DE19639621A1 - Traktionssteuerungssystem und -verfahren für Fahrzeug mit Vierradantrieb - Google Patents
Traktionssteuerungssystem und -verfahren für Fahrzeug mit VierradantriebInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Traktionssteue
rungssystem und -verfahren für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb
und insbesondere ein Traktionssteuerungssystem und -verfahren,
durch die die Fahrstabilität durch unabhängiges Steuern der
Antriebskräfte der vier Räder gewährleistet wird.
Bisher wurden aufgrund eines zunehmenden Interesses be
züglich der Fahrzeugsicherheit zahlreiche Techniken bzw. Ver
fahren für sicheres Fahrverhalten entwickelt. Darunter sind
mehrere vorgeschlagene Technologien, bei denen, wenn ein Fahr
zeug Kurven fährt, basierend auf Fahrzeugfahrzustandsdaten ei
ne optimal gesteuerte Bremskraft auf die Räder ausgeübt wird,
um eine stabile und gleichmäßige Kurvenfahrt des Fahrzeugs zu
erreichen.
In der JP-A 2-70561 wird beispielsweise eine Bremskraft
steuerungsvorrichtung zum Steuern der Bremskraft auf der Basis
einer Giergeschwindigkeit oder einer Gierwinkelgeschwindigkeit
beschrieben, d. h. einer Drehbewegung um eine durch den Schwer
punkt des Fahrzeugs verlaufende vertikale Achse. Bei dieser
Technik wird festgestellt, ob das Fahrzeug eine Kurvenfahrt in
einem Untersteuerungszustand oder in einem Übersteuerungszu
stand bezüglich einer Soll-Giergeschwindigkeit aus führt oder
nicht, wobei eine Ist-Giergeschwindigkeit mit der Soll-Giergeschwindigkeit
verglichen wird und, wenn ein Untersteue
rungszustand des Fahrzeugs vorliegt, eine Bremskraft auf In
nenräder (Räder an der Seite eines Drehzentrums) ausgeübt
wird, um den Untersteuerungszustand zu korrigieren, so daß ei
ne Abweichung der Ist-Giergeschwindigkeit von der Soll-Giergeschwindigkeit
minimiert wird, und, wenn ein Übersteue
rungszustand des Fahrzeugs vorliegt, eine Bremskraft auf Au
ßenräder (Räder an der entgegengesetzten Seite eines Drehzen
trums) ausgeübt wird, um den Übersteuerungszustand zu korri
gieren.
Durch eine für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb eingeführ
te Traktionssteuerung wird ermöglicht, daß das Fahrzeug auf
einer Straße mit einer Oberfläche mit geringem Reibungskoeffi
zienten geeignet manövrierfähig bleibt und eine gute Fahr
zeugstabilität in einem Grenzbereich aufweist. Hierin wird in
Betrachtgezogen, daß, wenn die vorstehend erwähnte Brems
kraftsteuerung auf ein Fahrzeug mit Vierradantrieb angewendet
wird, das die Traktionssteuerung aufweist, die Fahrzeugstabi
lität weiter verbessert werden kann.
Wenn ein Fahrzeug sowohl eine Traktionssteuerung als auch
eine Bremskraftsteuerung aufweist, ergeben sich jedoch Proble
me, wie beispielsweise eine Kompensierung der Wirkung oder ei
ne nachteilige Verminderung der Traktionsfunktion in einem
Fall, bei dem beispielsweise ein durch die Traktionssteuerung
gesteuertes Rad seine Griffigkeit wiedergewinnt, wenn die
Bremskraftsteuerung für dieses Rad ausgeführt wird.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Traktions
steuerungssystem bereitzustellen, durch das ein Soll-Schlupfwert
für jedes Rad bestimmt wird, um übermäßigen
Schlupf des Reifens zu verhindern, wodurch die Fahrzeugstabi
lität bei Kurvenfahrten erhöht wird. Diese Aufgabe wird durch
die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
Fig. 1 zeigt ein Funktionsblockdiagramm einer Ausfüh
rungsform eines erfindungsgemäßen Traktionssteuerungssystems;
Fig. 2 zeigt ein schematisches Diagramm einer Ausfüh
rungsform eines erfindungsgemäßen Traktionssteuerungssystems;
Fig. 3 zeigt eine Zeichnung zum Erläutern eines erfin
dungsgemäßen Verfahrens zum Steuern eines Frontdrehmoments;
Fig. 4 zeigt eine Zeichnung zum Darstellen des Betriebs
verhaltens eines Fahrzeug, wenn die erfindungsgemäße Trakti
onssteuerung ausgeführt wird;
Fig. 5 zeigt ein Diagramm zum Darstellen eines Beispiels
einer bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehenen
Katze oder Tabelle zum Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes;
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm zum Darstellen einer er
findungsgemäßen Traktionssteuerung; und
Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines bei der vorliegen
den Erfindung vorgesehenen Programms zum Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes.
In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Motor, mit
dem ein Mitteldifferential 4 über eine Kupplung 2 und ein Ge
triebe 3 verbunden ist. Das Mitteldifferential 4 weist einen
komplexen Planetengetriebesatz auf, durch den ein Drehmoment
selektiv gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt werden kann.
Eine Vorgelege- oder Ritzelwelle 5 des Mitteldifferentials 4
ist über ein Reduktionsgetriebe 6, eine vordere Antriebswelle
7, ein vorderes Differential 8 und eine Vorderachse 9 mit ei
nem linken Vorderrad 10 fl und einem rechten Vorderrad 10 fr ver
bunden, und eine Ausgangswelle 11 des Mitteldifferentials ist
über eine Gelenk- oder Antriebswelle 12, ein hinteres Diffe
rential 13 und eine Hinterachse 14 mit einem linken Hinterrad
10 rl und einem rechten Hinterrad 10 rr verbunden, um einen Vier
radantrieb zu ermöglichen.
Der Motor 1 wird durch eine Motorsteuerungsvorrichtung 15
gesteuert, die eine Kraftstoffeinspritzungssteuerung, eine
Drosselklappensteuerung, eine Zündzeitpunktsteuerung, eine Zy
linderunterbrechnungssteuerung, eine Ladedrucksteuerung und
andere Steuerungen ausführt. Diese Motorsteuerungsvorrichtung
steuert außerdem den Motor 1, um seine Ausgangsleistung oder
sein Ausgangsdrehmoment zu erhöhen oder zu vermindern.
Das Bezugszeichen 16 bezeichnet eine Bremsenaktivierungs
vorrichtung, mit der ein durch einen Fahrzeugführer betätigtes
Bremspedal 17 und ein Druckzylinder 18 verbunden sind. Wenn
der Fahrzeugführer das Bremspedal 17 betätigt, wird vom Druck-Zylinder
18 jedem Radzylinder, d. h. 19fl für das linke Vorder
rad, 19 fr für das rechte Vorderrad, 19 rl für das linke Hin
terrad und 19rr für das rechte Hinterrad, über die Bremsen
aktivierungsvorrichtung 16 Bremsdruck zugeführt, um die
Bremsen der vier Räder, d. h. des linken Vorderrades 10 fl,
des rechten Vorderrades 10 fr, des linken Hinterrades 10 rl und
des rechten Hinterrades 10 rr, zu betätigen.
Die Bremsenaktivierungsvorrichtung 16 ist eine Hydrau
likeinheit mit einer Druckquelle, Druckminderungsventilen,
Druckerhöhungsventilen und ähnlichen Einrichtungen zum unab
hängigen Zuführen von Bremsdruck zu jedem der Radzylinder
19 fl, 19 fr, 19 rl, 19 rr gemäß Eingangssignalen.
Die Radgeschwindigkeiten ω1, ω2, ω3 und ω4 der vier Rä
der werden für jedes der vier Räder 10 fl, 10fr, 10rl und 10rr
durch Radgeschwindigkeitssensoren, 20 fl für das linke Vor
derrad, 20 fr für das rechte Vorderrad, 20 rl für das linke
Hinterrad bzw. 20rr für das rechte Hinterrad, unabhängig er
faßt. Außerdem ist im Lenkradabschnitt ein Lenkradwinkelsen
sor 21 zum Erfassen des Drehwinkels ϑ des Lenkrades angeord
net.
Das Bezugszeichen 25 bezeichnet eine elektronische
Steuerungsvorrichtung, die aus einem Microcomputer und sei
nen Peripherieschaltungen gebildet wird, mit denen die Rad
geschwindigkeitssensoren 20 fl, 20 fr, 20 rl und 20 rr, der Lenk
radwinkelsensor 21 und ein Giergeschwindigkeitssensor 22
verbunden sind, der aus Beschleunigungssensoren zum Erfassen
einer Ist-Giergeschwindigkeit besteht, und durch die ein
Steuersignal an die Bremsenaktivierungsvorrichtung 16 ausge
geben wird. Das Signal vom Giergeschwindigkeitssensor 22
wird der elektronischen Steuerungsvorrichtung 25 über ein
Tiefpaßfilter von beispielsweise 7 Hz zugeführt.
Wie in Fig. 1 dargestellt, weist die elektronische
Steuerungsvorrichtung 25 auf: einen Abschnitt 26 zum Berech
nen der Fahrzeuggeschwindigkeit, einen Abschnitt 27 zum Be
rechnen des Lenkwinkels, einen Abschnitt 28 zum Berechnen
der Soll-Giergeschwindigkeit, einen Abschnitt 29 zum Berech
nen einer Giergeschwindigkeitsabweichung, einen Abschnitt 30
zum Berechnen eines Vierrad-Schlupfwertes, einen Abschnitt
31 zum Bestimmen eines Vierrad-Soll-Schlupfwertes, einen
Traktionssteuerungsentscheidungsabschnitt 32, einen Ab
schnitt 33 zum Berechnen einer Vierrad-Soll-Bremskraft, ei
nen Bremssignalausgabeabschnitt 34 und einen Abschnitt 35
zum Berechnen eines Soll-Motordrehmoments.
Durch den Abschnitt 26 zum Berechnen der Fahrzeugge
schwindigkeit wird eine Fahrzeuggeschwindigkeit V basierend
auf Radgeschwindigkeiten ω₁, ω₂ ω₃, ω₄ berechnet, die von
den Radgeschwindigkeitssensoren 20 fl, 20 fr, 20 rl bzw. 20 rr
gemäß einer vorgegebenen Formel erhalten werden (wobei bei
spielsweise ein Mittelwert der Geschwindigkeitssignale von
den Radgeschwindigkeitssensoren 20 fl, 20 fr, 20 rl bzw. 20 rr
gebildet wird), und die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit V
an den Abschnitt 28 zum Berechnen der Soll-Giergeschwindigkeit,
den Abschnitt 30 zum Berechnen des
Vierrad-Schlupfwertes und den Abschnitt 31 zum Bestimmen des
Vierrad-Soll-Schlupfwertes ausgegeben.
Außerdem berechnet der Abschnitt 27 zum Berechnen des
Lenkwinkels einen Ist-Lenkwinkel δf(= θ/N)durch Teilen eines
vom Lenkwinkelsensor 7 erhaltenen Lenkwinkels θ durch ein
Lenkgetriebeübersetzungsverhältnis N und gibt den Ist-
Lenkwinkel δf an den Abschnitt 28 zum Berechnen der Soll-Giergeschwindigkeit
aus.
Der Abschnitt 28 zum Berechnen der Soll-Giergeschwindigkeit
berechnet einen Giergeschwindigkeitswert
γ′ basierend auf der vom Abschnitt 26 zum Berechnen der
Fahrzeuggeschwindigkeit erhaltenen Fahrzeuggeschwindigkeit V
und dem vom Abschnitt 27 zum Berechnen des Lenkwinkels er
haltenen Ist-Lenkwinkel δf unter Berücksichtigung einer An
sprechverzögerung des Systems.
Die Soll-Giergeschwindigkeit γ′ wird gemäß der folgenden
Gleichung berechnet:
γ′= [1/(1 + T·s)]·Gγ δf(0)·δf (1)
wobei T eine Zeitkonstante und s einen Laplace-Operator be
zeichnen. Gγ δf(0) ist ein Wert der Giergeschwindigkeit (Gier
geschwindigkeitsverstärkungsfaktor) bezüglich eines Ist-Lenkwinkels
δf, wenn das Fahrzeug entlang eines festen Krei
ses fährt. Der Soll-Giergeschwindigkeitsverstärkungsfaktor
Gγ δf(0) wird gemäß der folgenden Gleichung berechnet:
Gγ δf(0) = [1/(1 + A₀·V²)]V/L (2)
wobei L eine Radbasis des Fahrzeugs und A₀ ein gemäß den
Fahrzeugspezifikationen vorgegebener Stabilitätsfaktor ist.
Außerdem wird der Stabilitätsfaktor gemäß der folgenden
Gleichung erhalten:
A₀ = [-m·(Lf·CPf - Lr·CPr)]/(2·L²·CPf·CPr) (3)
wobei m das Fahrzeuggewicht, Lf der Abstand zwischen der
Vorderachse und dem Schwerpunkt, Lr der Abstand zwischen der
Hinterachse und dem Schwerpunkt, CPf die vordere äquivalente
Seitenstabilität bzw. Seitenführungskraft und CPr die hinte
re äquivalente Seitenstabilität bzw. Seitenführungskraft be
zeichnen. Die vorstehende Gleichung (1) ist ein Ausdruck,
bei dem die Ansprechverzögerung des Fahrzeugs in zweiter
Ordnung derjenigen in erster Ordnung angenähert ist und die
Zeitkonstante T gemäß der folgenden Gleichung erhalten wird:
T = m·Lf·V/(2·L·CPr) (4)
Der Abschnitt 29 zum Berechnen einer Giergeschwindig
keitsabweichung berechnet eine Giergeschwindigkeitsabwei
chung Δγ (= γ-γ′) durch Subtrahieren der durch den Abschnitt
28 zum Berechnen einer Soll-Giergeschwindigkeit berechneten
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ von der durch den Giergeschwin
digkeitssensor 22 erfaßten Ist-Giergeschwindigkeit γ und
gibt diese Giergeschwindigkeitsabweichung Δγ an den Ab
schnitt 31 zum Bestimmen des Vierrad-Ist-Schlupfwertes aus.
Der Abschnitt 30 zum Berechnen eines Vierrad-Schlupfwertes
berechnet einen Ist-Schlupfwert eines Rades
(einen Schlupfwert SL1 für das linke Vorderrad, einen
Schlupfwert SL2 für das rechte Vorderrad, einen Schlupfwert
SL3 für das linke Hinterrad und einen Schlupfwert SL4 für das
rechte Hinterrad) basierend auf der vom Radgeschwindigkeits
sensor 20 (20 fl, 20 fr, 20 rl und 20 rr) erhaltenen Radgeschwin
digkeit ω₁, ω₂, ω₃,
ω₄ und der Fahrzeuggeschwindigkeit V und
gibt den Ist-Schlupfwert an den Traktionssteuerungsentschei
dungsabschnitt 32, den Abschnitt 33 zum Berechnen einer
Vierrad-Soll-Bremskraft und den Abschnitt 35 zum Berechnen
eines Soll-Motordrehmoments aus. Der Schlupfwert (SL1, SL2,
SL3 und SL4) wird durch Subtrahieren der Fahrzeuggeschwindig
keit V von der Radgeschwindigkeit (ω₁, ω₂, ω₃ und ω₄) erhal
ten.
SL1 = ω₁ - V (5)
SL2 = ω₂ - V (6)
SL3 = ω₃ - V (7)
SL4 = ω₄ - V (8)
SL2 = ω₂ - V (6)
SL3 = ω₃ - V (7)
SL4 = ω₄ - V (8)
Der Abschnitt 31 zum Bestimmen eines Vierrad-Soll-Schlupfwertes
bestimmt basierend auf der Fahrzeuggeschwin
digkeit V unter Bezug auf nachstehend beschriebene Soll-Schlupfwertkarten
oder -tabellen einen erforderlichen Soll-Schlupfwert
für jedes der vier Räder (SL1, für das linke Vor
derrad, SL2, für das rechte Vorderrad, SL3, für das linke
Hinterrad und SL4, für das rechte Hinterrad) unabhängig und
gibt den Soll-Schlupfwert an den Traktionssteuerungsent
scheidungsabschnitt 32, den Abschnitt 33 zum Berechnen einer
Vierrad-Soll-Bremskraft und den Abschnitt 35 zum Berechnen
eines Soll-Motordrehmoments aus.
Der Soll-Schlupfwert wird unter Bezug auf eine in den
Fig. 5a oder 5b dargestellte Karte gemäß den Fahrzeug
fahrbedingungen bestimmt. Zunächst ist ein Referenzschlupf
wert als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit bezüglich ei
nes Fahrzustands dargestellt, bei dem das Fahrzeug etwa ge
radeaus fährt oder etwa auf einen Neutralsteuerungszustand
eingestellt ist. Der Referenzschlupfwert wird für jedes der
Vorder- und Hinterräder festgelegt. Wenn der Soll-Schlupfwert
von dieser Karte oder Tabelle gelesen wird, wird
der vorstehend erwähnte Referenzschlupfwert gemäß einer
nachstehend beschriebenen Verarbeitung korrigiert, und die
ser korrigierte Referenzschlupfwert bildet den Soll-Schlupfwert,
wenn die Traktionssteuerung ausgeführt wird.
Wenn das Fahrzeug bei sehr geringen Geschwindigkeiten
eine Kurve mit einem kleinen Drehkreis fährt, können die
Radgeschwindigkeiten ω₁, ω₂, ω₃ und ω₄ relativ große Unter
schiede aufweisen. Außerdem kann in diesem Zustand ein Aus
gangssignal der magnetischen Abtasteinrichtung des Radge
schwindigkeitssensors 20 (20 fl, 20 fr, 20 rl und 20 rr) einen
geringen Spannungspegel aufweisen. Bei diesen Verhältnissen
ist es wünschenswert, die Soll-Schlupfwerte auf der Seite
größerer Werte zu bestimmen, wobei ein nachteiliger Einfluß
auf die Genauigkeit in Betracht gezogen wird. Außerdem wird
der Soll-Schlupfwert derart eingestellt, daß er bei niedri
gen Geschwindigkeiten einen konstanten kleinen Wert aufweist
und anschließend einen großen Wert annimmt, wenn die Fahr
zeuggeschwindigkeit V auf mittlere und höhere Geschwindig
keitswerte zunimmt.
Außerdem werden, um eine Stabilität gegen ein Schleu
dern des Fahrzeugs während der Traktionssteuerung zu erhö
hen, die (durch durchgezogene Linien dargestellten) Soll-Schlupfwerte
SL3′, SL4′ der Hinterräder derart festgelegt,
daß sie kleiner sind als die (durch gestrichelte Linien dar
gestellten) Soll-Schlupfwerte SL1′, SL2′ der Vorderräder.
Die Referenzschlupfwerte werden basierend auf der Ist-Giergeschwindigkeit
γ und der Giergeschwindigkeitsabweichung
Δγ gemäß einem nachstehend beschriebenen Programm korri
giert.
Wie in Fig. 3a dargestellt, kann, wenn festgestellt
wird, daß das Fahrzeug eine Rechtsdrehung ausführt und zum
Übersteuern tendiert, das Frontdrehmoment durch Erhöhen der
Antriebskraft des linken Vorderrades, um seine Seitenkraft
zu vermindern, und durch Vermindern der Antriebskraft des
rechten Hinterrades, um seine Seitenkraft zu erhöhen, redu
ziert werden. Das heißt, in der Karte oder Tabelle für den Soll-Schlupfwert
kann dies durch Korrigieren des Schlupfwertes
des linken Vorderrades zu höheren Werten und des Schlupfwer
tes des rechten Hinterrades zu niedrigeren Werten erreicht
werden. Außerdem kann, wie in Fig. 3b dargestellt, wenn
festgestellt wird, daß das Fahrzeug eine Linksdrehung aus
führt und zum Untersteuern tendiert, das Frontdrehmoment
durch Vermindern der Antriebskraft des linken Vorderrades,
um dessen Seitenkraft zu erhöhen, und durch Erhöhen der An
triebskraft des rechten Hinterrades, um dessen Seitenkraft
zu vermindern, erhöht werden. Das heißt, dies kann durch Korri
gieren des Schlupfwertes des linken Vorderrades zur Seite
niedrigerer Werte und des Schlupfwertes des rechten Hinter
rades zur Seite höherer Werte erreicht werden.
Bei den Korrekturen der Karte oder Tabelle des Soll-Schlupfwertes
ergeben sich die folgenden fünf Auswahlmög
lichkeiten (siehe Fig. 4). Der Giergeschwindigkeit y und der
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ sind bezüglich einer Linksdre
hung positive Vorzeichen (+) und bezüglich einer Rechtsdre
hung negative Vorzeichen (-) zugewiesen.
Fall 1: Der Soll-Schlupfwert des linken Vorderrades
wird reduziert gemäß einer Verschiebung von der gestrichel
ten Linie zur strichpunktierten Linie in Fig. 5b, und der
Soll-Schlupfwert des rechten Hinterrades wird erhöht gemäß
einer Verschiebung von der durchgezogenen Linie zur Doppelpunkt-Strichlinie
in Fig. 5b, wenn γ < ε und Δγ < -εΔγ ist,
d. h. das Fahrzeug sich nach links dreht und bezüglich der
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ zum Untersteuern tendiert.
Fall 2: Der Soll-Schlupfwert des linken Vorderrades
wird erhöht gemäß einer Verschiebung von der gestrichelten
Linie zur strichpunktierten Linie in Fig. 5a, und der Soll-Schlupfwert
des rechten Hinterrades wird vermindert gemäß
einer Verschiebung von der durchgezogenen Linie zur Doppelpunkt-Strichlinie
in Fig. 5a, wenn γ < ε und Δγ < εΔγ ist,
d. h. das Fahrzeug sich nach links dreht und bezüglich der
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ zum Übersteuern tendiert.
Fall 3: Der Soll-Schlupfwert des rechten Vorderrades
wird erhöht gemäß einer Verschiebung von der gestrichelten
Linie zur strichpunktierten Linie in Fig. 5a, und der Soll-Schlupfwert
des linken Hinterrades wird vermindert gemäß ei
ner Verschiebung von der durchgezogenen Linie zur Doppelpunkt-Strichlinie
in Fig. 5a, wenn γ < ε und Δγ < -εΔγ ist,
d. h. das Fahrzeug sich nach rechts dreht und bezüglich der
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ zum Übersteuern tendiert.
Fall 4: Der Soll-Schlupfwert des rechten Vorderrades
wird reduziert gemäß einer Verschiebung von der gestrichel
ten Linie zur strichpunktierten Linie in Fig. 5b, und der
Soll-Schlupfwert des rechten Hinterrades wird erhöht gemäß
einer Verschiebung von der durchgezogenen Linie zur Doppelpunkt-Strichlinie
in Fig. 5b, wenn γ < ε und Δγ < εΔγ ist,
d. h. das Fahrzeug sich nach rechts dreht und bezüglich der
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ zum Untersteuern tendiert.
Fall 5: Es wird keine Korrektur vorgenommen, wenn |γ| <
|ε| gilt, d. h. das Fahrzeug etwa auf einen Geradeausfahrtzu
stand eingestellt ist, oder |Δγ| |ε Δγ| gilt, d. h. das
Fahrzeug ungefähr auf einen Neutralsteuerungszustand einge
stellt ist; wobei ε und εΔγ positive Werte sind, die etwa den
Wert Null haben und beispielsweise durch Experimente oder
Berechnungen, vorgegeben sind.
Daher wird für jeden Fall die Korrektur der Soll-Schlupfwerte
vorgenommen, woraufhin für jedes Rad der Soll-Schlupfwert
(SL1′, SL2′, SL3′ und SL4′) unter Bezug auf die
Karte oder Tabelle zum Bestimmen des Soll-Schlupfwertes ge
mäß der Fahrzeuggeschwindigkeit V unabhängig bestimmt wird.
Bei dieser Ausführungsform wird die Korrektur des
Schlupfwertes sowohl für die Vorder- als auch für die Hin
terräder vorgenommen, wobei die Korrektur jedoch auch nur
für das Vorder- oder das Hinterrad vorgenommen werden kann,
wenn das erhaltene Giermoment ausreichend groß ist.
Im Traktionssteuerungsentscheidungsabschnitt 32 werden
die diesem Abschnitt vom Abschnitt 30 zum Berechnen eines
Vierrad-Schlupfwertes zugeführten Ist-Schlupfwerte SL1, SL2,
SL3 und SL4 mit den diesem Abschnitt vom Abschnitt 31 zum Be
stimmen eines Vierrad-Soll-Schlupfwertes zugeführten Soll-Schlupfwerten
SL1′, SL2′, SL3′ bzw. SL4′ verglichen. Wenn ei
ner der Schlupfwerte den entsprechenden Soll-Schlupfwert
überschreitet, wird durch den Traktionssteuerungsentschei
dungsabschnitt 32 entschieden, daß für das Rad oder die Rä
der, die den Soll-Schlupfwert überschreiten, eine Traktions
steuerung ausgeführt wird, und der Traktionssteuerungsent
scheidungsabschnitt 32 gibt ein Traktionssteuerungssignal an
den Abschnitt 33 zum Berechnen einer Vierrad-Soll-Bremskraft
und den Abschnitt 35 zum Berechnen eines Soll-Motordrehmoments
aus. Wenn die Schlupfwerte kleiner sind als
die entsprechenden Soll-Schlupfwerte, wird durch den Trakti
onssteuerungsentscheidungsabschnitt 32 entschieden, daß die
Traktionssteuerung unterbrochen wird, um die Traktionssteue
rung zu unterbrechen, wenn die Bremsdrücke für die vier Rä
der den Wert Null annehmen und das Motorausgangsdrehmoment
bzw. die Motorleistung wieder auf einen Normalbetriebszu
stand eingestellt ist, und ein die Unterbrechung der Trakti
onssteuerung anzeigendes Signal an den Abschnitt 33 zum Be
rechnen einer Vierrad-Soll-Bremskraft und den Abschnitt 35
zum Berechnen eines Soll-Motordrehmoments ausgegeben.
Der Abschnitt 33 zum Berechnen einer Vierrad-Soll-Bremskraft
berechnet, wenn die Traktionssteuerung für ein
Rad oder Räder ausgeführt wird, eine Soll-Bremskraft (einen
Soll-Bremsdruck) BF1, BF2, BF3 bzw. BF4 für jedes Rad gemäß
der Differenz zwischen dem Ist-Schlupfwert SL1, SL2, SL3, SL4
und dem Soll-Schlupfwert SL1′, SL2′, SL3′ und SL4′ und gibt
den Soll-Bremskraftwert (Soll-Bremsdruckwert) an den
Bremssignalausgabeabschnitt 34 aus.
Der Bremssignalausgabeabschnitt 34 führt der Bremsenak
tivierungsvorrichtung 16 ein Bremssignal zu, um den durch
den Abschnitt 33 zum Berechnen einer Vierrad-Soll-Bremskraft
berechneten Soll-Bremsdruck BF1, BF2, BF3 und BF4 dem ent
sprechenden Rad zuzuführen.
Der Abschnitt 35 zum Berechnen eines Soll-Motordrehmoments
vergleicht, wenn die Traktionssteuerung für
das zu steuernde Rad oder die zu steuernden Räder ausgeführt
wird, den Schlupfwert mit dem Soll-Schlupfwert bezüglich ei
nes Rades, das unter den gesteuerten Rädern die höchste Rad
geschwindigkeit aufweist, und bestimmt ein Soll-Motordrehmoment
Tq fest, wenn die Motorleistung bzw. das Mo
torausgangsdrehmoment um den der Differenz zwischen dem
Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert entsprechenden Wert
vermindert ist. Der bestimmte Drehmomentwert Tq wird dem Mo
torsteuerungsabschnitt 15 zugeführt.
Nachstehend wird eine Arbeitsweise des Traktionssteue
rungssystems unter Bezug auf das in Fig. 6 dargestellte Ab
laufdiagramm beschrieben.
Wenn das Programm beginnt, wird bei Schritt
(nachstehend als S bezeichnet) 101 die Radgeschwindigkeit
ω₁, ω₂, ω₃ und ω₄ durch den Radgeschwindigkeitssensor 20 fl,
20 fr, 20 rl bzw. 20 rr erfaßt. Daraufhin schreitet das Programm
zu S102 fort, wo der Abschnitt 26 zum Berechnen der Fahr
zeuggeschwindigkeit basierend auf den Radgeschwindigkeiten
ω₁, ω₂, ω₃ und ω₄ eine Fahrzeuggeschwindigkeit V berechnet.
Daraufhin bestimmt der Abschnitt 30 zum Berechnen eines
Vierrad-Schlupfwertes einen Ist-Schlupfwert SL1, SL2, SL3,
SL4 durch Subtrahieren der Fahrzeuggeschwindigkeit V von der
Radgeschwindigkeit ω₁, ω₂, ω₃, ω. Daraufhin schreitet das
Programm zu S104 fort, wo der Abschnitt 31 zum Bestimmen ei
nes Vierrad-Soll-Schlupfwertes einen Soll-Schlupfwert SL1′,
SL2′, SL3′, SL4′ für jedes Rad basierend auf der Fahrzeugge
schwindigkeit V, der Giergeschwindigkeit γ und der Gierge
schwindigkeitsabweichung Δγ unter Bezug auf die Soll-Schlupfwertkarten
oder -tabellen bestimmt, woraufhin das
Programm zu S105 fortschreitet.
Bei S105 entscheidet der Traktionssteuerungsentschei
dungsabschnitt 32 durch Vergleichen des Schlupfwertes SL1,
SL2, SL3 und SL4 mit dem Soll-Schlupfwert SL1′, SL2′′ SL3′
bzw. SL4′, ob die Traktionssteuerung erforderlich ist oder
nicht. Wenn beispielsweise die vier Räder auf einer Straßen
oberfläche mit hohem Reibungskoeffizienten laufen und die
Antriebskräfte der vier Räder nicht größer sind als erfor
derlich, weist jeder der vier Reifen eine ausreichende Grif
figkeit auf, so daß die Lastfläche gut greift und die
Schlupfwerte klein sind. In diesem Fall ist, weil die
Schlupfwerte SL1, SL2, SL3 und SL4 kleiner sind als die Soll-Schlupfwerte
SL1′, SL2′, SL3′ bzw. SL4′, keine Traktionssteue
rung erforderlich, und das Programm wird beendet.
Wenn andererseits der Fahrzeugführer auf einer Straße
mit einer Oberfläche mit hohem Reibungskoeffizienten das
Fahr- oder Beschleunigungspedal übermäßig betätigt, oder
wenn das Fahrzeug auf einer Straße mit einer Oberfläche mit
geringem Reibungskoeffizienten fährt, können Schlupferschei
nungen bei den Rädern auftreten, weil die Antriebskraft sich
dem durch den Reibungskoeffizienten der Straßenoberfläche
vorgegebenen Grenzwert annähert. In diesem Fall wird, wenn
einer der Schlupfwerte SL1, SL2, SL3 und SL4 einen entspre
chenden der Soll-Schlupfwerte SL1′, SL2′, SL3′ bzw. SL4′ über
schreitet, entschieden, daß die Traktionssteuerung erforder
lich ist, wobei das Programm zu S106 fortschreitet.
Bei S106 berechnet der Abschnitt 33 zum Berechnen einer
Vierrad-Soll-Bremskraft eine Differenz zwischen dem Schlupf
wert SL1, SL2, SL3 und SL4 und dem Soll-Schlupfwert SL1′,
SL2′, SL3′ bzw. SL4′ des Rades, für das die Traktionssteue
rung erforderlich ist, und erzeugt einen Soll-Bremsdruckwert
BF1, BF2, BF3 bzw. BF4. Der Soll-Bremsdruckwert wird über
den Bremssignalausgabeabschnitt 34 der Bremsenaktivierungs
vorrichtung 16 zugeführt, um den Soll-Bremsdruck BF1, BF2,
BF3 bzw. BF4 zuzuführen.
Das Programm schreitet zu S107 fort, wo der Abschnitt
35 zum Berechnen eines Soll-Motordrehmoments bezüglich des
Rades mit der höchsten Radgeschwindigkeit den Schlupfwert
mit dem Soll-Schlupfwert vergleicht und das um einen der
Differenz zwischen dem Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert
entsprechenden Wert verminderte Soll-Motordrehmoment Tq be
stimmt. Das derart bestimmte Soll-Motordrehmoment Tq wird
der Motorsteuerungsvorrichtung 15 zugeführt.
Durch den zugeführten Bremsdruck und das derart redu
zierte Motorausgangsdrehmoment wird die Traktion der vier
Räder so gesteuert, daß die Schlupfwerte reduziert werden,
wodurch übermäßiger Schlupf der Räder verhindert werden
kann.
Wenn der Fahrzeugführer das Beschleunigungspedal betä
tigt, um das Motorausgangsdrehmoment bzw. die Motorleistung
zu vermindern, nimmt der Schlupfwert unmittelbar ab und sin
ken die Bremsdrücke der vier Räder auf den Wert Null. Zu
diesem Zeitpunkt wird entschieden, daß die Traktionssteue
rung nicht erforderlich ist, wobei das Fahrzeug wieder auf
einen normalen Vierradantriebszustand eingestellt wird.
Nachstehend wird unter Bezug auf Fig. 7 das Programm
zum Bestimmen des Soll-Schlupfwertes beschrieben. Zunächst
werden bei S201 der Lenkwinkel θ vom Lenkwinkelsensor 21,
die Radgeschwindigkeit ω₁, ω₂, ω₃ und ω₄ vom Radgeschwindig
keitssensor 20 fl, 20 fr, 20 rl, 20 rr und die Ist-Giergeschwin
digkeit γ vom Giergeschwindigkeitssensor 22 gelesen.
Daraufhin schreitet das Programm zu S202 fort, wo der
Abschnitt 27 zum Berechnen des Lenkwinkels den Ist-Lenkwinkel
δf (= θ/N) aus dem Lenkradwinkel θ berechnet und
der Abschnitt 26 zum Berechnen der Fahrzeuggeschwindigkeit
die Fahrzeuggeschwindigkeit V aus den Radgeschwindigkeiten
ω₁, ω₂, ω₃ und ω₄ für jedes Rad berechnet.
Anschließend schreitet das Programm zu S203 fort, wo
der Abschnitt 28 zum Berechnen der Soll-Giergeschwindigkeit
die Soll-Giergeschwindigkeit γ′ gemäß Gleichung (1) berech
net, woraufhin bei S204 der Abschnitt 29 zum Berechnen der
Giergeschwindigkeitsabweichung die Giergeschwindigkeitsab
weichung Δγ (= γ - γ′) berechnet.
Daraufhin schreitet das Programm zu S205 fort, wo fest
gestellt wird, ob die Ist-Giergeschwindigkeit γ größer ist
als ε oder nicht, d. h., ob das Fahrzeug eine relativ scharfe
Linksdrehung ausführt oder nicht, wobei, wenn die Ist-Giergeschwindigkeit
γ kleiner ist als ε, das Programm zu S206
fortschreitet, wo festgestellt wird, ob die Ist-Giergeschwindigkeit
γ kleiner ist als -ε oder nicht, d. h., ob
das Fahrzeug eine relativ scharfe Rechtsdrehung ausführt
oder nicht. Wenn bei S206 festgestellt wird, daß ε γ -ε
ist, springt, weil festgestellt werden kann, daß das Fahr
zeug weder eine Links- noch eine Rechtsdrehung ausführt,
d. h., weil festgestellt werden kann, daß das Fahrzeug etwa
geradeaus fährt, das Programm zu S219, wo die Soll-Schlupfwertkarte
oder -tabelle nicht korrigiert wird. Wenn
bei S205 festgestellt wird, daß γ größer ist als ε (γ < ε),
schreitet das Programm zu S207 fort, wo gemäß der Unglei
chung |Δγ| |εΔγ| festgestellt wird, ob die Giergeschwindig
keitsabweichung Δγ etwa Null beträgt oder nicht, um festzu
stellen, ob das Fahrzeug ungefähr auf einen Neutralsteue
rungszustand eingestellt ist oder nicht.
Wenn bei S207 |Δγ| |εΔγ| ist, d. h., festgestellt wird,
daß die Ist-Giergeschwindigkeit γ der Soll-Giergeschwindig
keit γ′ etwa gleich ist (d. h. etwa der Neutralsteuerungszu
stand eingestellt ist), schreitet das Programm zu S219 fort,
ansonsten (bei einer Tendenz zum Untersteuern oder zum Über
steuern) schreitet das Programm zu S208 fort.
Bei Schritt S208 wird festgestellt, ob das Fahrzeug zur
Untersteuerung oder zur Übersteuerung tendiert. Bei Schritt
S208 wird, wenn Δγ < -εΔγ ist und das Vorzeichen der Gierge
schwindigkeitsabweichung Δγ anders als das Vorzeichen der
Ist-Giergeschwindigkeit γ negativ ist, festgestellt, daß das
Fahrzeug bezüglich der Soll-Giergeschwindigkeit γ′ zur Un
tersteuerung tendiert, woraufhin das Programm zu S209 fort
schreitet, und wenn Δγ < εΔγ ist und das Vorzeichen der Gier
geschwindigkeitsabweichung Δγ ebenso wie das Vorzeichen der
Ist-Giergeschwindigkeit γ positiv ist, wird festgestellt,
daß das Fahrzeug bezüglich der Soll-Giergeschwindigkeit γ′
zur Übersteuerung neigt, woraufhin das Programm zu S211
fortschreitet.
Wenn das Programm zu S209 fortschreitet, wird der Soll-Schlupfwert
des linken Vorderrades zur Seite niedrigerer
Werte korrigiert, und bei S210 wird der Soll-Schlupfwert des
rechten Hinterrades zur Seite höherer Werte korrigiert. Wenn
das Programm zu S211 fortschreitet, wird der Soll-Schlupfwert
des linken Vorderrades zur Seite höherer Werte
korrigiert, und bei S212 wird der Soll-Schlupfwert des rech
ten Hinterrades zur Seite niedrigerer Werte korrigiert.
Wenn dagegen bei S206 festgestellt wird, daß die Gier
geschwindigkeit γ kleiner ist als -ε (γ < -ε), d. h., wenn
festgestellt wird, daß das Fahrzeug eine relativ scharfe
Rechtskurve fährt, schreitet das Programm zu 5213 fort, wo
gemäß der Ungleichung |Δγ| |εΔγ| festgestellt wird, ob die
Giergeschwindigkeitsabweichung Δγ etwa Null beträgt oder
nicht und die Ist-Giergeschwindigkeit γ ungefähr mit der
Soll-Giergeschwindigkeit γ′ übereinstimmt oder nicht.
Wenn bei S213 |Δγ| |εΔγ| ist und die Ist-Giergeschwindigkeit
γ ungefähr mit der Soll-Giergeschwindigkeit γ′ über
einstimmt, schreitet das Programm zu S219 fort, wo der Soll-
Schlupfwert nicht korrigiert wird. Ansonsten (d. h. bei einer
Tendenz zum Unter- oder Übersteuern) schreitet das Programm
zu S214 fort.
Bei Schritt S214 wird gemäß der Bedingung Δγ < εΔγ oder
Δγ < -εΔγ festgestellt, ob das Fahrzeug zur Untersteuerung
oder zur Übersteuerung tendiert. Wenn Δγ < εΔγ ist und das
Vorzeichen der Giergeschwindigkeitsabweichung Δγ im Unter
schied zum Vorzeichen der Ist-Giergeschwindigkeit γ positiv
ist, wird festgestellt, daß das Fahrzeug bezüglich der Soll-Giergeschwindigkeit
γ′ zur Untersteuerung tendiert, worauf
hin das Programm zu S215 fortschreitet. Wenn andererseits
Δγ < -εΔγ ist und das Vorzeichen der Giergeschwindigkeitsab
weichung Δγ ebenso wie das Vorzeichen der Ist-Giergeschwindigkeit
γ negativ ist, wird festgestellt, daß das Fahrzeug
bezüglich der Ist-Giergeschwindigkeit γ′ zur Übersteuerung
tendiert, woraufhin das Programm zu S217 fortschreitet.
Wenn das Programm zu Schritt S215 fortschreitet, wird
der Soll-Schlupfwert des rechten Vorderrades zur Seite nied
rigerer Werte korrigiert, und bei Schritt S216 wird der
Soll-Schlupfwert des linken Hinterrades zur Seite höherer
Werte korrigiert. Wenn das Programm zu S217 fortschreitet,
wird der Soll-Schlupfwert des rechten Vorderrades zur Seite
höherer Werte korrigiert, und bei S218 wird der Soll-Schlupfwert
des linken Hinterrades zur Seite niedrigerer
Werte korrigiert.
Wie vorstehend beschrieben, wird der Soll-Schlupfwert
auf der Karte oder Tabelle gemäß der Drehrichtung und der
Steuerungstendenz des Fahrzeugs korrigiert. Wenn einer der
Ist-Schlupfwerte der vier Räder den entsprechenden Ist-Schlupfwert
überschreitet, wird die Traktionssteuerung aus
geführt, wie vorstehend erwähnt. Erfindungsgemäß wird, immer
wenn festgestellt wird, daß die Traktionssteuerung erforder
lich ist, auch wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, die Trak
tionssteuerung einschließlich der Bremsen- und der Drehmo
mentsteuerung für das Fahrzeug ausgeführt.
Erfindungsgemäß kann, weil der Soll-Schlupfwert für je
des der vier Räder unabhängig bestimmt wird, um ein geeigne
tes Giermoment zu erzeugen, verhindert werden, daß das Fahr
zeug übermäßig rutscht, und die Fahrzeugstabilität während
Kurvenfahrten erhöht werden.
Claims (5)
1. Traktionssteuerungssystem für ein Fahrzeug mit Vierrad
antrieb und mit: einem Motor, einer Motorsteuerungsvor
richtung zum Steuern eines Ausgangsdrehmoments des Mo
tors, vier Rädern einschließlich Vorder- und Hinterrä
dern, einem Radzylinder für jedes der vier Räder, Rad
geschwindigkeitserfassungseinrichtungen zum Erfassen
der Radgeschwindigkeit jedes der Räder, einer Fahrzeug
geschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen ei
ner Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Lenkwinkelerfas
sungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels und ei
ner Bremsenaktivierungseinrichtung zum unabhängigen und
automatischen Zuführen eines Bremsdrucks zum Radzylin
der, wobei das System aufweist:
eine Giergeschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs;
eine Einrichtung zum Berechnen einer Soll-Giergeschwindigkeit, durch die basierend auf der Fahr zeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel eine Soll-Giergeschwindigkeit berechnet wird;
eine Einrichtung zum Berechnen einer Giergeschwin digkeitsabweichung, durch die eine Giergeschwindig keitsabweichung durch Subtrahieren der Soll-Giergeschwindigkeit von der Ist-Giergeschwindigkeit berechnet wird;
eine Einrichtung zum Berechnen eines Schlupfwertes zum Berechnen eines Ist-Schlupfwertes für jedes Rad ba sierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Radge schwindigkeit;
eine Speichereinrichtung zum Speichern eines Re ferenzschlupfwertes für jedes der Vorder- und Hinterrä der;
eine Einrichtung zum Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes zum unabhängigen Bestimmen eines Soll- Schlupfwertes für jedes der Räder basierend auf dem Re ferenzschlupfwert, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Ist-Giergeschwindigkeit und der Giergeschwindigkeitsab weichung;
eine Traktionssteuerungsentscheidungseinrichtung, durch die durch Vergleichen des Schlupfwertes mit dem Soll-Schlupfwert entschieden wird, ob eine Traktions steuerung für eines der Räder erforderlich ist, und ein Traktionssteuerungssignal ausgegeben wird, um die Trak tionssteuerung auszuführen, wenn festgestellt wird, daß für eines der vier Räder die Traktionssteuerung erfor derlich ist;
eine auf das Traktionssteuerungssignal ansprechen de Einrichtung zum Berechnen einer Soll-Bremskraft, durch die basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert ein soll-Bremsdruckwert berechnet wird und der Soll-Bremsdruckwert der Bremsenaktivierungsvor richtung zugeführt wird, um den Soll-Bremsdruck dem Radzylinder des Rades zuzuführen, für das die Trakti onssteuerung erforderlich ist; und
eine auf das Traktionssteuerungssignal ansprechen de Einrichtung zum Berechnen eines Soll-Motordrehmo ments, durch die basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert ein Soll-Motordrehmomentwert be rechnet wird und der Soll-Motordrehmomentwert der Mo torsteuerungseinrichtung zugeführt wird, um das Aus gangsdrehmoment des Motors zu vermindern.
eine Giergeschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Ist-Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs;
eine Einrichtung zum Berechnen einer Soll-Giergeschwindigkeit, durch die basierend auf der Fahr zeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel eine Soll-Giergeschwindigkeit berechnet wird;
eine Einrichtung zum Berechnen einer Giergeschwin digkeitsabweichung, durch die eine Giergeschwindig keitsabweichung durch Subtrahieren der Soll-Giergeschwindigkeit von der Ist-Giergeschwindigkeit berechnet wird;
eine Einrichtung zum Berechnen eines Schlupfwertes zum Berechnen eines Ist-Schlupfwertes für jedes Rad ba sierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Radge schwindigkeit;
eine Speichereinrichtung zum Speichern eines Re ferenzschlupfwertes für jedes der Vorder- und Hinterrä der;
eine Einrichtung zum Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes zum unabhängigen Bestimmen eines Soll- Schlupfwertes für jedes der Räder basierend auf dem Re ferenzschlupfwert, der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Ist-Giergeschwindigkeit und der Giergeschwindigkeitsab weichung;
eine Traktionssteuerungsentscheidungseinrichtung, durch die durch Vergleichen des Schlupfwertes mit dem Soll-Schlupfwert entschieden wird, ob eine Traktions steuerung für eines der Räder erforderlich ist, und ein Traktionssteuerungssignal ausgegeben wird, um die Trak tionssteuerung auszuführen, wenn festgestellt wird, daß für eines der vier Räder die Traktionssteuerung erfor derlich ist;
eine auf das Traktionssteuerungssignal ansprechen de Einrichtung zum Berechnen einer Soll-Bremskraft, durch die basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert ein soll-Bremsdruckwert berechnet wird und der Soll-Bremsdruckwert der Bremsenaktivierungsvor richtung zugeführt wird, um den Soll-Bremsdruck dem Radzylinder des Rades zuzuführen, für das die Trakti onssteuerung erforderlich ist; und
eine auf das Traktionssteuerungssignal ansprechen de Einrichtung zum Berechnen eines Soll-Motordrehmo ments, durch die basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert ein Soll-Motordrehmomentwert be rechnet wird und der Soll-Motordrehmomentwert der Mo torsteuerungseinrichtung zugeführt wird, um das Aus gangsdrehmoment des Motors zu vermindern.
2. System nach Anspruch 1,
wobei die Einrichtung zum Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes
den Soll-Schlupfwert durch eine Korrektur
zum Reduzieren des Referenzschlupfwertes eines Vorder
rades an der Seite eines Drehzentrums und/oder eine
Korrektur zum Erhöhen des Soll-Schlupfwertes eines Hin
terrades an der dem Drehzentrum entgegengesetzten Seite
bestimmt, wenn die Ist-Giergeschwindigkeit und die
Giergeschwindigkeitsabweichung verschiedene Vorzeichen
aufweisen, und durch eine Korrektur zum Erhöhen des Re
ferenzschlupfwertes des Vorderrades an der Seite des
Drehzentrums und/oder eine Korrektur zum Reduzieren des
Soll-Schlupfwertes des Hinterrades an der dem Drehzen
trum entgegengesetzten Seite bestimmt, wenn die Ist-Giergeschwindigkeit
und die Giergeschwindigkeitsabwei
chung gleiche Vorzeichen aufweisen.
3. System nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der Referenzschlupfwert ein Schlupfwert ist,
der erhalten wird, wenn das Fahrzeug etwa auf einen Ge
radeausfahrzustand eingestellt ist oder bei einer Kur
venfahrt etwa auf einen Neutralsteuerungszustand einge
stellt ist.
4. System nach Anspruch 1, 2 oder 3,
wobei der Referenzschlupfwert derart vorgegeben
ist, daß er bei niedrigen Geschwindigkeiten klein ist
und bei mittleren oder höheren Geschwindigkeiten, wenn
die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, groß ist.
5. Traktionssteuerungsverfahren für ein Fahrzeug mit Vier
radantrieb und mit: einem Motor, einer Motorsteuerungs
vorrichtung zum Steuern eines Ausgangsdrehmoments des
Motors, vier Rädern einschließlich Vorder- und Hinter
rädern, einem Radzylinder für jedes der vier Räder,
Radgeschwindigkeitserfassungseinrichtungen zum Erfassen
der Radgeschwindigkeit jedes der Räder, einer Fahrzeug
geschwindigkeitserfassungseinrichtung zum Erfassen ei
ner Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Lenkwinkelerfas
sungseinrichtung zum Erfassen eines Lenkwinkels und ei
ner Bremsenaktivierungseinrichtung zum Zuführen eines
Bremsdrucks zum Radzylinder, mit den Schritten:
Erfassen einer Ist-Giergeschwindigkeit des Fahr zeugs;
Berechnen einer Soll-Giergeschwindigkeit des Fahr zeugs basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel;
Berechnen einer Giergeschwindigkeitsabweichung durch Subtrahieren der Soll-Giergeschwindigkeit von der Ist-Giergeschwindigkeit;
Berechnen eines Ist-Schlupfwertes für jedes der Räder basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Radgeschwindigkeit;
Speichern eines Referenzschlupfwertes für jedes der Vorder- bzw. Hinterräder;
Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes für jedes Rad basierend auf dem Referenzschlupfwert, der Fahrzeugge schwindigkeit, der Ist-Giergeschwindigkeit und der Giergeschwindigkeitsabweichung;
Entscheiden, ob für eines der Räder eine Trakti onssteuerung erforderlich ist oder nicht durch Verglei chen des Schlupfwertes mit dem Soll-Schlupfwert und Ausgeben eines Traktionssteuerungssignals, um die Trak tionssteuerung auszuführen, wenn festgestellt wird, daß für eines der vier Räder eine Traktionssteuerung erfor derlich ist;
Berechnen eines Soll-Bremsdrucks in Antwort auf das Traktionssteuerungssignal basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert und Ausgeben des Soll-Bremsdruckwertes an die Bremsenaktivierungsvor richtung, um den Soll-Bremsdruck dem Radzylinder des Rades zuzuführen, für das die Traktionssteuerung erfor derlich ist; und
Berechnen eines Soll-Motordrehmoments in Antwort auf das Traktionssteuerungssignal basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert und Ausgeben des Soll-Motordrehmomentwertes an die Motorsteuerungs vorrichtung, um das Ausgangsdrehmoment des Motors zu vermindern.
Erfassen einer Ist-Giergeschwindigkeit des Fahr zeugs;
Berechnen einer Soll-Giergeschwindigkeit des Fahr zeugs basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Lenkwinkel;
Berechnen einer Giergeschwindigkeitsabweichung durch Subtrahieren der Soll-Giergeschwindigkeit von der Ist-Giergeschwindigkeit;
Berechnen eines Ist-Schlupfwertes für jedes der Räder basierend auf der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Radgeschwindigkeit;
Speichern eines Referenzschlupfwertes für jedes der Vorder- bzw. Hinterräder;
Bestimmen eines Soll-Schlupfwertes für jedes Rad basierend auf dem Referenzschlupfwert, der Fahrzeugge schwindigkeit, der Ist-Giergeschwindigkeit und der Giergeschwindigkeitsabweichung;
Entscheiden, ob für eines der Räder eine Trakti onssteuerung erforderlich ist oder nicht durch Verglei chen des Schlupfwertes mit dem Soll-Schlupfwert und Ausgeben eines Traktionssteuerungssignals, um die Trak tionssteuerung auszuführen, wenn festgestellt wird, daß für eines der vier Räder eine Traktionssteuerung erfor derlich ist;
Berechnen eines Soll-Bremsdrucks in Antwort auf das Traktionssteuerungssignal basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert und Ausgeben des Soll-Bremsdruckwertes an die Bremsenaktivierungsvor richtung, um den Soll-Bremsdruck dem Radzylinder des Rades zuzuführen, für das die Traktionssteuerung erfor derlich ist; und
Berechnen eines Soll-Motordrehmoments in Antwort auf das Traktionssteuerungssignal basierend auf dem Ist-Schlupfwert und dem Soll-Schlupfwert und Ausgeben des Soll-Motordrehmomentwertes an die Motorsteuerungs vorrichtung, um das Ausgangsdrehmoment des Motors zu vermindern.
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