts während des Bremsens für eine vorab festgelegte Anzahl von Malen oder öfter einen großen Wert erreicht oder überschreitet. Zudem kann wie in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2000-127936 ( JP-A-2000-127936 ) beschrieben bestimmt werden, dass die befahrene Straße eine unebene Straße ist, wenn der Zyklus des Fluktuierens der Raddrehzahl und der Spitzenwert während einer Hälfte des Zyklus jeweils eingestellten Werten entsprechen.
In Schritt 500 werden die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads auf die in Schritt 100 berechnete Sollraddrehzahl Vwrt der Hinterräder eingestellt, das bedeutet, auf eine Vorkorrektursollraddrehzahl der Hinterräder.
In Schritt 550 wird ein Korrekturfaktor Krl für das linke Hinterrad aus einem Kennfeld, das einem Graphen entspricht, der durch eine durchgezogene Linie in 11 gezeigt ist, auf der Grundlage der Gierrate γ des Fahrzeugs berechnet, die eine der Kennzahlen der Richtung und Größe des Betrags der Lastverschiebung in der Querrichtung des Fahrzeugs ist. In diesem Fall wird der Korrekturfaktor Krl als 0,5 berechnet, wenn die Gierrate γ größer oder gleich –γc (γc ist eine positive Konstante) und kleiner oder gleich γc ist. Wenn die Gierrate γ größer als γc ist, wird der Korrekturfaktor Krl zudem so berechnet, dass er größer, aber unter 1 ist, wenn die Gierrate γ größer ist. Wenn die Gierrate γ kleiner als –γc ist, wird der Korrekturfaktor Krl so berechnet, dass er ein kleinerer positiver Wert ist bzw. abnimmt, wenn die Gierrate γ kleiner wird, das bedeutet, wenn der Absolutwert der Gierrate γ größer wird.
In Schritt 600 werden die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads passend zu den nachstehenden Gleichungen 1 und 2 berechnet. In der Gleichung 2 ist ein Faktor Krr ein Korrekturfaktor für das rechte Hinterrad (Krr = 1 – Krl). Daher kann der Korrekturfaktor Krr für das rechte Hinterrad unter Verwendung eines Kennfelds berechnet werden, das einem Graphen entspricht, der durch eine gestrichelte Linie in 11 gezeigt ist. Vwrlt = Vwrt + KrlkvksΔVwrt (1) Vwrrt = Vwrt – KrrkvksΔVwrt (2)
In Schritt 950 werden die Bremsdrücke der linken und rechten Hinterräder so gesteuert, dass die Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder jeweils in einem Bereich, der gleich oder größer als die Sollraddrehzahl Vwrlt – α (eine positive Konstante) und kleiner oder gleich Vwrlt + α ist, und einem Bereich liegen, der gleich oder größer als Vwrrt – α und kleiner oder gleich Vwrlt + α ist. Somit werden die Bremskräfte gesteuert, die auf die linken und rechten Hinterräder wirken. Das heißt, dass der Bremsdruck für das linke Hinterrad verringert wird, wenn die Raddrehzahl des linken Hinterrads kleiner als Vwrlt – α ist. Wenn andererseits die Raddrehzahl des linken Hinterrads größer als Vwrlt + α ist, wird der Bremsdruck für das linke Hinterrad erhöht. In ähnlicher Weise wird der Bremsdruck für das rechte Hinterrad verringert, wenn die Raddrehzahl des rechten Hinterrads kleiner als Vwrrt – α ist. Wenn andererseits die Raddrehzahl des rechten Hinterrads größer als Vwrrt + α ist, wird der Bremsdruck für das rechte Hinterrad erhöht.
In der ersten Ausführungsform wird die Steuerung nach dem in 2 gezeigten Ablaufplan gestartet, wenn der Hauptzylinderdruck Pm gleich oder größer als der Steuerstartkriteriumswert Pms wird, nachdem der Fahrer einen Bremsvorgang begonnen hat. Zudem werden die Bremsdrücke für die linken und rechten Hinterräder auf der Grundlage des Hauptzylinderdrucks Pm ähnlich den Bremsdrücken für die linken und rechten Vorderräder gesteuert, wenn der Hauptzylinderdruck Pm kleiner als der Steuerstartkriteriumswert Pm ist.
Zuerst wird in Schritt 100 eine Sollraddrehzahldifferenz ΔVwx der Hinterräder bezüglich der Vorderräder berechnet, und die Summe der größeren Raddrehzahl Vwfmax der Raddrehzahlen der linken und rechten Vorderräder und der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwx wird als eine Sollraddrehzahl Vwrt der Hinterräder berechnet.
In Schritt 150 wird die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zwischen den linken und rechten Hinterrädern unter Verwendung des Kennfelds berechnet, das zu dem in 8 gezeigten Schaubild passt, so dass die Größe der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt größer ist, wenn die Größe der Wankrate ϕd des Fahrzeugs größer ist.
In Schritt 250 wird im Wesentlichen der Korrekturfaktor Kv auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit so berechnet, dass er größer ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist. Zudem wird in Schritt 400 im Wesentlichen der Korrekturfaktor Ks auf der Grundlage des Verzögerungsgradienten des Fahrzeugs so berechnet, dass er größer ist, wenn der Verzögerungsgradient des Fahrzeugs größer ist.
Wenn die befahrene Straße keine unebene Straße ist, wird in Schritt 450 ein negatives Urteil gefällt, so dass in Schritt 550 der Korrekturfaktor Krl für das linke Hinterrad auf der Grundlage der Gierrate γ berechnet wird.
Dann werden in Schritt 600 die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads passend zu den vorstehend erläuterten Gleichungen 1 und 2 berechnet. Zudem werden in Schritt 950 die Bremsdrücke für die linken und rechten Hinterräder so gesteuert, dass jede der Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder in dem vorab festgelegten Bereich liegt, der eine zugehörige der Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt umfasst.
Daher können nach der ersten Ausführungsform die Verteilung der Bremskraft auf die Vorder- und Hinterräder und die Verteilung der Bremskraft auf die linken und rechten Hinterräder so gesteuert werden, dass die Bremskraft passend zu der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwx mit Bezug auf die Bremskräfte, die auf die Vorderräder wirken, geeignet auf die Hinterräder verteilt wird, und so, dass die Bremskraft passend zu der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt geeignet auf die linken und rechten Hinterräder verteilt wird.
In diesem Fall wird die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zwischen den linken und rechten Hinterrädern in Schritt 150 unter Verwendung des Kennfelds, das zu dem in 8 gezeigten Schaubild passt, auf der Grundlage der Wankrate ϕd des Fahrzeugs, deren Phase bezüglich des Wankwinkels des Fahrzeugs voreilt, der Gierrate γ derselben usw. berechnet.
Daher können die Bremskräfte der linken und rechten Hinterräder um einen Korrekturbetrag korrigiert werden, dessen Phase relativ zur Änderung der Bodenkontaktlasten der linken und rechten Hinterräder voreilt, die durch eine Lastverschiebung in der Querrichtung des Fahrzeugs verursacht werden. Somit kann das Wackeln des Fahrzeugs in der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder effektiv verringert werden, und die Verschlechterung des aus einer Steuerverzögerung herrührenden Wackelns und Wankens des Fahrzeugs kann effektiv beschränkt werden.
Beispielsweise sind die 14A bis 14D und die 15A bis 15D Schaubilder, die für eine herkömmliche Bremskraftsteuervorrichtung und die erste Ausführungsform der Erfindung Beispiele von Änderungen der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Gierrate γ des Fahrzeugs, der Verzögerung Vd des Fahrzeugs, der Bremsdrücke Pfl bis Prr für die Räder in dem Fall zeigen, in dem das Fahrzeug gebremst wird, während es geradeaus fährt.
Wie in 14D gezeigt steigt die auf die Räder (FR, FL, RR, RL) ausgeübte Bremskraft für jedes Rad in dem Fall der Bremskraftsteuervorrichtung aus dem Stand der Technik, wenn das Bremsen des Fahrzeugs beginnt. Aufgrund der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder werden jedoch die Bremsdrücke Prl und Prr für die linken und rechten Hinterräder kleiner als die Bremsdrücke Pfl und Pfr für die linken und rechten Vorderräder gehalten. Zudem wird die Verzögerung Vd des Fahrzeugs nach dem Anstieg wie in den 14A und 14C gezeigt im Wesentlichen konstant, und der Verzögerungsgradient V nimmt allmählich ab. Beispielsweise sind in dem Fall eines Fahrzeugs, dessen Fahrersitz auf der linken Seite ist und dessen Schwerpunkt daher normalerweise auf der linken Seite der Mitte des Fahrzeugs ist, die Bremskräfte, die auf die rechten Räder wirken, deren Stützlasten kleiner sind, größer als die Bremskräfte, die auf die linksseitigen Räder wirken, obwohl die Bremsdrücke für die linken Räder und für die rechten Räder gleich sind. Als ein Ergebnis neigt das Fahrzeug dazu, nach rechts zu fahren, und wie in 14B gezeigt tritt eine Gierrate γ in der Richtung nach rechts in dem Fahrzeug auf, deren Betrag vergleichsweise groß ist.
Weil das Fahrzeug dazu neigt, nach rechts zu fahren, ist die Raddrehzahl Vwrl des linken Hinterrads, das während der Kurvenfahrt das äußere Hinterrad ist, größer als die Raddrehzahl Vwrr des rechten Hinterrads, das während der Kurvenfahrt das innere Hinterrad ist. Daher wird der Bremsdruck Prl für das linke Hinterrad auf einen Wert gesteuert, der etwas höher als der Bremsdruck Prr für das rechte Hinterrad ist, so dass die Bremsschlupfe (das Ausmaß des Schlupfs während des Bremsens) der linken und rechten Hinterräder durch die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder gleich werden. Folglich verringert sich die Größe der Gierrate γ des Fahrzeugs allmählich, obwohl der Fahrer keinen Lenkvorgang durchführt.
Wenn die Größe der Gierrate γ des Fahrzeugs sinkt, verringert sich auch der Unterschied der Raddrehzahl zwischen den linken und rechten Hinterrädern, und dann verringert sich auch der Unterschied der Bremskraft zwischen den linken und rechten Hinterrädern, der durch die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder verursacht wird. Demgemäß wird das Fahrzeug aufgrund der Bremskraftdifferenz, die durch den Unterschied der Bodenkontaktlasten zwischen den linken und rechten Rädern verursacht wird, wieder eine Rechtskurve fahren bzw. nach rechts gieren. Wenn das vorstehend erläuterte Phänomen wiederholt auftritt, ändert sich die Größe der Gierrate γ des Fahrzeugs wiederholt, und daher wackelt das Fahrzeug.
Im Gegensatz zu der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Bremskraftsteuervorrichtung steigt in der in den 15A–15D gezeigten ersten Ausführungsform die Verzögerung Vd des Fahrzeugs und die Fahrzeuggeschwindigkeit V verringert sich allmählich, aber das Fahrzeug fährt im Wesentlichen geradeaus und eine Gierrate γ mit einem großen Betrag tritt im Fahrzeug nicht auf. Somit fluktuiert die Gierrate γ des Fahrzeugs nicht sehr, und daher wackelt das Fahrzeug nicht.
Das Wackeln des Fahrzeugs kann in der vorstehend beschriebenen Weise beschränkt werden, weil der Unterschied der Bremskraft zwischen den linken und rechten Hinterrädern das Auftreten der unbeabsichtigten Gierrate γ des Fahrzeugs und Änderungen einer solchen unbeabsichtigten Gierrate γ ohne Verzögerung durch die Bremskraftverteilungssteuerung für die linken und rechten Räder beschränkt, die zusätzlich zu der Bremskraftverteilungssteuerung für die Vorder- und Hinterräder die Bremskraft auf der Grundlage der Wankrate ϕd des Fahrzeugs auf die linken und rechten Räder verteilt. Dieser Effekt ist offensichtlich, wenn eine Änderung der Gierrate γ des Fahrzeugs in 14B und eine Änderung der Bremsdrücke Prl und Prr der linken und rechten Hinterräder in 14D jeweils mit einer Änderung der Gierrate γ des Fahrzeugs in 15B und einer Änderung der Bremsdrücke Prl und Prr der linken und rechten Hinterräder in 15D verglichen werden.
Zudem wird nach der ersten Ausführungsform in Schritt 250 der Korrekturfaktor Kv auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit unter Verwendung des Kennfelds berechnet, das zu dem in 9 gezeigten Schaubild passt, so dass der Korrekturfaktor Kv im Wesentlichen größer ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer ist. Dann werden in Schritt 600 unter Verwendung des Korrekturfaktors Kv die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads berechnet.
Daher kann das Wackeln des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder, das um so auffallender ist, je höher die Fahrzeuggeschwindigkeit wird, unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit effektiv verringert werden, und es kann verhindert werden, dass die Korrekturbeträge für die Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder in einem Gebiet niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit außergewöhnlich groß werden. Nebenbei bemerkt können die vorstehend erläuterte Funktion und Wirkung in ähnlicher Weise in den nachstehend beschriebenen dritten, fünften und sechsten Ausführungsformen erhalten werden.
Nebenbei werden der Korrekturfaktor Krl des linken Hinterrads und der Korrekturfaktor Krr des rechten Hinterrads nach der ersten Ausführungsform in den Schritten 550 und 600 beide auf 0,5 gesetzt, wenn die Größe der Gierrate γ des Fahrzeugs kleiner oder gleich γc ist. Somit wird die Summe der Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder durch die Korrektur der Sollraddrehzahlen nicht geändert, weil die Größe des steigenden Korrekturbetrags (positiven Korrekturbetrags), der die Sollraddrehzahl eines der linken und rechten Hinterräder erhöht, gleich der Größe des sich verringernden Korrekturbetrags (negativen Korrekturbetrags) ist, der die Sollraddrehzahl des anderen aus den linken und rechten Hinterrädern verringert. Folglich kann besser verhindert werden, dass die Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder nachteilige Effekte auf die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder ausübt. Nebenbei bemerkt können die vorstehend erläuterte Funktion und Wirkung in ähnlicher Weise in der nachstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform erreicht werden.
Nebenbei bemerkt wird nach der ersten Ausführungsform der Korrekturfaktor Krl für das linke Hinterrad so berechnet, dass er ein größerer Wert unter 1 ist, wenn die Gierrate γ größer ist, falls die Gierrate γ größer als γc ist, und so, dass er ein kleinerer positiver Wert ist, falls die Gierrate γ kleiner ist, das heißt, wenn der Absolutwert derselben größer ist, falls die Gierrate γ kleiner als –γc ist. Somit kann in einer Situation, in der der Absolutwert der Gierrate γ groß ist, die Größe des Korrekturbetrags für die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der größeren Bodenkontaktlast vergrößert werden, und die Größe des Korrekturbetrags für die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der kleineren Bodenkontaktlast kann verringert werden. Folglich kann der Korrekturbetrag für die Sollraddrehzahl auf der Grundlage sowohl des Betrags der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung als auch der Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung variabel eingestellt (geändert) werden. Die vorstehend erläuterte Funktion und Wirkung können auch in der nachstehend beschriebenen zweiten Ausführungsform erzielt werden.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
3 ist ein Ablaufplan, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt. Nebenbei bemerkt werden in 3 dieselben Schritte wie jene, die in 2 gezeigt sind, durch dieselben Schrittbezugszeichen bezeichnet wie jene, die in 2 verwendet werden. Dies gilt ebenso für die nachstehend beschriebenen anderen Ausführungsformen.
In der zweiten Ausführungsform wird nach dem Abschluss des Schritts 150 Schritt 300 anstelle von Schritt 250 ausgeführt. Nach dem Abschluss des Schritts 300 geht die Steuerung zum Schritt 350 weiter. Nach dem Abschluss des Schritts 550 wird Schritt 650 anstelle von Schritt 600 ausgeführt. Die anderen Schritte in der zweiten Ausführungsform werden im Wesentlichen in gleicher Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt.
In Schritt 300 wird ein Korrekturfaktor Kt auf der Grundlage der verstrichenen Zeit unter Verwendung eines Kennfelds, das zu einem in 12 gezeigten Graphen passt, auf der Grundlage der verstrichenen Zeit T ab einem Zeitpunkt berechnet, zu dem die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder begonnen wird. In diesem Fall wird der Korrekturfaktor Kt als 1 berechnet, wenn die verstrichene Zeit T kleiner als ein Referenzwert T0 (eine positive Konstante) ist, und wenn die verstrichene Zeit T gleich oder größer als der Referenzwert T0 ist, wird der Korrekturfaktor Kt so berechnet, dass er kleiner ist, wenn die verstrichene Zeit länger ist. Zudem wird der Korrekturfaktor Kt als 0 berechnet, wenn die verstrichene Zeit T größer oder gleich einem Referenzwert Te (einer positiven Konstante größer als T0) ist.
In Schritt 650 werden eine Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und eine Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads passend zu den nachstehenden Gleichungen 3 und 4 berechnet. Vwrlt = Vwrt + KrlKtKsΔVwrt (3) Vwrrt = Vwrt – KrrKtKsΔVwrt (4)
Wie aus der vorstehend erläuterten Beschreibung zu verstehen ist, können die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte nach der zweiten Ausführungsform wie in der ersten Ausführungsform durch Korrekturbeträge korrigiert werden, deren Phasen bezüglich der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung voreilen. Somit kann das Wackeln des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder effektiv verringert werden, und die Verschlechterung des Wackelns und des Wankens des Fahrzeugs, die aus einer Steuerverzögerung herrühren, kann eingeschränkt werden.
Insbesondere wird in der zweiten Ausführungsform in Schritt 300 der Korrekturfaktor Kt auf der Grundlage einer verstrichenen Zeit unter Verwendung des Kennfelds, das zu dem in 12 gezeigten Schaubild passt, auf der Grundlage der verstrichenen Zeit T ab dem Zeitpunkt berechnet, zu dem die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder begonnen wird. Dann werden in Schritt 650 unter Verwendung des auf der verstrichenen Zeit basierenden Korrekturfaktors Kt anstelle des auf der Fahrzeuggeschwindigkeit basierenden Korrekturfaktors Kv die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads berechnet.
Im Allgemeinen ist das Wackeln des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder sanfter, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner ist. Andererseits verringert sich allmählich die Fahrzeuggeschwindigkeit V, wenn das Bremsen des Fahrzeugs fortdauert, das bedeutet, wenn die verstrichene Zeit T seit dem Zeitpunkt länger wird, an dem die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder begonnen wurde. Daher kann nach der zweiten Ausführungsform das Wackeln des Fahrzeugs zur Zeit des Startens der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit effektiv verringert werden, und die Korrekturbeträge für die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder verteilt werden, können allmählich verkleinert werden, wenn die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder fortschreitet. Nebenbei bemerkt können der vorstehend erläuterte Vorgang und Effekt auch in der nachstehend beschriebenen vierten Ausführungsform erreicht werden.
DRITTE AUSFÜHRUNGSFORM
4 ist ein Ablaufplan, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der dritten Ausführungsform der Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung der Erfindung zeigt.
In der dritten Ausführungsform wird nach dem Abschluss des Schritts 100 Schritt 200 anstelle von Schritt 150 ausgeführt. Nach dem Abschluss des Schritts 200 geht die Steuerung zum Schritt 250 weiter. Die Schritte 250 bis 500 und Schritt 950 werden im Wesentlichen in derselben Weise wie in der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform ausgeführt.
In Schritt 200 werden eine Sollraddrehzahldifferenz ΔVwinct des Hinterrads auf einer Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast und eine Sollraddrehzahldifferenz ΔVwdect des Hinterrads auf einer Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast jeweils als ein negativer Wert und ein positiver Wert aus einem Kennfeld berechnet, das einem in 13 gezeigten Graphen entspricht. Diese Sollraddrehzahldifferenzen werden so berechnet, dass ihre Beträge größer sind, wenn der Absolutwert der Wankrate ϕd des Fahrzeugs größer ist. Zudem sind die Größen der Sollraddrehzahldifferenzen ΔVwinct und ΔVwdect einander in dem Fall gleich, in dem der Absolutwert der Wankrate ϕd des Fahrzeugs gleich bleibt, wenn der Absolutwert der Gierrate γ des Fahrzeugs kleiner oder gleich einem Referenzwert γc ist.
Zudem ist die Größe der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwinct kleiner, wenn der Absolutwert der Gierrate γ größer ist, wenn der Absolutwert der Gierrate γ größer als der Referenzwert γc ist, und die Größe der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwdect ist größer, wenn der Absolutwert der Gierrate γ größer ist. In einem Gebiet, in dem der Absolutwert γ des Fahrzeugs klein ist, können die Beträge der Sollraddrehzahldifferenzen ΔVwinct und ΔVwdect so eingestellt werden, dass sie kleiner sind, wenn der Absolutwert der Gierrate γ kleiner ist.
Zudem kann die Summe der Absolutwerte der Sollraddrehzahldifferenzen ΔVwinct und ΔVwdect unter der Voraussetzung, dass der Absolutwert der Wankrate ϕd derselbe bleibt, gleich der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt in den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen sein, wenn der Absolutwert der Gierrate γ kleiner oder gleich dem Referenzwert γc ist.
Zudem geht die Steuerung in der dritten Ausführungsform zum Schritt 700, wenn in Schritt 450 ein negatives Urteil gefällt wird. In Schritt 700 wird bestimmt, ob die Wankrate ϕd des Fahrzeugs ein positiver Wert ist oder nicht, das bedeutet, ob die Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung sich in der Richtung nach rechts ändert. Wenn in Schritt 700 ein negatives Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 800 weiter. Wenn in Schritt 700 ein positives Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 750 weiter.
Weil das linke Hinterrad das Hinterrad auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast ist und das rechte Hinterrad das Hinterrad auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast ist, wird in Schritt 750 die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads nach den nachstehenden Gleichungen 5 und 6 berechnet. Vwrlt = Vwrt + KvKsΔVwdect (5) Vwrrt = Vwrt + KvKsΔVwinct (6)
Weil das linke Hinterrad das Hinterrad auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast ist und das rechte Hinterrad das Hinterrad auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast ist, werden in Schritt 800 die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads nach den nachstehenden Gleichungen 7 und 8 berechnet. Nebenbei bemerkt geht die Steuerung zum Schritt 950, nachdem Schritt 750 oder 800 abgeschlossen ist. Vwrlt = Vwrt + KvKsΔVwinct (7) Vwrrt = Vwrt + KvKsΔVwdect (8)
Nach der dritten Ausführungsform werden in Schritt 200 die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwinct des Hinterrads auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast und die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwdect des Hinterrads auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast auf der Grundlage des Absolutwerts der Wankrate ϕd des Fahrzeugs und des Absolutwerts der Gierrate γ des Fahrzeugs berechnet. Dann werden die Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt der linken und rechten Hinterräder in Schritt 750 oder 800 so berechnet, dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast entsprechend dem Ergebnis der Bestimmung bezüglich der Richtung, in welcher die Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung sich in Schritt 700 ändert, niedriger als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast wird.
Daher können nach der dritten Ausführungsform die Bremskräfte, die auf die linken und rechten Hinterräder wirken, durch Korrekturbeträge korrigiert werden, deren Phasen relativ zur Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung wie in den ersten und zweiten Ausführungsformen voreilen. Folglich kann das Wackeln des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder effektiv verringert werden, und die aus einer Steuerverzögerung herrührende Verschlechterung des Wackelns und des Wankens des Fahrzeugs kann beschränkt werden.
Insbesondere sind nach der dritten Ausführungsform wie in 13 gezeigt die Sollraddrehzahldifferenzen ΔVwinct und ΔVwdect einander in dem Fall größenmäßig gleich, in dem der Absolutwert der Wankrate ϕd des Fahrzeugs gleich bleibt. Somit ändert sich die Summe der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder durch die Korrektur der Sollraddrehzahlen nicht, weil die Größe des Erhöhungskorrekturbetrags (positiven Korrekturbetrags), der die Sollraddrehzahl eines der linken und rechten Hinterräder erhöht, gleich der Größe des Verringerungskorrekturbetrags (negativen Korrekturbetrags) ist, der die Sollraddrehzahl des anderen aus den linken und rechten Hinterräder verringert. Daher kann verhindert werden, dass die Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder einen negativen Effekt auf die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder ausübt. Nebenbei bemerkt können die vorstehend erläuterte Funktion und Wirkung in ähnlicher Weise auch in den nachstehend beschriebenen vierten und sechsten Ausführungsformen erzielt werden.
Zudem ist nach der dritten Ausführungsform in dem Fall, in dem der Absolutwert der Gierrate γ größer als γc ist, die Größe der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwinct größer und die Größe der Sollraddrehzahldifferenz ΔVwdect kleiner, wenn der Absolutwert der Gierrate γ größer ist. Somit kann in einer Situation, in der der Absolutwert der Gierrate γ groß ist und der Betrag der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung groß ist, die Größe des Korrekturbetrags für die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast vergrößert werden, und die Größe des Korrekturbetrags für die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast verringert werden. Nebenbei bemerkt können die vorstehend erläuterte Funktion und Wirkung in ähnlicher Weise in den vierten und sechsten Ausführungsformen wie nachstehend beschrieben erhalten werden.
VIERTE AUSFÜHRUNGSFORM
5 ist ein Ablaufplan, der ein Programm zur Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung der Erfindung zeigt.
In der vierten Ausführungsform wird nach dem Schritt 200 anstelle von Schritt 250 Schritt 300 ausgeführt.
Zudem geht die Steuerung zum Schritt 900, wenn in Schritt 700 ein negatives Urteil gefällt wird. Wenn andererseits in Schritt 700 ein zustimmendes Urteil gefällt wird, geht die Steuerung zum Schritt 850.
In Schritt 850 werden die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads nach den nachstehenden Gleichungen 9 und 10 berechnet. Vwrlt = Vwrt + KtKsΔVwdect (9) Vwrrt = Vwrt + KtksΔVwinct (10)
In Schritt 900 werden die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads nach den nachstehenden Gleichungen 11 und 12 berechnet. Vwrlt = Vwrt + KtksΔVwinct (11) Vwrrt = Vwrt + KtKsΔVwdect (12)
Wie aus dem Vergleich zwischen 4 und 5 zu verstehen ist, werden die anderen Schritte der vierten Ausführungsform im Wesentlichen in gleicher Weise wie in der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform ausgeführt.
Nach der vierten Ausführungsform werden die Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt der linken und rechten Hinterräder im Wesentlichen in derselben Weise wie in der dritten Ausführungsform berechnet, abgesehen davon, dass der Korrekturfaktor Kv auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit wie in der zweiten Ausführungsform durch den Korrekturfaktor Kt auf der Grundlage der verstrichenen Zeit T ersetzt wird.
Daher kann das Wackeln des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder effektiv verringert werden, und eine von einer Steuerverzögerung herrührende Verschlechterung des Wackelns und des Wankens des Fahrzeugs kann eingeschränkt werden. Zudem können im Wesentlichen dieselbe Funktion und Wirkung wie in den vorstehend erläuterten zweiten und dritten Ausführungsformen erhalten werden.
FÜNFTE AUSFÜHRUNGSFORM
6 ist ein Ablaufplan, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung zeigt, die als eine Modifizierung der ersten Ausführungsform aufgebaut ist.
In der fünften Ausführungsform wird, wie aus dem Vergleich zwischen 2 und 6 zu verstehen ist, Schritt 50 vor Schritt 100 ausgeführt, und die anderen Schritte, also Schritte 100 bis 500 und Schritt 950, werden im Wesentlichen in derselben Weise wie in der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform ausgeführt.
In Schritt 50 wird die Gierrate γ des Fahrzeugs auf der Grundlage der Raddrehzahlen Vwi des Rads berechnet, und die Wankrate ϕd des Fahrzeugs wird auf der Grundlage des abgeleiteten Werts der berechneten Gierrate γ berechnet. Dann wird in Schritt 150 die Sollraddrehzahldifferenz ΔVwrt zwischen den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage der berechneten Wankrate ϕd des Fahrzeugs unter Verwendung des Kennfelds berechnet, das dem in 8 gezeigten Schaubild entspricht.
Daher können nach der fünften Ausführungsform im Wesentlichen dieselbe Funktion und Wirkung wie in der ersten Ausführungsform erhalten werden, und zudem können die Kosten der Bremskraftsteuervorrichtung im Vergleich zur ersten Ausführungsform verringert werden, weil kein Sensor benötigt wird, der die Wankrate ϕd des Fahrzeugs erfasst. Zudem wird in der fünften Ausführungsform Schritt 550 in der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform nicht ausgeführt, sondern die Sollraddrehzahl Vwrlt des linken Hinterrads und die Sollraddrehzahl Vwrrt des rechten Hinterrads werden nach den nachstehenden Gleichungen 13 und 14 berechnet. Vwrlt = Vwrt + KvKsΔVwrt/2 (13) Vwrrt = Vwrt – KvKsΔVwrt/2 (14)
Daher kann nach der fünften Ausführungsform die Größe des Erhöhungskorrekturbetrags (positiven Korrekturbetrags), der die Sollraddrehzahl eines der linken und rechten Hinterräder erhöht, unabhängig von der Gierrate γ des Fahrzeugs gleich der Größe des Verringerungskorrekturbetrags (negativen Korrekturbetrags) sein, der die Sollraddrehzahl des anderen der linken und rechten Hinterräder verringert. Somit wird die Summe der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder nicht durch die Korrektur der Sollraddrehzahl geändert. Daher kann unabhängig von der Gierrate γ verhindert werden, dass die Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder einen negativen Effekt auf die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder ausübt.
SECHSTE AUSFÜHRUNGSFORM
7 ist ein Ablaufplan, der ein Programm der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder in der sechsten Ausführungsform der Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung der Erfindung zeigt, die als eine Modifizierung der dritten Ausführungsform aufgebaut ist.
In der sechsten Ausführungsform wird Schritt 50 wie in der fünften Ausführungsform vor Schritt 100 ausgeführt. Zudem werden die anderen Schritte in der sechsten Ausführungsform im Wesentlichen in derselben Weise wie in der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform ausgeführt.
Daher gibt es nach der sechsten Ausführungsform keinen Bedarf für einen Sensor, der die Wankrate ϕd des Fahrzeugs erfasst, oder für einen Sensor, der die Gierrate γ des Fahrzeugs erfasst. Daher können im Wesentlichen dieselbe Funktion und Wirkung wie in der dritten Ausführungsform erhalten werden, und die Kosten der Bremskraftsteuervorrichtung können verglichen mit der dritten Ausführungsform verringert werden.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung zu verstehen ist, kann nach den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder so durchgeführt werden, dass die Bremskraft passend zu den auf die Vorderräder wirkenden Bremskräften geeignet an die Hinterräder verteilt wird, und das Wackeln des Fahrzeugs bei der Durchführung der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder kann effektiv verringert werden.
Nach den vorstehend erläuterten Ausführungsformen werden im Schritt 500 die Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt der linken und rechten Hinterräder auf die Vorkorrektursollraddrehzahl Vwrt der Hinterräder eingestellt, wenn in Schritt 450 bestimmt wird, dass die befahrene Straße eine unebene bzw. holprige Straße ist. Daher kann eine unnötige Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder in einer Situation verhindert werden, in der das Fahrzeug zum Wackeln neigt, weil die befahrene Straße eine holprige Straße ist.
Zudem wird nach den Ausführungsformen die Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks Pm in den Schritten 350 und 400 als ein Wert berechnet, der den Verzögerungsgradienten des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder anzeigt. Dann wird der Korrekturfaktor Ks auf der Grundlage des Verzögerungsgradienten so berechnet, dass er größer ist, wenn die Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks größer ist, und die Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt der linken und rechten Hinterräder werden an Hand des Korrekturfaktors Ks berechnet.
Im Allgemeinen ist das Wackeln des Fahrzeugs während der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder auffallender, wenn der Verzögerungsgradient des Fahrzeugs beim Start der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder größer ist. Nach den Ausführungsformen werden die Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder optimal passend zum Verzögerungsgradienten des Fahrzeugs korrigiert. Daher können die Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder bei einem kleinen Verzögerungsgradienten vor einer zu großen Korrektur bewahrt werden, und das Wackeln des Fahrzeugs bei einem großen Verzögerungsgradienten kann effektiv verringert werden.
Insbesondere wird nach den ersten, dritten und fünften Ausführungsformen der Korrekturfaktor Kv auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit als 0 berechnet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als der erste Referenzwert V1 ist. Daher ist es möglich, eine nutzlose Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder in einem Gebiet einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit, in dem es unwahrscheinlich ist, dass das Wackeln des Fahrzeugs auftritt, einzuschränken, und der durch die Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder erhaltene Effekt der Einschränkung des Wackelns des Fahrzeugs ist klein.
Zudem wird der Korrekturfaktor Kv auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit als 1 berechnet, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich dem zweiten Referenzwert V2 und kleiner oder gleich dem dritten Referenzwert V3 ist. Wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V größer oder gleich dem ersten Referenzwert V1 und kleiner als der zweite Referenzwert V2 ist, wird der Korrekturfaktor Kv so berechnet, dass er kleiner ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V niedriger ist. Daher ist es möglich, eine plötzliche Änderung des Korrekturfaktors Kv von 1 auf 0 wie in dem Fall einzuschränken, in dem der Korrekturfaktor Kv als 0 berechnet wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit V kleiner als der zweite Referenzwert V2 ist, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit V von einem Wert, der größer als der zweite Referenzwert V2 ist, auf einen Wert absinkt, der kleiner als der zweite Referenzwert V2 ist.
Nach den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder auf der Grundlage der Raddrehzahldifferenz zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern durchgeführt, und die Steuerung der Bremskraft zur Verringerung des Wackelns des Fahrzeug wird auf der Grundlage der Raddrehzahldifferenz zwischen den linken und rechten Hinterrädern durchgeführt. In dem Fall, in dem die vorstehend erläuterten Steuerungen basierend auf dem Ausmaß des Schlupfs der Räder durchgeführt werden, der unter Nutzung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs als einer Referenzgeschwindigkeit bestimmt wird, ist es notwendig, die Geschwindigkeit des Fahrzeugs abzuschätzen. Das Ausmaß des Schlupfs der Räder entspricht den Schlupfbeträgen, die Unterschiede zwischen den Raddrehzahlen der Räder und der Geschwindigkeit des Fahrzeugs sind, oder den Schlupfraten, die man durch Dividieren der Schlupfbeträge durch die Fahrzeuggeschwindigkeit erhält. Andererseits können nach den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder und die Steuerung der Bremskraft zur Verringerung des Wackelns des Fahrzeugs leicht durchgeführt werden, ohne dass die Abschätzung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs benötigt wird.
Während vorstehend bestimmte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, sollte es für Fachleute offensichtlich sein, dass die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und dass verschiedene andere Ausführungsformen ebenfalls im Gebiet der Erfindung möglich sind.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen wird zunächst die Sollraddrehzahldifferenz der Hinterräder zu den Vorderrädern berechnet, und dann wird die Summe der größeren aus den Raddrehzahlen der linken und rechten Vorderräder und der Sollraddrehzahldifferenz als eine Sollraddrehzahl des Hinterrads berechnet. Die Sollraddrehzahl des Hinterrads kann jedoch auf der Grundlage der bzw. einer anderen vorab festgelegten Beziehung zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads und der Sollraddrehzahl des Hinterrads beispielsweise unter Verwendung eines Kennfelds eingestellt werden.
Zudem wird in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder auf der Grundlage der Raddrehzahldifferenz zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern durchgeführt, und die Steuerung der Bremskraft zur Verringerung des Wackelns des Fahrzeugs wird auf der Grundlage der Raddrehzahldifferenz zwischen den linken und rechten Hinterrädern durchgeführt. Diese Steuerung kann jedoch auch so geändert werden, dass sie auf der Grundlage der Schlupfgrade der Räder durchgeführt wird, die durch Verwendung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs als einer Referenzgeschwindigkeit bestimmt werden, das bedeutet, auf Grund der Schlupfbeträge oder Schlupfraten der Räder.
In diesem Fall werden bei der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte individuell so gesteuert, dass der Schlupfgrad jedes Hinterrads gleich einem Sollschlupfgrad des zugehörigen Hinterrads ist, und dadurch werden die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte individuell so gesteuert, dass die Raddrehzahl jedes Hinterrads gleich der Sollraddrehzahl eines zugehörigen Hinterrads wird. Der Sollschlupfgrad des Hinterrads kann beispielsweise auf einen Grad eingestellt werden, der um eine Schlupfgradsolldifferenz kleiner als der Schlupfgrad der Vorderräder ist. Zudem wird hinsichtlich der Steuerung der Bremskraft zur Verringerung des Wackelns des Fahrzeugs der Sollschlupfgrad von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern so korrigiert, dass der Sollschlupfgrad des Hinterrads auf einer Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast höher als der Sollschlupfgrad des Hinterrads auf der Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast wird. Dann wird der Korrekturbetrag auf der Grundlage eines Parameters berechnet, der sich auf die Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung bezieht.
Zudem können die Schlupfgrade der linken und rechten Hinterräder relativ zum Schlupfgrad der Vorderräder die Schlupfgrade der linken und rechten Hinterräder relativ zum Schlupfgrad des Vorderrads mit höherer Drehzahl sein. Der Schlupfgrad kann der Schlupfbetrag oder die Schlupfrate desselben sein.
Zudem kann der Parameter auch als einer aus der Gierbeschleunigung des Fahrzeugs, dem seitlichen Ruck (Ruck in der seitlichen Richtung) des Fahrzeugs und der Änderungsrate des Unterschieds der Bodenkontaktlasten zwischen den linken und rechten Rädern eingestellt werden, obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Parameter bezüglich der Änderungsrate der Größe der Lastverschiebung in der Fahrzeugquerrichtung die Wankrate ϕd des Fahrzeugs ist. Zudem kann der beliebige Parameter aus der Gierbeschleunigung des Fahrzeugs, der Querbeschleunigung des Fahrzeugs und der Änderungsrate des Unterschieds der Bodenkontaktlasten zwischen den linken und rechten Rädern auf der Grundlage der Raddrehzahlen der Räder berechnet werden.
Zudem kann der Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage des vorstehend erläuterten Parameters berechnet werden, und die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern kann unter Verwendung des Korrekturbetrags korrigiert werden.
In diesem Fall können die Korrekturbeträge zur Korrektur der Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder auf der Grundlage des Parameters berechnet werden, und die Sollraddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder können unter Verwendung der Korrekturbeträge korrigiert werden.
Obwohl in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Größe des Erhöhungskorrekturbetrags (positiven Korrekturbetrags), der die Sollraddrehzahl von einem aus den linken und rechten Hinterrädern erhöht, im Wesentlichen gleich der Größe des Verringerungskorrekturbetrags (negativen Korrekturbetrags) ist, der die Sollraddrehzahl des anderen aus den linken und rechten Hinterrädern verringert, können der Erhöhungskorrekturbetrag und der Verringerungskorrekturbetrag stattdessen auf Werte eingestellt werden, deren Größen sich voneinander unterscheiden.
In den ersten bis vierten Ausführungsformen und der sechsten Ausführungsform unterscheiden sich der Erhöhungskorrekturbetrag und der Verringerungskorrekturbetrag in ihrer Größe voneinander in einem Gebiet, in dem die Größe der Gierrate γ größer als der Referenzwert γc ist. Diese Ausführungsformen können jedoch so geändert werden, dass die Größe des Erhöhungskorrekturbetrags und die Größe des Verringerungskorrekturbetrag unabhängig von der Größe der Gierrate γ stets gleich sind.
Zudem werden in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Bremsdrücke für die linken und rechten Hinterräder so gesteuert, dass die Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder jeweils gleich einem Wert innerhalb eines vorab festgelegten Bereichs werden, der eine zugehörige der Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt enthält. Diese Ausführungsformen können jedoch so geändert werden, dass ein oberer Grenzwert und ein unterer Grenzwert für jede der Sollraddrehzahlen Vwrlt und Vwrrt berechnet werden können und dann die Bremsdrücke für die linken und rechten Hinterräder so gesteuert werden können, dass jede der Raddrehzahlen der linken und rechten Hinterräder gleich einem Wert zwischen dem zugehörigen oberen Grenzwert und dem zugehörigen unteren Grenzwert wird.
Zudem wird in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen die Änderungsrate Pmd des Hauptzylinderdrucks Pm als ein Wert berechnet, der den Verzögerungsgradienten des Fahrzeugs zeigt, der auftritt, wenn die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder gestartet wird. Der Wert, der den Verzögerungsgradienten zeigt, kann jedoch beispielsweise auch ein von der Verzögerung Vd des Fahrzeugs abgeleiteter Wert sein.
Zudem ist in den zweiten und vierten Ausführungsformen die verstrichene Zeit T eine verstrichene Zeit nach dem Zeitpunkt, zu dem die Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder gestartet wird. Solange die verstrichene Zeit T jedoch ein Wert ist, der die Bremsdauer des Fahrzeugs anzeigt, kann die verstrichene Zeit T auch als die verstrichene Zeit nach dem Zeitpunkt, zu dem die Korrektur des Sollschlupfgrads gestartet wird, oder als die verstrichene Zeit nach dem Zeitpunkt eingestellt werden, zu dem eine Bremsbetätigung durch den Fahrer gestartet wird.
Zudem können die zweiten und vierten Ausführungsformen ebenfalls im Wesentlichen in derselben Weise wie in den fünften und sechsten Ausführungsformen modifiziert werden, obwohl die fünften und sechsten Ausführungsformen als Modifizierungen der ersten und dritten Ausführungsformen aufgebaut sind.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann die Bestimmung des Hinterrads auf der Bodenkontaktlasterhöhungsseite und des Hinterrads auf der Bodenkontaktlastverringerungsseite auf der Grundlage der Richtung durchgeführt werden, in der sich die Last in der Richtung von links nach rechts (der Fahrzeugquerrichtung) verschiebt.
In diesem Fall kann die Richtung, in der sich die Lastverschiebung in der Richtung von links nach rechts ändert, auf der Grundlage von einem aus der Gierbeschleunigung des Fahrzeugs, der Wankrate des Fahrzeugs, der Querbeschleunigung des Fahrzeugs und der Änderungsrate des Unterschieds der Bodenkontaktlasten zwischen den linken und rechten Rädern bestimmt werden.
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 10-138895 A [0002, 0003]
JP 2-8677 A [0062]
JP 3-284463 A [0062]
JP 2000-127936 A [0062]

Claims

Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung, die eine Steuerung umfasst, welche eine Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder durchführt, die eine Bremskraft an Vorder- und Hinterräder verteilt, wobei in der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte individuell so gesteuert werden, dass eine Raddrehzahl jedes der Hinterräder gleich einer Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, die auf der Grundlage einer vorab festgelegten Beziehung zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads und der Sollhinterraddrehzahl des Hinterrads eingestellt wird, und welche die Sollraddrehzahl von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage eines Parameters korrigiert, der sich auf eine Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in einer Fahrzeugquerrichtung bezieht, so dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Erhöhung einer Bodenkontaktlast kleiner als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Seite einer Verringerung einer Bodenkontaktlast ist.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerung die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern so korrigiert, dass ein Unterschied der Sollraddrehzahl zwischen den linken und rechten Hinterrädern nach der Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern zu dem Parameter passt.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung die Sollraddrehzahl von jedem der linken und rechten Hinterräder so steuert, dass eine Größe eines Korrekturbetrags zur Korrektur der Sollraddrehzahl des linken Hinterrads und die Größe eines Korrekturbetrags zur Korrektur der Sollraddrehzahl des rechten Hinterrads einander gleich sind.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Parameter eine Gierbeschleunigung des Fahrzeugs, eine Wankrate des Fahrzeugs, einen Querruck auf das Fahrzeug oder eine Änderungsrate eines Unterschieds der Bodenkontaktlasten zwischen linken und rechten Rädern umfasst.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung einen Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage einer Fahrzeuggeschwindigkeit so ändert, dass der Korrekturbetrag größer ist, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise hoch ist, als wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit vergleichsweise niedrig ist.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung einen Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage einer verstrichenen Zeit nach einem Zeitpunkt ändert, zu dem die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern mit der Korrektur beginnt, so dass der Korrekturbetrag kleiner ist, wenn die verstrichene Zeit vergleichsweise lang ist, als wenn die verstrichene Zeit vergleichsweise kurz ist.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung einen Korrekturbetrag zur Korrektur der Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage eines Indexwerts einer Änderungsrate der Verzögerung des Fahrzeugs ändert, wenn die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern mit der Korrektur beginnt, so dass der Korrekturbetrag größer ist, wenn der Indexwert vergleichsweise groß ist, als wenn der Indexwert vergleichsweise klein ist.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Steuerung den Parameter auf der Grundlage mindestens der Raddrehzahlen eines Paars von linken und rechten Rädern abschätzt.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die vorab festgelegte Beziehung eine Beziehung ist, in der die Sollraddrehzahl des Hinterrads um eine Sollraddrehzahldifferenz größer als die Raddrehzahl des Vorderrads ist.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Steuerung die Bremskräfte, die individuell auf die linken und rechten Hinterräder wirken, so steuert, dass ein Schlupfgrad jedes der Hinterräder gleich einem Sollschlupfgrad des Hinterrads ist, der auf der Grundlage der vorab festgelegten Beziehung eingestellt wird, um die Bremskräfte, die individuell auf die linken und rechten Hinterräder wirken, so zu steuern, dass die Raddrehzahl jedes der Hinterräder gleich der Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, und den Sollschlupfgrad des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage des Parameters so korrigiert, dass der Sollschlupfgrad des Hinterrads auf einer Seite der Erhöhung der Bodenkontaktlast größer als der Sollschlupfgrad des Hinterrads auf einer Seite der Verringerung der Bodenkontaktlast ist, um die Sollraddrehzahl des mindestens einen aus den linken und rechten Hinterrädern zu korrigieren.
Fahrzeugbremskraftsteuervorrichtung nach Anspruch 10, wobei die vorab festgelegte Beziehung eine Beziehung ist, in der der Sollschlupfgrad des Hinterrads um eine Sollschlupfgraddifferenz kleiner als der Schlupfgrad des Vorderrads ist.
Fahrzeugbremskraftsteuerverfahren mit den Schritten: Durchführen einer Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder, die eine Bremskraft auf Vorder- und Hinterräder verteilt, wobei in der Bremskraftverteilungssteuerung für Vorder- und Hinterräder die auf die linken und rechten Hinterräder wirkenden Bremskräfte individuell so gesteuert werden, dass eine Raddrehzahl jedes der Hinterräder gleich einer Sollraddrehzahl des Hinterrads ist, die auf der Grundlage einer vorab festgelegten Beziehung zwischen der Raddrehzahl des Vorderrads und der Sollhinterraddrehzahl des Hinterrads festgelegt wird, und Korrigieren der Sollraddrehzahl von mindestens einem aus den linken und rechten Hinterrädern auf der Grundlage eines Parameters, der sich auf eine Änderungsrate des Betrags der Lastverschiebung in einer Fahrzeugquerrichtung bezieht, so dass die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Bodenkontaktlasterhöhungsseite kleiner als die Sollraddrehzahl des Hinterrads auf einer Bodenkontaktlastverringerungsseite ist.