DE112019007844T5

DE112019007844T5 - Fahrzeugantiblockierbremssystem-Steuervorrichtung

Info

Publication number: DE112019007844T5
Application number: DE112019007844.5T
Authority: DE
Inventors: Yoshiki Sakadani; Toshihide Satake; Yuji Shimizu
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2019-10-29
Filing date: 2019-10-29
Publication date: 2022-07-14
Also published as: US11691602B2; CN114585544A; JPWO2021084596A1; WO2021084596A1; JP7246509B2; CN114585544B; US20220258706A1

Abstract

Die ABS-Steuervorrichtung eines Radfahrzeugs hat drei Arten von Steuermoden, nämlich einen bremskraftorientierten Modus, einen seitenkraftorientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus und einen seitenkraftorientierten Schwingungsverstärkungsmodus, von denen jeder ein ABS-Steuermodus ist, der mit Hilfe einer ABS-Steuermodus-Auswahleinheit (8) ausgewählt wird; und die Fahrzeug-ABS-Steuervorrichtung so angeordnet ist, dass in Übereinstimmung mit einem ABS-Steuermodus, der durch die ABS-Steuermodus-Auswahleinheit (8) ausgewählt wird, Ziel-Schlupfraten an jedem der Räder des Fahrzeugs, die durch eine Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit (9) eingestellt werden, in Richtung der jeweiligen Bremskraftausrichtung oder Seitwärtskraftausrichtung übertragen werden, wodurch das Verhalten eines Radfahrzeugs zu einem Zeitpunkt stabilisiert wird, wenn das Radfahrzeug, an dem die Fahrzeug-ABS-Steuervorrichtung angebracht ist, eine Kurve fährt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Steuervorrichtung für das Antiblockierbremssystem eines Radfahrzeugs (Fahrzeug mit Rädern).
HINTERGRUND
Ein Antiblockierbremssystem (Antilock-Brake-System, abgekürzt ABS; im Folgenden der Einfachheit halber als „ABS“ bezeichnet) ist eine Vorrichtung, mit der die Stabilität eines Kraftfahrzeugs mit Rädern im Bremsbetrieb bei einer Vollbremsung oder auf einer Straße mit geringer Reibung erhöht wird, indem verhindert wird, dass ein oder mehrere Räder des Fahrzeugs blockieren (siehe z.B. Patentdokument 1).
Darüber hinaus ist eine ABS-Regeleinrichtung bekannt, in der, wenn die Differenz zwischen einer Soll-Gierrate und einer Ist-Gierrate, deren Differenz dazwischen ein vorbestimmter Wert oder mehr ist, zu der Zeit unter einer ABS-Regelung verursacht wird, nämlich in einem Fall, in dem die erforderliche Seitenkraft nicht zu einer Zeit erhalten wird, wenn eine Kurvenfahrt oder ein Abbiegen während der ABS-Regelung durchgeführt wird, eine Ziel-Schlupfrate zur Verwendung unter der ABS-Regelung in Richtung einer Seitenkraftbetonung oder -ausrichtung geändert wird, so dass eine ausreichende Seitenkraft gesichert wird (siehe zum Beispiel Patentdokument 2).
STAND DER TECHNIK DOKUMENTE
[Patentdokumente]

[Patentdokument 1] Japanische Patentveröffentlichungsschrift Nr. 2004-210104
[Patentdokument 2] Japanische Patentveröffentlichungsschrift Nr. 3296050

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
[Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
In einem Fall, in dem eine übermäßig große Gierrate zu einem Zeitpunkt verursacht wird, in dem eine Ziel-Schlupfrate in Richtung einer seitlichen Kraftbetonung oder Orientierung geändert wird, wird jedoch befürchtet, dass ein Kraftradfahrzeug instabil wird, was zu einem Trudeln führt.
Ein Ziel der Offenbarung ist es, eine ABS-Regeleinrichtung für ein Radfahrzeug bereitzustellen, die in der Lage ist, das Verhalten eines Radfahrzeugs beim Abbiegen zu stabilisieren, indem sie die Ziel-Schlupfrate(n) in Übereinstimmung mit dem Fahr- oder Betriebszustand des Radfahrzeugs ändert, wenn es die Kurve zum Zeitpunkt der ABS-Regelung durchfährt.
[Mittel zur Lösung der Probleme]
Die in der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung offenbarte Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung eines Radfahrzeugs ist eine Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung eines Radfahrzeugs, wobei die Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung des Fahrzeugs umfasst:

eine Antiblockierbremssystem-Steuerungsmodus-Auswahleinheit zum Transferieren (Umschalten) in Übereinstimmung mit einem Fahrzustand des Radfahrzeugs zwischen zwei Moden eines bremskraftorientierten Modus, in dem Zielschlupfraten an allen Rädern des Fahrzeugs jeweils auf eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate eingestellt sind, durch die die Bremskraft des Radfahrzeugs maximal wird und einem seitenkraftorientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus zum Unterdrücken des auf das Radfahrzeug wirkenden Giermoments durch Einstellen einer Zielschlupfrate an einem Vorderrad, das eine Kurve auf einer inneren lateralen Seite davon macht, und durch Einstellen von Zielschlupfraten an zwei Hinterrädern unter allen Rädern des Fahrzeugs, jeweils bei einer seitenkraftorientierten Zielschlupfrate, durch die die in einer senkrechten Richtung in Bezug auf die Drehrichtung eines Reifens wirkende Seitenkraft des Rads größer wird als die Bremskraft des Rads; und
eine Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit, die in der Lage ist, Ziel-Schlupfraten an allen Rädern des Fahrzeugs, an jedem der Räder, auf eine Ziel-Schlupfrate einzustellen, die zwischen der bremskraftorientierten Ziel-Schlupfrate und der seitenkraftorientierten Ziel-Schlupfrate ausgewählt wird, indem sie entsprechend einem Fahrzustand des Radfahrzeugs dazwischen transferiert (übertragen) wird, wobei
die Zielschlupfraten-Einstelleinheit die Zielschlupfraten an jedem der Räder des Fahrzeugs einstellt, indem sie einem Modus folgt, der zwischen den beiden Moden durch die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit ausgewählt wird, und zwar entweder bei der bremskraftorientierten Zielschlupfrate oder bei der seitwärtskraftorientierten Zielschlupfrate, zu einem Zeitpunkt, zu dem das Radfahrzeug fährt.

[Effekte der Erfindung]
Gemäß der Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung des Radfahrzeugs, die in der Offenbarung der vorliegenden Anmeldung offenbart ist, wird (werden) eine Zielschlupfrate(n) in Übereinstimmung mit einem Fahr- oder Betriebszustand eines Radfahrzeugs geändert, wenn es zu dem Zeitpunkt unter seiner ABS-Steuerung eine Kurve macht, wodurch es möglich ist, eine ABS-Steuervorrichtung eines Radfahrzeugs bereitzustellen, die in der Lage ist, das Verhalten des Radfahrzeugs zum Zeitpunkt seiner Kurve zu stabilisieren.
Figurenliste

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Konfiguration einer ABS-Steuervorrichtung für ein Radfahrzeug gemäß Ausführungsform 1 zeigt;
2 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsprozesse einer ABS-Steuerungsmodus-Auswahleinheit zeigt;
3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Schlupfrate und der auf ein Fahrzeugrad wirkenden Bremskraft sowie die Beziehung zwischen dieser und der auf das Rad wirkenden Seitenkraft grafisch darstellt;
4 ist ein Diagramm, das in jedem ABS-Regelungsmodus veranschaulicht, ob eine Ziel-Schlupfrate jedes der Fahrzeugräder entweder an einer Ziel-Schlupfrate der Bremskraft oder an der der Seitenkraft orientiert ist;
5 ist ein Flussdiagramm, das die Verarbeitungsprozeduren einer Zielschlupfraten-Einstelleinheit zeigt; und
6 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Hardwarekonfiguration zur Ausführung der Signalverarbeitung der ABS-Steuervorrichtung des Radfahrzeugs gemäß Ausführungsform 1 zeigt.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Ausführungsform 1.
Ein Bremssystem, das für die ABS-Steuerungsvorrichtung eines Radfahrzeugs gemäß Ausführungsform 1 verwendet wird, ist eine elektromotorisch angetriebene Bremsvorrichtung, die im Vergleich zu einer herkömmlichen ölhydraulischen Bremsvorrichtung einfacher ist, die Bremskraft jedes der Räder des Fahrzeugs individuell zu steuern, und die es auch ermöglicht hat, die Steuerungen mit einer höheren Reaktionsfähigkeit und mit einem höheren Grad an Genauigkeit als die durch die ölhydraulische Bremsvorrichtung durchzuführen. Dementsprechend kann die ABS-Steuerungsvorrichtung des Radfahrzeugs von Ausführungsform 1 erreicht werden.
1 ist ein Diagramm, das Konfigurationsblöcke einer ABS-Steuerungsvorrichtung für ein Radfahrzeug 100 gemäß Ausführungsform 1 zeigt. In 1 erfasst eine Pedalbetätigungsmengen-Detektionseinheit 1 die Menge der Bremspedalbetätigung, die durch den Fahrer eines Fahrzeugs verursacht wird. Die Menge der Bremspedalbetätigung kann durch einen Pedalhubsensor erfasst werden, so dass die Menge des Hubs eines Bremspedals zu dem Zeitpunkt erfasst wird, zu dem der Fahrer des Fahrzeugs das Pedal betätigt.
Eine Einheit 2 zur Erfassung der Karosseriegeschwindigkeit führt die Schätzung der Karosseriegeschwindigkeit durch. Die Karosseriegeschwindigkeit kann anhand der Motordrehzahl, der Drehzahl(en) der Fahrzeugräder, eines Beschleunigungssensors oder der GPS-Informationen eines Radfahrzeugs geschätzt werden. Die Schätzmethode gehört zu den allgemein bekannten Technologien, so dass ihre detaillierte Erläuterung hier entfällt.
Eine linke Vorderrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3a, eine rechte Vorderrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3b, eine linke Hinterrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3c und eine rechte Hinterrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3d erfassen die Drehgeschwindigkeiten jedes der Räder des Fahrzeugs von den Radgeschwindigkeitssensoren des Fahrzeugs, die an jedem der Räder des Fahrzeugs angeordnet sind, und berechnen die Radgeschwindigkeiten des Fahrzeugs.
In einer Schlupfraten-Berechnungseinheit 4 werden Schlupfraten S jedes der Räder des Fahrzeugs (eine linke Vorderrad-Schlupfrate SFL, eine rechte Vorderrad-Schlupfrate SFR, eine linke Hinterrad-Schlupfrate SRL und eine rechte Hinterrad-Schlupfrate SRR) auf der Grundlage einer Fahrzeug-Karosserie-Geschwindigkeit V, die von der oben beschriebenen Fahrzeug-Karosserie-Geschwindigkeits-Erfassungseinheit 2 erfasst wird, und auf der Grundlage von Geschwindigkeiten jedes der Räder des Fahrzeugs, die von der linken Vorderrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3a erfasst werden, berechnet, der rechten Vorderrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3b, der linken Hinterrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3c und der rechten Hinterrad-Radgeschwindigkeits-Erfassungseinheit 3d, nämlich auf der Grundlage einer linken Vorderrad-Radgeschwindigkeit V_wFL, einer rechten Vorderrad-Radgeschwindigkeit V_wFR, einer linken Hinterrad-Radgeschwindigkeit V_wRL und jeweils einer rechten Hinterrad-Radgeschwindigkeit V_wRR.
Die Schlupfrate (Einheit: %) ist hier definiert als ein Wert, der sich aus der Multiplikation eines Wertes, der sich aus der Differenz zwischen der Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie und der Rotationsgeschwindigkeit eines Fahrzeugrades ergibt, mit dem Faktor 100 ergibt.
Die oben beschriebene Schlupfrate beträgt 0 %, wenn ein Radfahrzeug fährt, ohne gebremst zu werden, d. h. wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugaufbaus und die Geschwindigkeit(en) der Räder des Fahrzeugs gleich sind. Außerdem beträgt die Schlupfrate 100 %, wenn die Räder eines Fahrzeugs blockiert sind, d. h. wenn die Raddrehzahl(en) eines Fahrzeugs „0“ wird. Die Schlupfraten (Einheit: %) jedes der oben beschriebenen Räder des Fahrzeugs, d. h. die Schlupfrate des linken Vorderrads S_FL, die Schlupfrate des rechten Vorderrads S_FR, die Schlupfrate des linken Hinterrads SRL und die Schlupfrate des rechten Hinterrads S_RR, lassen sich mit den nachstehenden Gleichungen (1) bis Gleichung (4) berechnen.
[Ausdruck Abbildung-1] $S_{F L} = \frac{V - V w_{F L}}{V} \times 100$

[Expression Abbildung-2] $S_{F L} = \frac{V - V w_{F L}}{V} \times 100$

[Ausdruck Abbildung-3] $S_{R L} = \frac{V - V w_{R L}}{V} \times 100$

[Ausdruck Abbildung-4] $S_{R R} = \frac{V - V w_{R R}}{V} \times 100$
Die Bestimmung des Beginns oder des Endes einer ABS-Regelung wird von einer ABS-Start/Ende-Bestimmungseinheit 5 auf der Grundlage der Pedalbetätigungsmenge, die von der oben beschriebenen Pedalbetätigungsmengen-Erfassungseinheit 1 erfasst wird, und einer Fahrzeuggeschwindigkeit, die von der oben beschriebenen Fahrzeuggeschwindigkeits-Erfassungseinheit 2 erfasst wird, sowie auf der Grundlage der Schlupfraten jedes der Fahrzeugräder, die von der Schlupfraten-Berechnungseinheit 4 berechnet werden, nämlich den oben beschriebenen Schlupfraten von S_FL, S_FR, S_RL und S_RR, durchgeführt. Die Bestimmung des Beginns oder des Endes der ABS-Regelung erfolgt anhand der Schlupfraten der einzelnen Räder des Fahrzeugs oder anhand der Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie; dies sind jedoch allgemein bekannte Technologien, so dass ihre ausführliche Erläuterung hier weggelassen wird. Die oben beschriebene ABS-Start/End-Bestimmungseinheit 5 gibt ein ABS-Steuerungsflag aus: wenn das ABS-Steuerungsflag auf „0“ steht, was einen Zustand anzeigt, in dem eine ABS-Steuerung nicht ausgeführt wird, und wenn das ABS-Steuerungsflag auf „1“ steht, was einen Zustand anzeigt, in dem die ABS-Steuerung ausgeführt wird.
Eine Gierratenerfassungseinheit 6 erfasst eine Gierrate, die an einem Radfahrzeug arbeitet, indem sie einen Gyroskopsensor verwendet, der an dem Radfahrzeug angebracht ist.
In einer Lenkbetrag-Erfassungseinheit 7 wird die vom Fahrer eines Fahrzeugs verursachte Lenkbetrag mit Hilfe eines Lenkwinkelsensors erfasst. In einem Fall, in dem ein Radfahrzeug sein automatisches Fahren durchführt, ohne dass ein vom Fahrzeugführer verursachter Vorgang unterbrochen wird, kann jedoch auch ein Lenkbefehl von einem automatischen Fahrsystem erfasst werden.
Eine ABS-Steuermodus-Auswahleinheit 8 führt die Auswahl der ABS-Steuermoden auf der Grundlage eines Ausgangs der oben beschriebenen Gierraten-Erfassungseinheit 6 und derjenigen der Lenkbetrag-Erfassungseinheit 7 durch, wie im Folgenden erläutert wird.
Die ABS-Steuermoden bestehen aus drei Arten eines bremskraftbetonten oder orientierten Modus, eines seitenkraftbetonten oder orientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus und eines seitenkraftbetonten oder orientierten Schwingungsverstärkungsmodus (die Erläuterung der spezifischen Inhalte dieser Moden erfolgt später), und jeder der Moden wird unter diesen drei Moden ausgewählt. Beachten Sie, dass die Zustände der ABS-Steuermoden als jeweilige ABS-Modus-Zustände in der ABS-Steuerungsmodus-Auswahleinheit 8 in der Weise angezeigt werden, dass: der bremskraftorientierte Modus durch „0“ angezeigt wird; der seitwärtskraftorientierte Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus durch „1“; und der seitwärtskraftorientierte Schwingungsverstärkungsmodus durch „2“. Darüber hinaus wird ein Anfangswert für den ABS-Modus auf „0“ gesetzt. Beachten Sie, dass die „Dreh- oder Pendelbewegung“ eine Bewegung ist, die als „Giermoment“ bei einem Radfahrzeug bezeichnet werden kann, und die „Eigenschaft oder Charakteristik der Pendelbewegung“ durch die Größe der Winkelbeschleunigung aufgrund des Giermoments bestimmt wird. Im Folgenden werden die spezifischen Inhalte dieser ABS-Regelungsmoden erläutert.
Erstens ist ein bremskraftbetonter oder -orientierter Modus ein Modus, in dem die Zielschlupfraten an allen Rädern des Fahrzeugs jeweils auf bremskraftbetonte oder -orientierte Zielschlupfraten eingestellt sind. Durch die Ausführung des bremskraftorientierten Modus kann eine hohe Bremskraft sichergestellt werden, obwohl die Seitenkraft reduziert wird.
Als nächstes ist ein seitenkraftbetonter oder - orientierter Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus ein Modus, in dem die Zielschlupfraten an einem Vorderrad, das eine Kurve an einer inneren lateralen Seite davon macht, und an den Hinterrädern jeweils auf seitenkraftorientierte Zielschlupfraten eingestellt sind, und eine Zielschlupfrate an einem Vorderrad, das die Kurve an einer äußeren lateralen Seite davon macht, auf eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate eingestellt ist. Durch Ausführen des seitwärtskraftorientierten Schwingbewegungsunterdrückungsmodus wird ein Moment in einer Richtung erzeugt, um die Dreh- oder Schwingbewegung eines Radfahrzeugs zu unterdrücken, so dass es möglich wird, das Verursachen einer übermäßigen Gierrate zu bremsen, während die Seitenkraft des Radfahrzeugs beibehalten wird.
Schließlich werden in einem seitwärtskraftbetonten oder orientierten Schwingbewegungsverbesserungsmodus Zielschlupfraten an einem Vorderrad, das eine Kurve an einer äußeren lateralen Seite davon macht, und an Hinterrädern jeweils auf seitwärtskraftorientierte Zielschlupfraten eingestellt, und eine Zielschlupfrate an einem Vorderrad, das die Kurve an einer inneren lateralen Seite davon macht, wird auf eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate eingestellt. Durch Ausführen des seitwärtskraftorientierten Schwingungsbewegungs-Verstärkungsmodus wird ein Giermoment in einer Richtung erzeugt, um die Dreh- oder Schwingungsbewegung eines Radfahrzeugs zu fördern oder zu verstärken, so dass es möglich wird, das Radfahrzeug zu drehen, in dem seine Schwingungsbewegungscharakteristik betont oder ausgerichtet ist.
Darüber hinaus führt eine Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit 9 die Einstellungen von Ziel-Schlupfraten auf der Grundlage von Bestimmungsergebnissen der Starts oder Enden von ABS-Regelungen durch, die von der ABS-Start/Ende-Bestimmungseinheit 5 durchgeführt wurden, und auch auf der Grundlage von ABS-Moduszuständen, die Auswahlergebnisse der Regelungsmoden sind, die von der ABS-Regelungsmodus-Auswahleinheit 8 durchgeführt wurden.
Darüber hinaus werden in einer linken Vorderrad-Schlupfraten-Steuereinheit 10a, einer rechten Vorderrad-Schlupfraten-Steuereinheit 10b, einer linken Hinterrad-Schlupfraten-Steuereinheit 10c und einer rechten Hinterrad-Schlupfraten-Steuereinheit 10d entsprechende Schlupfraten-Steuerungen an jedem der Räder des Fahrzeugs auf der Grundlage von Ziel-Schlupfraten durchgeführt, die von der Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit 9 ausgegeben werden.
Als nächstes wird die Funktionsweise der ABS-Steuerungsmodus-Auswahleinheit 8 anhand eines Flussdiagramms in 2 wie folgt erläutert. 2 ist das Flussdiagramm, das die oben beschriebenen Verarbeitungsprozesse der ABS-Regelungsmodus-Auswahleinheit 8 zeigt.
In 2 wird zunächst in Schritt S1 ein Einlesevorgang einer Gierrate durchgeführt, die von der oben beschriebenen Gierratenerfassungseinheit 6 erfasst wurde. Darüber hinaus wird in Schritt S2 ein Einlesevorgang der Lenkbetrag, die von der oben beschriebenen Lenkbetrag-Erfassungseinheit 7 erfasst wird, durchgeführt.
Wenn eine Gierrate, die in dem oben beschriebenen Schritt S1 eingelesen wurde, kleiner als ein Schwellenwert Yl ist (das Symbol „l“ steht für „el“, das im Folgenden in ähnlicher Weise anwendbar ist), wird geschätzt, dass ein Radfahrzeug einen Geradeausfahrzustand durchläuft; und daher wird ein Regelungsmodus des ABS als ein bremskraftorientierter Modus definiert, und ein ABS-Moduszustand wird auf „0“ gesetzt. (Schritt S3, Schritt S4)
Wenn die Gierrate in dem oben beschriebenen Schritt S3 den Wert „Yl“ oder mehr hat, wird geschätzt, dass das Radfahrzeug eine Kurvenfahrt oder eine Drehung durchläuft; und daher wird der Steuermodus des ABS als ein seitwärtskraftorientierter Schwingbewegungsunterdrückungsmodus definiert, und der ABS-Moduszustand wird auf „1“ gesetzt. (Schritt S5)
Wenn die Größe der Lenkung, die in dem oben beschriebenen Schritt S2 eingelesen wurde, ein Schwellenwert Sl (das Symbol „l“ steht für „el“, das im Folgenden in ähnlicher Weise anwendbar ist) oder mehr ist, wird geschätzt, dass ein hohes Maß an Schwingungsbewegungscharakteristik des Radfahrzeugs erforderlich ist; und daher wird der ABS-Steuermodus als ein seitwärtskraftorientierter Schwingungsbewegungsverstärkungsmodus definiert, und der ABS-Moduszustand wird auf „2“ gesetzt. (Schritt S6, Schritt S7)
Wie unter Bezugnahme auf 2 erläutert, wird die Ausgabe eines oben beschriebenen ABS-Moduszustands in Schritt S8 durchgeführt, indem die Entsprechung zu einem jeweiligen Fall aller Gierraten und zu dem aller Lenkgrößen hergestellt wird.
Als nächstes wird die Beziehung zwischen einer Schlupfrate und der auf ein Fahrzeugrad wirkenden Bremskraft sowie die Beziehung zwischen der Schlupfrate und der darauf wirkenden Seitenkraft anhand von 3 erläutert. 3 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen einer Schlupfrate und der auf ein Fahrzeugrad wirkenden Bremskraft (in der Abbildung die durch die fette, durchgezogene Linie dargestellte Kurve) und die Beziehung zwischen der Schlupfrate und der darauf wirkenden Seitenkraft (in der Abbildung die durch die fetten, gestrichelten Linien dargestellte Kurve) zeigt: die horizontale Achse zeigt eine Schlupfrate S (Einheit: %); die vertikale Achse auf der linken Seite die Bremskraft (Einheit: N); und die vertikale Achse auf der rechten Seite die Seitenkraft (Einheit: N).
Darüber hinaus steht das Symbol „Stb“ (Schlupfrate von 30 %) in 3 für eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate, bei der die Bremskraft das Maximum erreicht. Darüber hinaus steht das Symbol „Sts“ (eine Schlupfrate von 5 %) für eine auf die Seitenkraft ausgerichtete Zielschlupfrate, bei der die auf ein Fahrzeugrad wirkende Seitenkraft betont oder so ausgerichtet ist, dass sie auf das Rad wirkt. Normalerweise wird die auf ein Fahrzeugrad wirkende Bremskraft maximal, wenn die Schlupfrate bei 30 % liegt. In der Zwischenzeit wird die Seitenkraft maximal, wenn die Schlupfrate bei 0 % liegt, während die Seitenkraft „0“ wird, wenn sie bei 100 % liegt.
Das heißt, wenn die Ziel-Schlupfrate eines Fahrzeugrads auf „Stb“ eingestellt ist, kann eine hohe Bremskraft ausgegeben werden; die Seitenkraft wird jedoch reduziert, wodurch die Kurven- oder Kurvenfahrleistung eines Radfahrzeugs verringert wird. Wenn die Zielschlupfrate auf „Sts“ eingestellt ist, wird die auf das Fahrzeugrad wirkende Seitenkraft erhöht, die Bremskraft jedoch verringert, so dass der Bremsweg des Radfahrzeugs länger wird.
In der ABS-Regeleinrichtung des Radfahrzeugs gemäß der Ausführungsform wird die Regelung in Übereinstimmung mit einem Fahr- oder Betriebszustand eines Radfahrzeugs durchgeführt, indem sie in drei Moden unterteilt wird, nämlich einen bremskraftorientierten Modus, einen seitenkraftorientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus und einen seitenkraftorientierten Schwingungsverstärkungsmodus; und somit so angeordnet ist, dass in Übereinstimmung mit jedem der Moden eine Ziel-Schlupfrate an jedem der Räder des Fahrzeugs, nämlich die Ziel-Schlupfrate an jedem von einem linken Vorderrad, einem rechten Vorderrad, einem linken Hinterrad und einem rechten Hinterrad, zwischen einer bremskraftorientierten Ziel-Schlupfrate (Stb) und einer seitwärtskraftorientierten Ziel-Schlupfrate (Sts) umgeschaltet oder übertragen wird.
4 ist ein Modelldiagramm, das in jedem der oben beschriebenen ABS-Regelungsmoden veranschaulicht, ob eine Ziel-Schlupfrate an jedem der Räder des Fahrzeugs, nämlich eine Ziel-Schlupfrate an einem linken Vorderrad, die an einem rechten Vorderrad, die an einem linken Hinterrad oder die an einem rechten Hinterrad, entweder auf eine Ziel-Schlupfrate der Bremskraft oder die der Seitenkraft betont oder ausgerichtet wird.
Der große rechteckige Rahmen zeigt, dass es sich bei der Abbildung um das Modelldiagramm handelt, das einen Fall zeigt, in dem ein Radfahrzeug nach links abbiegt. Innerhalb des großen rechteckigen Rahmens ist der kleine rechteckige Rahmen ganz links ein Modelldiagramm, das einen bremskraftorientierten Modus zeigt; der kleine rechteckige Rahmen in der Mitte ist ein Modelldiagramm, das einen seitwärtskraftorientierten Modus zur Unterdrückung der Pendelbewegung zeigt; und der kleine rechteckige Rahmen auf der rechten Seite ist ein Modelldiagramm, das einen seitwärtskraftorientierten Modus zur Verstärkung der Pendelbewegung zeigt. Auch in diesen Ansichten in einem der kleinen rechteckigen Rahmen sind die linken und rechten Vorderräder in ihrer Neigung zur linken Seite gerichtet (sie haben Schräglage) in Bezug auf die linken und rechten Hinterräder.
Darüber hinaus zeigen die schwarzen gekrümmten Pfeile in der Figur jeweils die Drehrichtungen des Radfahrzeugs an; und in 4 ist ein Fall angegeben, in dem das Radfahrzeug in einem der Moden nach links dreht. Darüber hinaus zeigt ein hohler Pfeil nach links in der Abbildung an, dass die seitliche Kraft betont wird oder so ausgerichtet ist, dass sie auf das jeweilige Rad des Fahrzeugs wirkt, das dem Pfeil entspricht. Darüber hinaus zeigt ein dichter Abwärtspfeil an, dass die Bremskraft betont oder so ausgerichtet ist, dass sie auf das dem Pfeil entsprechende Rad eines Fahrzeugs wirkt. Es ist zu beachten, dass in der oben beschriebenen Weise die Erläuterung hier erfolgt, während sie die Zentrifugalkraft und/oder die Zentripetalkraft auslässt, die zum Zeitpunkt der Kurvenfahrt oder des Abbiegens auf eine Fahrzeugkarosserie wirken.
In diesem Fall werden im bremskraftorientierten Modus die Ziel-Schlupfraten an allen vier Rädern des Fahrzeugs auf „Stb“ eingestellt, wobei jede eine bremskraftorientierte Ziel-Schlupfrate ist.
Darüber hinaus werden im Modus der Seitenkraft orientierten Schwingungsunterdrückung die Ziel-Schlupfraten am Vorderrad, das seine Kurve auf der inneren lateralen Seite macht, und an den beiden Hinterrädern, die jeweils zu den vier Rädern des Fahrzeugs gehören, auf „Sts“ gesetzt, wobei jede eine Seitenkraft orientierte Ziel-Schlupfrate ist, und eine Ziel-Schlupfrate am Vorderrad, das seine Kurve auf der äußeren lateralen Seite macht, wird auf „Stb“ gesetzt, wobei eine Bremskraft orientierte Ziel-Schlupfrate ist.
Darüber hinaus werden im Modus der Seitenkraft orientierten Pendelbewegungsverbesserung die Ziel-Schlupfraten am Vorderrad, das seine Kurve auf seiner äußeren lateralen Seite durchführt, und an den beiden Hinterrädern jeweils auf „Sts“ eingestellt, was jeweils eine Seitenkraft orientierte Ziel-Schlupfrate ist, und eine Ziel-Schlupfrate am Vorderrad, das seine Kurve auf seiner inneren lateralen Seite durchführt, wird auf „Stb“ eingestellt, was eine Bremskraft orientierte Ziel-Schlupfrate ist.
Als nächstes wird die Funktionsweise der Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit 9 anhand eines Flussdiagramms in 5 wie folgt erläutert. 5 ist das Flussdiagramm, das die oben beschriebenen Verarbeitungsprozesse der Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit 9 zeigt.
Zunächst wird in Schritt S9 ein Einlesevorgang eines ABS-Steuerflags, das von der ABS-Start/Ende-Bestimmungseinheit 5 (siehe 1) ausgegeben wird, durchgeführt.
Wenn das oben beschriebene ABS-Steuerflag auf „0“ gesetzt ist, wird die Verarbeitung der Zielschlupfraten-Einstelleinheit beendet. Wenn das ABS-Steuerflag auf „1“ gesetzt ist, wird ein Einlesevorgang der ABS-Moduszustände, die von der oben beschriebenen ABS-Steuermodus-Auswahleinheit 8 ausgegeben werden, durchgeführt. (Schritt S10 und Schritt S11)
Anschließend werden in Schritt S12 durch Verfolgen der ABS-Modus-Zustände, die jeweils in Schritt S11, wie oben beschrieben, eingelesen werden, Ziel-Schlupfraten an jedem der Räder des Fahrzeugs, nämlich die an einem linken Vorderrad, einem rechten Vorderrad, einem linken Hinterrad und einem rechten Hinterrad, jeweils entweder auf eine bremskraftorientierte Ziel-Schlupfrate oder eine seitwärtskraftorientierte Ziel-Schlupfrate eingestellt.
Schließlich werden in Schritt S13 die Zielschlupfraten, die in dem oben beschriebenen Schritt S12 für jedes der Räder des Fahrzeugs eingestellt wurden, nämlich für das linke Vorderrad, das rechte Vorderrad, das linke Hinterrad und das rechte Hinterrad, ausgegeben.
Gemäß einer Schlupfratensteuerung wird die auf jedes der oben beschriebenen Räder des Fahrzeugs wirkende Bremskraft so gesteuert, dass eine tatsächliche Schlupfrate (reale Schlupfrate) nach einer Ziel-Schlupfrate folgt; ein Steuerschema in diesem Fall gehört jedoch zu den allgemein bekannten Technologien, so dass seine detaillierte Erläuterung hier weggelassen wird.
Es sollte beachtet werden, dass in einem seitwärtskraftorientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus die jeweiligen Vorder- und Hinterräder, die eine Kurve auf einer inneren lateralen Seite davon machen, auf „Sts“ eingestellt werden können, wobei jedes eine seitwärtskraftorientierte Zielschlupfrate ist, und die jeweiligen Vorder- und Hinterräder, die die Kurve auf einer äußeren lateralen Seite davon machen, auf „Stb“ eingestellt werden können, wobei jedes eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate ist.
Darüber hinaus können in einem seitwärtskraftorientierten Schwingungsbewegungs-Verstärkungsmodus die jeweiligen Vorder- und Hinterräder, die eine Kurve auf einer inneren lateralen Seite davon machen, auf „Stb“ eingestellt werden, wobei jedes eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate ist, und die jeweiligen Vorder- und Hinterräder, die die Kurve auf einer äußeren lateralen Seite davon machen, können auf „Sts“ eingestellt werden, wobei jedes eine seitwärtskraftorientierte Zielschlupfrate ist.
Darüber hinaus kann die bremskraftorientierte Zielschlupfrate (Stb) und/oder die seitwärtskraftorientierte Zielschlupfrate (Sts) in Übereinstimmung mit den Spezifikationsdaten des Radfahrzeugs (Höhe des Schwerpunkts des Radfahrzeugs oder Reifeneigenschaften desselben) oder dem Fahr- oder Betriebszustand des Radfahrzeugs (Geschwindigkeit des Radfahrzeugs oder Beschleunigung desselben) und in Übereinstimmung mit der Straßenoberflächenreibungskraft geändert werden.
Es sei darauf hingewiesen, dass in 6 ein Beispiel für die Hardware 20 gemäß der Signalverarbeitung einer Antiblockier-Bremssteuervorrichtung eines Radfahrzeugs gezeigt ist, die in der Offenbarung der betreffenden Anwendung offenbart ist. Wie in der Figur gezeigt, sind ein Prozessor 21 und eine Speichereinrichtung 22 in der Hardware 20 entsprechend der Signalverarbeitung der Steuervorrichtung enthalten. Die Speichervorrichtung ist mit einer flüchtigen Speichervorrichtung eines Direktzugriffsspeichers (RAM) oder dergleichen und mit einer nichtflüchtigen Hilfsspeichervorrichtung eines Flash-Speichers oder dergleichen versehen, die in der Figur nicht dargestellt sind. Darüber hinaus kann anstelle des Flash-Speichers ein Hilfsspeicher in Form einer Festplatte vorgesehen sein. Der Prozessor 21 führt ein oder mehrere Programme aus, die von der Speichervorrichtung 22 eingegeben wurden. In diesem Fall wird das Programm und jeweils werden die Programme von der Hilfsspeichereinrichtung über die flüchtige Speichereinrichtung in den Prozessor 21 eingegeben. Darüber hinaus kann der Prozessor 21 seine Daten eines berechneten Ergebnisses oder ähnliches in die flüchtige Speichereinrichtung der Speichereinrichtung 22 ausgeben oder die Daten in der Hilfsspeichereinrichtung über die flüchtige Speichereinrichtung speichern.
In der Offenbarung der betreffenden Anwendung werden beispielhafte Ausführungsformen beschrieben; verschiedene Merkmale, Aspekte und Funktionen, die in Ausführungsformen beschrieben werden, sind jedoch nicht notwendigerweise auf die Anwendungen einer bestimmten Ausführungsform beschränkt, sondern können in einer Ausführungsform allein oder in verschiedenen Kombinationen angewendet werden.
Daher können unbegrenzte Modenfikationsbeispiele, die nicht beispielhaft sind, angenommen werden, ohne dass der Umfang der in der Beschreibung der Offenbarung der betreffenden Anwendung offenbarten Technologien verlassen wird. Zum Beispiel gibt es einen solchen Fall, der als ein Fall eingeschlossen ist, in dem mindestens ein konstituierendes Element geändert, hinzugefügt oder eliminiert wird.
[Erläuterung der Ziffern und Symbole]
Die Zahl „1“ bezeichnet eine Einheit zur Erfassung der Pedalbetätigungsmenge; „2“ eine Einheit zur Erfassung der Karosseriegeschwindigkeit; „3a“ eine Einheit zur Erfassung der Geschwindigkeit des linken Vorderrads; „3b“ eine Einheit zur Erfassung der Geschwindigkeit des rechten Vorderrads; „3c“ eine Einheit zur Erfassung der Geschwindigkeit des linken Hinterrads; „3d“ eine Einheit zur Erfassung der Geschwindigkeit des rechten Hinterrads; „4“ eine Einheit zur Berechnung der Schlupfrate; „5“ eine Einheit zur Bestimmung des ABS-Starts/Endes; „6“ eine Einheit zur Erfassung der Gierrate; „7“ Lenkbetrag-Erfassungseinheit; „8“ ABS-Steuerungsmodus-Auswahleinheit; „9“ Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit; „10a“ linke Vorderrad-Schlupfraten-Steuerungseinheit; „10b“ rechte Vorderrad-Schlupfraten-Steuerungseinheit; „10c“ linke Hinterrad-Schlupfraten-Steuerungseinheit; „10d“ rechte Hinterrad-Schlupfraten-Steuerungseinheit; „20“ Hardware; „21“ Prozessor; „22“ Speichervorrichtung; und „100“ ABS-Steuerungsvorrichtung eines Radfahrzeugs.

Claims

Eine Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung, die eine Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung eines Radfahrzeugs ist, wobei die Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung umfasst: eine Antiblockierbremssystem-Steuerungsmodus-Auswahleinheit zum Transferieren in Übereinstimmung mit einem Fahrzustand eines Radfahrzeugs zwischen zwei Moden eines bremskraftorientierten Modus, in dem Zielschlupfraten an allen Rädern des Fahrzeugs jeweils auf eine bremskraftorientierte Zielschlupfrate eingestellt werden, durch die die Bremskraft des Radfahrzeugs ein Maximum wird, und einem seitenkraftorientierten Schwingbewegungsunterdrückungsmodus zum Unterdrücken des auf das Radfahrzeug wirkenden Giermoments durch Einstellen einer Zielschlupfrate an einem Vorderrad, das eine Kurve auf einer inneren lateralen Seite davon macht, und durch Einstellen von Zielschlupfraten an zwei Hinterrädern unter allen Rädern des Fahrzeugs, jeweils bei einer seitenkraftorientierten Zielschlupfrate, durch die die in einer senkrechten Richtung in Bezug auf die Drehrichtung eines Reifens wirkende Seitenkraft des Rads größer wird als die Bremskraft des Rads; und eine Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit, die in der Lage ist, Ziel-Schlupfraten an allen Rädern des Fahrzeugs, an jedem der Räder, auf eine Ziel-Schlupfrate einzustellen, die zwischen der bremskraftorientierten Ziel-Schlupfrate und der seitenkraftorientierten Ziel-Schlupfrate ausgewählt wird, indem sie entsprechend einem Fahrzustand des Radfahrzeugs dazwischen transferiert wird, wobei die Ziel Schlupfraten-Einstelleinheit die Zielschlupfraten an jedem der Räder des Fahrzeugs durch Folgen eines Modus, der aus den zwei Moden durch die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit ausgewählt wird, bei entweder der bremskraftorientierten Zielschlupfrate oder der seitwärtskraftorientierten Zielschlupfrate zu einem Zeitpunkt einstellt, wenn das Radfahrzeug fährt.
Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit ferner einen seitwärtskraftorientierten Schwingungsbewegungs-Verstärkungsmodus zum Verstärken des auf das Radfahrzeug wirkenden Giermoments durch Einstellen einer Ziel-Schlupfrate an einem Vorderrad, das eine Kurve auf einer äußeren lateralen Seite davon macht, und durch Einstellen von Ziel-Schlupfraten an zwei Hinterrädern, unter allen Rädern des Fahrzeugs, jeweils bei einer seitwärtskraft-orientierten Ziel-Schlupfrate, durch die die Seitwärtskraft des Rads größer wird als die Bremskraft des Rads, umfasst; und die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit in der Lage ist, drei Moden des bremskraftorientierten Modus, des seitenkraftorientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus und des seitenkraftorientierten Schwingungsbewegungs-Verstärkungsmodus einzustellen, indem sie von einem Modus in einen anderen transferiert.
Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei, wenn die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit den bremskraftorientierten Modus auswählt, die Zielschlupfraten-Einstelleinheit die Zielschlupfraten an allen Rädern des Fahrzeugs jeweils auf bremskraftorientierte Zielschlupfraten einstellt.
Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei, wenn die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit den seitwärtskraftorientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus auswählt die Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit die Ziel-Schlupfrate an einem Vorderrad, das eine Kurve an einer äußeren lateralen Seite davon macht, auf eine bremskraftorientierte Ziel-Schlupfrate einstellt, oder die Ziel-Schlupfraten jeweils an einem Vorderrad, das eine Kurve an einer äußeren lateralen Seite davon macht, und an einem Hinterrad, das die Kurve an der äußeren lateralen Seite davon macht, auf bremskraftorientierte Ziel-Schlupfraten einstellt; und die Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit von allen Rädern des Fahrzeugs die Ziel-Schlupfraten an allen anderen Rädern des Fahrzeugs, die nicht auf die bremskraftorientierten Ziel-Schlupfraten eingestellt sind, jeweils auf eine seitwärtskraft-orientierte Ziel-Schlupfrate einstellt.
Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei, wenn die Antiblockierbremssystem-Steuermodus-Auswahleinheit den seitwärtskraftorientierten Schwingbewegungs-Verstärkungsmodus auswählt, die Zielschlupfraten-Einstelleinheit die Zielschlupfrate an einem Vorderrad, das eine Kurve auf einer inneren lateralen Seite davon macht, auf eine bremskraft-orientierte Zielschlupfrate einstellt, oder die Zielschlupfraten jeweils an einem Vorderrad, das eine Kurve auf einer inneren lateralen Seite davon macht, und an einem Hinterrad, das die Kurve auf der inneren lateralen Seite davon macht, auf bremskraftorientierte Zielschlupfraten einstellt; und die Ziel-Schlupfraten-Einstelleinheit von allen Rädern des Fahrzeugs die Ziel-Schlupfraten an allen anderen Rädern des Fahrzeugs, die nicht auf die bremskraftorientierten Ziel-Schlupfraten eingestellt sind, jeweils auf eine seitwärtskraft-orientierte Ziel-Schlupfrate einstellt.
Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend: eine Gierratenerfassungseinheit zum Erfassen eines Fahrzustands des Radfahrzeugs, wobei die Antiblockierbremssystem-Steuerungsmodus-Auswahleinheit den seitwärtskraft-orientierten Schwingungsbewegungsunterdrückungsmodus auswählt, wenn die Gierraten-Erfassungseinheit eine Gierrate erfasst, die einen vorbestimmten Schwellenwert oder mehr beträgt.
Fahrzeug-Antiblockierbremssystem-Steuervorrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 5, ferner umfassend eine Lenkbetrag-Erfassungseinheit zum Erfassen eines durch den Fahrer des Fahrzeugs verursachten Lenkbetrags, wobei die Antiblockierbremssystem-Steuerungsmodus-Auswahleinheit den seitwärtskraft-orientierten Schwingungsbewegungs-Verstärkungsmodus auswählt, wenn die Lenkbetrag-Erfassungseinheit einen Lenkbetrag erfasst, die bei einem vorbestimmten Schwellenwert oder mehr liegt.