DE19703668A1 - Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugbewe­ gungs-Steuerungssystem zur Steuerung einer Fahrzeugbewegung und insbesondere auf ein Steuerungssystem zur Minderung einer exzessiven Übersteuerungs- und exzessiven Untersteuerungscha­ rakteristik, die beispielsweise während einer Kurvenfahrt auf­ tritt, durch Anlegen einer Bremskraft an jedes Fahrzeugrad un­ geachtet eines Niederdrückens eines Bremspedals.

In jüngster Zeit wurde ein Fahrzeug mit einem Bremskraftsteue­ rungssystem zur Steuerung der an das Fahrzeug angelegten Bremskraft vorgestellt, um eine Antiblockiersteuerung, eine Schlupfsteuerung, eine Front-Heck- Bremskraftverteilungssteuerung usw. durchzuführen. Aus dem US- Patent Nr. 4,898,431 ist beispielsweise eine Vorrichtung zur Steuerung der Fahrzeugbewegung durch die Verwendung eines Bremskraftsteuerungssystems bekannt, das den Einfluß von Sei­ tenkräften auf das Fahrzeug kompensiert. Die Vorrichtung ist derart aufgebaut, daß die an das Fahrzeug angelegte Bremskraft durch das Bremskraft-Steuerungssystem entsprechend eines Ver­ gleiches einer gewünschten Gierrate mit einer aktuellen Gier­ rate gesteuert wird, um hierdurch die Fahrzeugstabilität wäh­ rend der Fahrzeugbewegung wie beispielsweise eine Kurvenfahrt zu verbessern.

Für gewöhnlich werden die Begriffe "Übersteuerung" und "Untersteuerung" für die Bezeichnung einer Fahrzeugsteuerung­ scharakteristik verwendet. Wenn die Übersteuerung während ei­ ner Fahrzeugbewegung, wie beispielsweise einer Kurvenfahrt, exzessiv wird, dann neigen die hinteren Fahrzeugräder dazu, exzessiv in die seitliche Richtung zu rutschen, wodurch eine Verringerung des Kurvenradius des Fahrzeuges bewirkt wird. Die Übersteuerung tritt auf, wenn eine Kurvenkraft CFf der vorde­ ren Räder erheblich eine Kurvenkraft (Seitenkraft) Cfr der hintere Räder übersteigt (d. h., CFf » CFr). Wenn, wie in Fig. 14 dargestellt ist, ein Fahrzeug VL einem Kurvenmanöver entlang einer Kurve mit einem Kurvenradius R beispielsweise unterzogen wird, so wird eine Seitenbeschleunigung Gy, welche senkrecht zu der Fahrzeugbewegungsrichtung steht, in Überein­ stimmung mit einer Gleichung berechnet, die wie folgt lautet:
Gy = V²/R, wobei "V" einer Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht und wobei eine Totale CFo der Kurvenfahrt in Übereinstimmung mit der nachfolgenden Gleichung berechnet wird:
CFo = Σ CF = m · Gy

wobei "m" einer Masse des Fahrzeugs VL entspricht. Folglich wird in dem Fall, in welchem die Summe der Kurvenkraft CFf und der Kurvenkraft CFr für die Fahrzeugkurvenbewegung entlang der Kurve mit einem Kurvenradius R größer ist als die Totalkurven­ kraft CFo (d. h., CFo < CFf + CFr), wobei die Kurvenkraft CFf der vorderen Räder wesentlich die Kurvenkraft CFr der hinteren Räder übersteigt (d. h., CFf » CFr), d. h., die Übersteuerung exzessiv ist, das Fahrzeug VL dazu gezwungen, sich in einer Richtung zu der Innenseite der Kurve bezüglich der Fahrzeu­ grichtung zu drehen, wodurch eine Verringerung bezüglich des Kurvenradiuses des Fahrzeugs VL bewirkt wird, wie in der Fig. 14 dargestellt ist.

Wenn hingegen die Untersteuerung während einer Kurvenfahrt ex­ zessiv wird, dann wird der seitliche Schlupf des Fahrzeugs er­ höht, wobei das Fahrzeug VL dazu gezwungen wird, sich in eine Richtung zur Außenseite der Kurve bezüglich der Fahrzeugbewe­ gungsrichtung zu drehen, wodurch eine Erhöhung des Kurvenradi­ uses des Fahrzeugs VL verursacht wird, wie in der Fig. 15 dar­ gestellt ist. Folglich tritt eine exzessive Untersteuerung dann auf, wenn die Kurvenkraft CFf der vorderen Räder nahezu gleich der Kurvenkraft CFr der hinteren Räder ist, so daß ein Gleichgewicht zwischen beiden entsteht, oder wenn die letztge­ nannte geringfügig größer ist als die erstgenannte (d. h., CFf < CFr), wobei dann, wenn die Summe der Kurvenkraft CFf und der Kurvenkraft CFr geringer ist, als die totale Kurvenkraft CFo, welche für die Fahrzeugkurvenbewegung entlang der Kurve mit einem Kurvenradius R benötigt wird (d. h., CFo < CFf + CFr), dann wird das Fahrzeug VL dazu gezwungen, in die Richtung nach außen der Kurve bezüglich der Fahrzeugbewegungsrichtung sich zu drehen, wodurch der Kurvenradius R erhöht wird.

Die exzessive Übersteuerung wird z. B. bestimmt auf der Basis eines Fahrzeugseitenschlupfwinkels oder Fahrzeugschlupfwinkels β sowie einer Fahrzeugschlupfwinkelgeschwindigkeit D β. Falls bestimmt wird, daß die exzessive Übersteuerung während einer Kurvenfahrt auftritt, dann wird eine Bremskraft an ein vorde­ res Rad angelegt, welches beispielsweise an der Außenseite der Kurve in Fahrzeugbewegungsrichtung angeordnet ist, um ein Drehmoment zu erzeugen, welches das Fahrzeug dazu zwingt, sich in Richtung zu der Außenseite der Kurve zu drehen, d. h., ein auswärtsorientiertes Drehmoment und zwar in Übereinstimmung mit einer Übersteuerungs-Unterdrückungs-Steuerung, die als ei­ ne Fahrzeugstabilitätssteuerung bezeichnet werden kann. Ande­ rerseits wird die exzessive Untersteuerung auf der Basis einer Differenz zwischen einer gewünschten Seitenbeschleunigung und einer aktuellen Seitenbeschleunigung oder einer Differenz zwi­ schen einer gewünschten Gierrate und einer aktuellen Gierrate beispielsweise bestimmt. Falls bestimmt wird, daß die exzessi­ ve Untersteuerung auftritt, während ein heckangetriebenes Fahrzeug einer Kurvenbewegung unterzogen wird, dann wird bei­ spielsweise die Bremskraft an ein vorderes Rad angelegt, das auf der Außenseite der Kurve angeordnet ist, sowie eine Brems­ kraft an beide Hinterräder angelegt, um ein Drehmoment zu er­ zeugen, welches das Fahrzeug dazu zwingt, sich in die Richtung nach innen bezüglich der Kurve zu drehen, d. h., ein einwärts­ gerichtetes Drehmoment und zwar im Ansprechen auf eine Unter­ steuerungs- Unterdrückungs-Steuerung, die als eine Fahrspur- Ausführungssteuerung (course trace performance control) be­ zeichnet werden kann. Die vorstehend beschriebene Übersteue­ rungs- Unterdrückungs-Steuerung und die Untersteuerungs- Un­ terdrückungs-Steuerung kann im ganzen als eine Lenkungssteue­ rung durch Bremsung (Bremslenkungssteuerung) bezeichnet wer­ den.

In der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-125625 ist eine Einrichtung zur Korrektur einer abnormalen Bewegung eines Kraftfahrzeugs durch Anlegen einer Bremskraft an ein jeweili­ ges Fahrzeugrad bekannt. Mit Bezug zu einer bekannten Vorrich­ tung wird in dieser Publikation ein solches Problem angespro­ chen, daß eine gewünschte Schlupfrate bestimmt wird, lediglich auf der Basis einer Fahrzeugbewegung ungeachtet eines Fahrzu­ stands des Fahrzeugs, welches im Ansprechen auf ein Nieder­ drücken eines Beschleunigungs- bzw. Gaspedals betrieben wird, so daß niemals die Absicht des Kraftfahrzeugfahrers während des Korrekturbetriebes des Fahrzeugs berücksichtigt wird. Ge­ mäß der in dieser Offenlegung vorgeschlagenen Vorrichtung wird demzufolge die gewünschte Schlupfrate in Übereinstimmung mit der an ein angetriebenes Rad angelegten Bremskraft korrigiert, wobei die Bremskraft sanft gesteuert wird und damit die Ab­ sicht des Fahrers berücksichtigt wird.

Gemäß der in der Patentoffenlegungsschrift Nr. 7-125625 offen­ barten Vorrichtung wird jedoch eine gewünschte Schlupfrate, die für ein nicht angetriebenes Rad erhalten werden soll, nicht korrigiert, wohingegen die gewünschte Schlupfrate, die für ein angetriebenes Rad vorgesehen ist, korrigiert wird. Wenn daher in dem Fall, in welchem eine Motorbremsung auf ein Fahrzeug während der vorstehend beschriebenen Bremssteuerung ausgeübt wird, eine aktuelle Schlupfrate des angetriebenen Straßenrads, die gewünschte Schlupfrate übersteigt, dann wird die Seitenkraft des angetriebenen Rads derart reduziert, daß sie kleiner wird als der gewünschte Wert. Als ein Ergebnis hiervon könnte die vorstehend beschriebene Lenkungssteuerung durch Bremsung verschlechtert werden.

Da die vorstehend beschriebene Vorrichtung darauf abzielt, die zukünftige Absicht des Fahrers bezüglich der Beschleunigung des Fahrzeugs zu berücksichtigen, kann sie ausreichend sein, die gewünschte Schlupfrate lediglich für das angetriebene Rad zu korrigieren. Wenn jedoch der Fahrer das Gaspedal freigibt, bewirkt dies, daß die Motorbremse eine Bremskraft an das ange­ triebene Rad anliegt, welche in einem speziellen Fahrzeugzu­ stand relativ groß ausfallen kann. Folglich kann eine Brems­ kraft an das angetriebene Fahrzeugrad angelegt werden, die die Bremskraft übersteigt, welche für die Lenkungssteuerung durch Bremsung notwendig wäre, so daß die Seitenkraft auf das ange­ triebene Fahrzeugrad reduziert werden kann. Falls die Brems­ kraft, verursacht durch die Motorbremse, kleiner ist, als die gewünschte Bremskraft, wird in dessen die Lenkungssteuerung durch Bremsung nicht verschlechtert. Jedoch kann die Brems­ kraft durch die Motorbremse erhöht werden, um die gewünschte Bremskraft zu übersteigen, selbst wenn es notwendig wäre, die Bremskraft während der Lenkungssteuerung durch Bremsung zu re­ duzieren. Als ein Ergebnis hiervon könnte eine exzessive Über­ steuerung bezüglich eines heckangetriebenen Fahrzeugs verur­ sacht werden und es könnte eine exzessive Untersteuerung mit Bezug auf ein frontangetriebenes Fahrzeug verursacht werden.

In solch einem Zustand, wonach die Motorbremse auf das Fahr­ zeug einwirkt, ist es unmöglich, die Bremskraft zu verringern, welche auf das angetriebene Fahrzeugrad angelegt wird, die die gewünschte Bremskraft überschreitet, wobei es jedoch möglich ist, die Bremskraft zu erhöhen, die an das nicht angetriebene Fahrzeugrad angelegt wird, um die Bremskraft zwischen dem vor­ deren Bereich und dem hinteren Bereich des Fahrzeugs auszuba­ lancieren, um hierdurch die notwendige Seitenkraft zu erhal­ ten. Wenn in anderen Worten ausgedrückt die Bremskraft, welche an das nicht angetriebene Fahrzeugrad angelegt wird, erhöht wird, um die Bremskraft auszugleichen, die an das angetriebene Fahrzeugrad angelegt wird, so daß eine Bremskraftverteilung zwischen dem angetriebenen Fahrzeugrad und dem nicht angetrie­ benen Fahrzeugrad gesteuert wird, um eine gewünschte Vertei­ lung für die Lenkungssteuerung durch Bremsung zu erhalten, kann die notwendige Seitenkraft erhalten werden. Statt dessen kann auch eine Antriebskraft reduziert werden, welche an das ange­ triebene Fahrzeugrad angelegt wird. In diesem Fall jedoch ist es notwendig, eine weitere Vorrichtung für die Steuerung der Antriebskraft vorzusehen, so daß die gesamte Vorrichtung in dessen Baumassen größer wird und die Kosten steigen.

Es ist folglich eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem zu schaffen, welches eine geeignete Lenkungssteuerung durch Bremsung aufrechterhalten kann, selbst wenn eine Motorbremse auf ein Fahrzeug während der Lenkungssteuerung durch Bremsung einwirkt.

Zur Erreichung der vorstehenden und weiteren Aufgaben, ist ein Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem zur Aufrechterhaltung der Stabilität eines sich bewegenden Fahrzeugs durch Steuerung bzw. Regelung einer an eines der angetriebenen Räder und nicht angetriebenen Räder des Fahrzeugs angelegten Bremskraft vorge­ sehen. In diesem System ist folglich eine Bremsvorrichtung für das Anlegen einer Bremskraft an jedes Fahrzeugrad vorgesehen, wobei eine Fahrzeugzustands-Überwachungsvorrichtung für das Überwachen eines Zustands des Fahrzeugs während einer Bewegung vorgesehen ist. Die Bremsvorrichtung ist dafür ausgebildet im Ansprechen auf ein Niederdrücken eines Bremspedals aktiviert zu werden, sowie auf der Basis eines Ausgangssignals der Über­ wachungsvorrichtung und ungeachtet eines Niederdrückens des Bremspedals aktiviert zu werden. Eine Bewegungssteuerungsvor­ richtung ist vorgesehen für das Betätigen der Bremsvorrich­ tung, um die Bremskraft an zumindest eines der Fahrzeugräder auf der Basis des Ausgangssignals der Überwachungsvorrichtung und ungeachtet des Niederdrückens des Bremspedals anzulegen. Die Bewegungssteuerungsvorrichtung ist dafür ausgebildet, die Bremsvorrichtung zu betätigen, um die Bremskraft an zumindest eines der Räder anzulegen, um eine Vergrößerung des Kurvenra­ diuses zu bewirken falls eine exzessive Übersteuerung während der Fahrzeugbewegung auftritt. Desweiteren ist die Bewegungs­ steuerungsvorrichtung dafür ausgebildet, die Bremsvorrichtung zu betätigen, um die Bremskraft an zumindest eines der Fahr­ zeugräder anzulegen, um eine Verringerung des Kurvenradiuses zu bewirken, falls eine exzessive Untersteuerung während der Fahrzeugbewegung auftritt. Eine Exzessiv- Bremserfassungsvorrichtung ist ferner vorgesehen, für das Er­ fassen einer exzessiven Bremsung an zumindest einem der ange­ triebenen Räder, wobei eine Korrektursteuerungsvorrichtung vorgesehen ist, für das Steuern bzw. Regeln der Bewegungs­ steuerungsvorrichtung, um die Bremskraft zu erhöhen, welche an zumindest eines der nicht angetriebenen Fahrzeugräder angelegt wird, falls die Exzessiv-Bremsungserfassungsvorrichtung ein exzessives Bremsen an einem der angetriebenen Fahrzeugräder erfaßt.

Vorzugsweise hat die Bewegungssteuerungsvorrichtung eine Ziel- Schlupfraten-Einstellvorrichtung für das Einstellen einer Zielschlupfrate (gewünschte Schlupfrate) für jedes Fahrzeugrad in Übereinstimmung mit zumindest dem Fahrzeugzustand, welcher durch die Überwachungsvorrichtung erfaßt worden ist, eine Ist- Schlupfraten-Meßvorrichtung für das Erfassen einer Ist- Schlupfrate jedes Fahrzeugrads und einer Schlupfraten- Abweichungsberechnungsvorrichtung für das Berechnen einer Ab­ weichung zwischen der Zielschlupfrate und der Ist-Schlupfrate. Ferner ist die Bremsvorrichtung dafür ausgebildet, die Brems­ kraft an jedes Fahrzeugrad auf der Basis der Abweichung anzu­ legen, welche durch die Schlupfratenabweichungsberechnungsvor­ richtung berechnet wurde. Schließlich kann die Korrektursteue­ rungsvorrichtung eine Schlupfratenkorrekturvorrichtung aufwei­ sen, für das Korrigieren der Ist-Schlupfrate zumindest eines der nicht angetriebenen Fahrzeugräder in Übereinstimmung mit der exzessiven Bremsung des einen der angetriebenen Fahrzeug­ räder, welches durch die Exzessivbremsungs- Erfassungsvorrichtung erfaßt wurde.

Die Exzessivbremsungs-Erfassungsvorrichtung hat vorzugsweise eine Exzessivschlupfraten-Erfassungsvorrichtung für das Erfas­ sen einer exzessiven Schlupfrate an zumindest einen der ange­ triebenen Fahrzeugräder auf der Basis der Abweichung zwischen der Soll-Schlupfrate und der Ist-Schlupfrate an dem einen der angetriebenen Fahrzeugräder. Die Schlupfratenkorrekturvorrich­ tung ist dafür ausgebildet, die Soll-Schlupfrate von zumindest einem der nicht angetriebenen Fahrzeugräder in Übereinstimmung mit der exzessiven Schlupfrate des einen angetriebenen Fahr­ zeugrades zu korrigieren, welche durch die Exzessivschlupfra­ ten-Erfassungsvorrichtung erfaßt wurde.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten Aus­ führungsbeispiels unter Bezugnahme auf die gegleitenden Zeich­ nungen näher erläutert, in denen die gleichen Bezugszeichen gleiche Bauteile betreffen:

Fig. 1 ist ein generelles Blockdiagramm, das ein Fahrzeugbewegungssteuerungssystem gemäß der vorliegenden Er­ findung darstellt,

Fig. 2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Fahrzeugbewegungssteuerungssystem, gemäß einem Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbei­ spiel für eine Hydraulikbremsdrucksteuerungsvorrichtung zur Verwendung in dem vorstehend genannten Ausführungsbeispiel darstellt,

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, welche ein Teil jenes Blocks darstellt, der in dem System gemäß den vorstehenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird,

Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine Funktion für das Einstellen einer Zielschlupfrate für nicht angetriebene Fahrzeugräder gemäß dem vorstehenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 6 ist eine Flußkarte, die eine Hauptroutine der Fahrzeugbewegungssteuerung gemäß dem vorstehenden Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung darstellt,

Fig. 7 ist eine Flußkarte, die eine Unterroutine ei­ ner Lenkungssteuerung durch Bremsung gemäß dem vorstehenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 8 ist eine Flußkarte, die eine Hydraulikdruck- Servosteuerung gemäß dem vorstehenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 9 ist eine Flußkarte, die eine Hydraulikdruck- Servosteuerung gemäß dem vorstehenden Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 10 ist ein Diagramm, daß einen Bereich zur Be­ stimmung des Starts und des Endes der Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung gemäß den vorstehenden Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 11 ist ein Diagramm, daß einen Bereich zur Be­ stimmung des Starts und des Endes der Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung gemäß dem vorstehenden Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 12 ist eine Diagramm, daß die Beziehung zwischen den Drucksteuerungsmodi und Parametern zur Verwendung in der Hydraulikbremsdrucksteuerung gemäß dem vorstehenden Ausfüh­ rungsbeispiel zeigt,

Fig. 13 ist ein Diagramm, daß die Beziehung zwischen einem Fahrzeugschlupfwinkel und einer Zunahme oder Verstärkung zur Berechnung der Parameter gemäß dem vorstehenden Ausfüh­ rungsbeispiel zeigt,

Fig. 14 ist eine Zeichnung, welche einen Zustand dar­ stellt, wonach eine exzessive Übersteuerung auftritt, während ein herkömmliches Fahrzeug eine Linkskurve ausführt,

Fig. 15 ist eine Zeichnung, welche einen Zustand dar­ stellt, in welchem eine exzessive Untersteuerung auftritt, während das herkömmliche Fahrzeug die Linkskurve ausführt.

Mit Bezug auf die Fig. 1 wird schematisch ein Fahrzeugbewe­ gungs-Steuerungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung darge­ stellt, welches eine Bremskraft steuert, bzw. regelt, die je­ weils an die vorderen nicht angetriebenen Fahrzeugräder NL, NR und hinteren angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR angelegt wird. Eine Fahrzeugzustands-Überwachungsvorrichtung VC ist vorgese­ hen für das Überwachen eines Zustands des in Bewegung sich be­ findlichen Fahrzeugs. Eine Hydraulikbremsdruck-Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung PC ist vorgesehen für das Anlegen der Bremskraft an jedes Fahrzeugrad im Ansprechen auf ein Nie­ derdrücken eines Bremspedals BP und für das Anlegen der Brems­ kraft auf der Basis eines Ausgangssignals der Überwachungsvor­ richtung VC und ungeachtet des Niederdrückens des Bremspedals BP. Eine Bewegungssteuerungseinheit MA ist vorgesehen für das Betätigen der Drucksteuerungsvorrichtung PC, um die Bremskraft an zumindest eines der Fahrzeugräder auf der Basis des Aus­ gangssignals der Überwachungsvorrichtung VC und ungeachtet des Bremszustands jeweils anzulegen, der aus einem Niederdrücken des Bremspedals BP resultiert. Die Bewegungssteuerungseinheit MA ist dafür ausgebildet, die Bremskraft an zumindest eines der Fahrzeugräder anzulegen, um ein auswärts orientiertes Drehmoment an dem Fahrzeug zu produzieren, d. h., um eine Erhö­ hung des Kurvenradiuses zu bewirken, falls eine exzessive Übersteuerung während der Fahrzeugbewegung auftritt. Demgegen­ über ist die Bewegungssteuerungseinheit MA dafür ausgebildet, die Bremskraft an zumindest eines der Fahrzeugräder anzulegen, um ein einwärts orientiertes Drehmoment an dem Fahrzeug zu er­ zeugen, d. h., um eine Verringerung des Kurvenradiuses zu be­ wirken, falls eine exzessive Untersteuerung während der Fahr­ zeugbewegung auftritt. Ferner ist eine Exzessivbremsung- Erfassungseinheit DT vorgesehen für das Erfassen einer exzes­ siven Bremsung an einem der angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR. Schließlich ist eine Korrektursteuerungseinheit AC vorge­ sehen für das Steuern der Bewegungssteuerungseinheit MA, um die Bremskraft zu erhöhen, welche an zumindest eines der nicht angetriebenen Fahrzeugräder NL, NR angelegt wird, falls die Exzessivbremsungs-Erfassungseinheit DT die exzessive Bremsung an einem der angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR erfaßt.

Wie durch die unterbrochenen Linien in Fig. 1 dargestellt wird kann die Bewegungssteuerungseinheit MA eine Soll- Schlupfraten-Einstelleinheit DS, die dafür ausgebildet ist, eine Soll-Schlupfrate für jedes Fahrzeugrad entsprechend zu­ mindest dem Zustand des Fahrzeuges einzustellen, der durch die Überwachungsvorrichtung VC erfaßt wurde, eine Ist- Schlupfratenmeßeinheit SP, die dafür ausgebildet ist, eine Ist-Schlupfrate für jedes Fahrzeugrad zu erfassen und eine Schlupfratenabweichungs-Berechnungseinheit SD aufweisen, die dafür ausgebildet ist, eine Abweichung zwischen der Soll- Schlupfrate und der Ist-Schlupfrate zu berechnen. Die Druck­ steuerungsvorrichtung PC kann betätigt werden, um die Brems­ kraft an jedes Fahrzeugrad auf der Basis der Abweichung anzu­ legen, die durch die Schlupfratenabweichungs- Berechnungseinheit SD berechnet wurde. Die Korrektursteue­ rungseinheit AC kann eine Schlupfratenkorrektureinheit AS auf­ weisen, die dafür ausgebildet ist, die Soll-Schlupfrate von zumindest einem der nicht angetriebenen Fahrzeugräder NL, NR zu korrigieren und zwar entsprechend der Exzessivbremsung ei­ nes der angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR, welche durch die Exzessivbremsungs-Erfassungseinheit DT erfaßt wurde. Die Ex­ zessivbremsungs-Erfassungseinheit DT kann eine Exzessiv­ schlupfraten-Erfassungseinheit ES aufweisen, die dafür ausge­ bildet ist, eine exzessive Schlupfrate an zumindest einem der angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR zu erfassen und zwar auf der Basis der Abweichung zwischen der Soll-Schlupfrate und der Ist-Schlupfrate an dem zumindest einen der angetriebenen Fahr­ zeugräder DL, DR. Die Schlupfratenkorrektureinheit AS ist da­ für ausgebildet, die Soll-Schlupfrate an zumindest einem der nicht angetriebenen Fahrzeugräder NL, NR zu korrigieren und zwar in Übereinstimmung mit der exzessiven Schlupfrate des ei­ nen der angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR, die durch die Ex­ zessivschlupfraten-Erfassungseinheit ES erfaßt wurde.

Die Drucksteuerungsvorrichtung PC kann die folgenden Ele­ mente aufweisen: einen Hauptzylinder, der einen Hydraulik­ bremsdruck im Ansprechen auf ein Niederdrücken des Bremspedals BP erzeugt und der nachstehend noch beschrieben wird, sowie eine Hilfsdruckquelle mit einer Hydraulikpumpe und einem Druckspeicher, die den Hydraulikbremsdruck ungeachtet eines Niederdrückens des Bremspedals BP erzeugt, selbst bei Abwesen­ heit des Bremspedaleingangssignals und welche nachstehend noch beschrieben wird. Die Fahrzeugzustandsüberwachungsvorrichtung VC kann derart aufgebaut sein, daß sie die Radgeschwindigkei­ ten der Fahrzeugräder, die Fahrzeugseitenbeschleunigung, die Gierrate usw. erfaßt und anschließend die Radbeschleunigungen, eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit sowie ein Fahrzeug­ schlupfwinkel auf der Basis der erfaßten Signale berechnet, so daß der Zustand des in Bewegung sich befindlichen Fahrzeuges überwacht wird, um zu bestimmen, ob die exzessive Übersteue­ rung und/oder die exzessive Untersteuerung auftritt.

Insbesondere sind die Einzelheiten des in der Fig. 1 of­ fenbarten Ausführungsbeispiels in den Fig. 2 bis 13 darge­ stellt. Gemäß der Fig. 2 hat das Fahrzeug einen Motor EG, der mit einer Kraftstoffeinspritzvorrichtung FI und einer Drossel­ steuerungsvorrichtung TH versehen ist, die dafür vorgesehen ist, eine Hauptdrosselöffnung eines Hauptdrosselventils MT in Ansprechen auf den Betrieb eines Beschleunigungsventils AP zu steuern. Die Drosselsteuerungsvorrichtung TH hat ein Nebend­ rosselventil ST, welches im Ansprechen auf ein Ausgangssignal einer elektronischen Steuerung ECU betätigt wird, um eine Ne­ bendrosselöffnung zu steuern. Die Kraftstoffeinspritzvorrich­ tung FI wird ferner betätigt im Ansprechen auf ein Ausgangs­ signal der elektronischen Steuerung ECU, um den in den Motor EG eingespritzten Kraftstoff zu steuern bzw. zu regeln. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Motor EG mit den hinteren Rädern DL, DR über eine Transmission GS sowie ein Differentialgetriebe DF verbunden, um ein Heckantriebssystem auszubilden, wobei jedoch die vorliegende Erfindung nicht auf das Heckantriebssystem beschränkt sein soll.

Mit Bezug auf ein Bremssystem gemäß dem vorliegenden Aus­ führungsbeispiel sind Radbremszylinder Wfl, Wfr, Wrl, Wrr je­ weils an die vorderen nicht angetriebenen Fahrzeugräder NL, NR und die hinteren angetriebenen Fahrzeugräder DL, DR funktions­ fähig anmontiert und an eine Hydraulikbremsdruck-Steuerungs­ bzw. Regelungsvorrichtung PC hydraulisch angeschlossen. Das Rad NL bezeichnet das Rad an der vorderen linken Seite, gese­ hen von der Position eines Fahrzeugsitzes aus, das Fahrzeugrad NR bezeichnet das Rad auf der vorderen rechten Seite, das Rad DL bezeichnet das Fahrzeugrad an der hinteren linken Seite und das Rad DR bezeichnet das Rad an der hinteren rechten Seite. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Front- /Heck-Dualkreissystem vorgesehen, wohingegen ein Diagonal- Kreissystem ebenfalls verwendet werden könnte. Die Drucksteue­ rungsvorrichtung PC ist derart angeordnet, daß sie im Anspre­ chen auf die Betätigung eines Bremspedals PD betrieben wird, um den an jeden Radbremszylinder angelegten hydraulischen Bremsdruck zu steuern bzw. zu regeln und kann aus zahlreichen bekannten Vorrichtungstypen ausgewählt werden. Die Drucksteue­ rungsvorrichtung PC gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann derart angeordnet sein, wie beispielsweise in Fig. 3 dar­ gestellt ist, welche nachfolgend im einzelnen noch beschrieben wird.

Gemäß der Fig. 2 sind an den Fahrzeugrädern NL, NR, DL und DR jeweils Radgeschwindigkeitssensoren WS1 bis WS4 vorge­ sehen, die an eine elektronische Steuereinheit ECU angeschlos­ sen sind und durch die ein Signal bestehend aus Impulsen pro­ portional zu einer Rotationsgeschwindigkeit jedes Fahrzeugra­ des, d. h., ein Radgeschwindigkeitssignal an die elektronische Steuereinheit ECU anlegbar ist. Desweiteren ist ein Brems­ schalter BS vorgesehen, der eingeschaltet wird, wenn das Bremspedal BP niedergedrückt wird und der ausgeschaltet wird, wenn das Bremspedal BP freigegeben wird, ein Frontlenkwinkel­ sensor SSf für das Erfassen eines Lenkungswinkels δ f der vor­ deren Räder NL, NR, ein Seitenbeschleunigungssensor YG für das Erfassen einer Fahrzeugseitenbeschleunigung sowie ein Gierra­ tensensor YS für das Erfassen einer Gierrate des Fahrzeugs. Diese Bauteile sind elektrisch an die elektronische Steuerein­ heit ECU angeschlossen. Entsprechend dem Gierratensensor YS wird eine Änderungsrate des Rotationswinkels des Fahrzeugs um eine Normale im Gravitationsmittelpunkt des Fahrzeuges, d. h. eine Gierwinkelgeschwindigkeit oder Gierrate τ erfaßt und an die elektronische Steuereinheit ECU geleitet. Die Gierrate, kann auch auf der Basis einer Radgeschwindigkeitsdifferenz Vfd zwischen den Radgeschwindigkeiten der nicht angetriebenen Fahrzeugräder (Radgeschwindigkeiten Vwfl, Vwfr der vorderen Räder NL, NR gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) d. h., Vfd = Vwfr - Vwfl berechnet werden, so daß auf den Gierraten­ sensor YS verzichtet werden kann. Darüber hinaus kann zwischen den Fahrzeugrädern DL und DR eine Lenkwinkelsteuerungsvorrich­ tung (nicht gezeigt) vorgesehen sein, die einem Motor (nicht gezeigt) ermöglicht, einen Lenkungswinkel der Fahrzeugräder DL, DR im Ansprechen auf das Ausgangssignal der elektronischen Steuerungseinheit ECU zu steuern.

Gemäß der Fig. 2 ist die elektronische Steuerungseinheit ECU mit den folgenden Bauteilen versehen: einem Mikrocomputer CMP, der eine zentrale Prozeßeinheit oder CPU, einem Nur- Einlesespeicher oder ROM, einen Einlese/Auslesespeicher oder RAM, einen Eingabeanschluß IPT und einen Ausgabeanschluß usw. hat. Die Signale, welche durch jeden der Radgeschwindig­ keitssensoren WS1 bis WS4, den Bremsschalter WS, den vorderen Lenkwinkelsensor SSf, dem Gearratensensor YS und den Seitenbe­ schleunigungssensor YG erfaßt werden, werden zu dem Eingabean­ schluß IPT über jeweilige Verstärkerschaltkreise AMP geleitet und anschließend an die zentrale Prozeßeinheit CPU weitergege­ ben. Hierauf werden Steuerungssignale vom Ausgabeanschluß OPT an die Drosselsteuerungsvorrichtung TH und die Hydraulikdruck- Steuerungsvorrichtung PC über die jeweiligen Treiberkreise ACT geleitet. In dem Mikrocomputer CMP speichert der Nur- Einlesespeicher ROM ein Programm, entsprechend der Flußkarten, die in den Fig. 6 bis 9 gezeigt werden, wobei die zentrale Prozeßeinheit CPU das Programm ausführt, während der Zünd­ schlüssel (nicht gezeigt) geschlossen bzw. kurzgeschlossen wird, wobei der Ein-/Auslesespeicher RAM vorübergehend varia­ ble Informationen speichert, die zur Ausführung des Programms notwendig sind. Eine Mehrzahl von Mikrocomputern können für jede Steuerung wie beispielsweise die Drosselsteuerung vorge­ sehen sein oder können zur Ausführung zahlreicher Steuerungen vorgesehen und miteinander elektrisch verbunden sein.

Die Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer hydrauli­ schen Bremsdrucksteuerungs- bzw. Regelvorrichtung, welche ei­ nen Hauptzylinder MC und einen hydraulischen Verstärker HB hat, die im Ansprechen auf das Niederdrücken des Bremspedals BP aktiviert werden. Der Hydraulikverstärker HB ist an eine Hilfsdruckquelle AP angeschlossen, wobei beide an ein Nieder­ druckreservoir RS angeschlossen sind, an welches der Hauptzy­ linder MC ebenfalls angeschlossen ist. Die Hilfsdruckquelle AP hat eine Hydraulikdruckpumpe HP und einen Druckspeicher AC. Die Pumpe HP wird durch einen elektrischen Motor M angetrie­ ben, um ein Bremsfluid in dem Reservoir RS Druck zu beauf­ schlagen und das Druck beaufschlagte Bremsfluid bzw. den Hy­ draulikbremsdruck über ein Rückschlagventil CV6 in den Druck­ speicher AC auszustoßen, um diesen darin zu speichern. Der elektrische Motor M beginnt mit seinem Betrieb, wenn der Druck in dem Druckspeicher AC derart verringert wird, daß er niedri­ ger ist als ein vorbestimmter unterer Grenzwert und stoppt, wenn der Druck in dem Druckspeicher AC derart erhöht wird, daß er einen vorbestimmten oberen Grenzwert überschreitet. Ein Überdruckventil RV ist zwischen dem Druckspeicher AC und dem Reservoir RS vorgesehen. Folglich ist er derart angeordnet, daß ein sogenannter Leistungsdruck in geeigneter Weise von dem Druckspeicher AC zu dem Hydraulikverstärker HB förderbar ist. Der Hydraulikverstärker HB leitet den Hydraulikbremsdruck aus der Hilfsdruckquelle AP ein und reguliert diesen auf einen Verstärkerdruck proportional zu einem Steuerdruck, der von dem Hauptzylinder MC ausgegeben wird, und der durch den Verstär­ kerdruck verstärkt wird.

In einem Hydraulikdruckkreis für das Verbinden des Haupt­ bremszylinders MC mit jedem der vorderen Radbremszylinder Wfr, Wfl, sind Solenoidventile SA1 und SA2 angeordnet, die an So­ lenoidventilen PC1, PC5 und Solenoidventilen PC2, PC6 über Steuerkanäle Pfr bzw. Pfl angeschlossen sind. In den Hydrau­ likdruckkreisen für das Verbinden des Hydraulikverstärkers HB mit jedem der Radbremszylinder Wrl usw. sind ein Solenoidven­ til SA3, Solenoidventile PC1 bis PC8 zur Verwendung bei der Steuerung des Zuführens und Entspannens des Bremsfluids ange­ ordnet, wobei ein Proportionaldruck-Verringerungsventil PV auf seiten der hinteren Räder angeordnet ist. Ferner ist die Hilfsdruckquelle AP an der stromabwärtigen Seite des So­ lenoidventils SA3 über ein Solenoidventil STR angeschlossen.

Die Hydraulikkreise sind in ein vorderes Kreissystem und ein hinteres Kreissystem unterteilt, wie in der Fig. 3 dargestellt wird, um das vordere und hintere Dualkreissystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auszubilden.

Bezüglich des vorderen Hydraulikdruckkreises sind die So­ lenoidventile PC1 und PC2 mit dem Solenoidventil STR verbun­ den, welches als ein Zwei-Anschlüsse-Zweistellungs-Solenoid betätigtes Ventil ausgebildet ist, das normalerweise geschlos­ sen ist und betätigbar ist, um die Solenoidventile PC1 und PC2 direkt mit dem Druckspeicher AC zu verbinden. Die So­ lenoidventile SA1 und SA2 sind von der Art eines Drei- Anschluß/Zweistellungssolenoid betätigtes Ventil welches in einer ersten Betätigungsposition gemäß der Fig. 3 plaziert wird, wenn es nicht erregt ist, durch die jedes der Rad­ bremszylinder Wfr und Wfl mit dem Hauptzylinder MC verbunden wird. Wenn die Solenoidventile SA1 und SA2 erregt werden, dann werden sie in deren zweite Betriebspositionen jeweils pla­ ziert, wo beide Radbremszylinder Wfr und Wfl von dem Hauptzy­ linder MC fluidgetrennt werden, während der Radbremszylinder Wfr mit den Solenoidventilen PC1 und PC2 verbunden wird und der Radbremszylinder Wfl mit den Solenoidventilen PC2 und PC6 jeweils verbunden wird. Parallel zu den Solenoidventilen PC1 und PC2 sind Rückschlagventile CV1 bzw. CV2 angeordnet. Die Einlaßseite des Rückschlagventils CV1 ist an den Kanal Pfr an­ geschlossen, wohingegen die Einlaßseite des Rückschlagventils CV2 an den Kanal Pfl angeschlossen ist. Das Rückschlagventil CV1 ist dafür vorgesehen, die Strömung des Bremsfluids in Richtung zu dem Hydraulikverstärker HB zuzulassen und die um­ gekehrte Strömung zu verhindern. In dem Fall, wonach das So­ lenoidventil SA1 erregt wird, um dessen zweite Position einzu­ nehmen und falls das Bremspedal BP freigegeben ist, dann wird der Hydraulikdruck in dem Radbremszylinder Wfr rapide auf ei­ nen Druck verringert, welcher von dem Hydraulikverstärker HB ausgegeben wird. Das Rückschlagventil CV2 ist in der gleichen Weise wie das Rückschlagventil CV1 vorgesehen.

Mit Bezug auf den hinteren Hydraulikdruckkreis ist das So­ lenoidventil SA3 von der Art eines Zwei- Anschluß/Zweipositions-Solenoid betätigtes Ventil, welches normalerweise geöffnet ist, wie in der Fig. 2 dargestellt wird, so daß die Solenoidventile PC3 und PC4 mit dem Hydrau­ likverstärker HB über das Proportionalventil PV verbunden sind. In diesem Fall wird das Solenoidventil STR in dessen ge­ schlossener Position plaziert, um die Verbindung mit dem Druckspeicher AC zu unterbrechen. Wenn das Solenoidventil SA3 erregt wird, dann wird es in dessen geschlossener Position plaziert, wobei beide Solenoidventile PC3 und PC4 von dem Hy­ draulikverstärker HB getrennt werden, während sie mit dem So­ lenoidventil STR über das Proportionalventil PV fluidverbunden werden, so daß sie mit dem Druckspeicher AC verbunden sind wenn das Solenoidventil STR erregt ist. Parallel zu dem So­ lenoidventilen PC3 und PC4 sind Rückschlagventile CV3 bzw. CV4 angeordnet. Die Einlaßseite des Rückschlagventils CV3 ist an den Radbremszylinder Wrr angeschlossen, während die Einlaßsei­ te des Rückschlagventils CV4 an den Radbremszylinder Wrl ange­ schlossen ist. Die Rückschlagventile CV3 und CV4 sind dafür vorgesehen, die Strömung an Bremsfluid in Richtung zu dem So­ lenoidventil SA3 zuzulassen und die umgekehrte Strömung zu verhindern. Falls das Bremspedal BP freigegeben wird, wird folglich der Hydraulikdruck in jedem der Radbremszylinder Wrr, Wrl rapide auf den Druck reduziert, der von dem Hydraulikver­ stärker HB ausgegeben wird. Darüber hinaus ist das Rückschlag­ ventil CV5 parallel zu dem Solenoidventil SA3 angeordnet, so daß das Bremsfluid von dem Hydraulikverstärker HB zu dem Rad­ bremszylindern im Ansprechen auf das Niederdrücken des Brems­ pedals BP gefördert werden kann.

Die vorstehend beschriebenen Solenoidventile SA1, SA2, SA3, STR und die Solenoidventile PC1 bis PC8 werden durch die elektronische Steuereinrichtung ECU gesteuert, um verschiedene Steuermodis zur Steuerung der Stabilität des Fahrzeugs zu er­ zielen, wie beispielsweise die Lenksteuerung durch Bremsung, die Anti-Blockiersteuerung und weitere verschiedene Steue­ rungsmodis. Wenn beispielsweise die Lenkungssteuerung durch Bremsung durchgeführt wird, welche ausgeführt werden soll un­ geachtet eines Niederdrückens des Bremspedals BP, dann wird kein Hydraulikdruck von dem Hydraulikverstärker HB und dem Hauptzylinder MC ausgegeben. Aus diesem Grunde werden die So­ lenoidventile SA1 und SA2 in deren zweite Positionen plaziert, wobei das Solenoidventil SA3 in dessen geschlossener Position plaziert wird und anschließend das Solenoidventil STR in des­ sen offener Position plaziert, so daß der Leistungsdruck zu dem Radbremszylinder Wfr usw. gefördert werden kann und zwar über das Solenoidventil STR und jedes weitere der Solenoidven­ tile PC1 bis PC8, welche sich in deren jeweiligen offenen Po­ sition befinden. Während die Solenoidventile PC1 bis PC8 er­ regt oder entregt werden, wird folglich der Hydraulikdruck in der Schnelldruckerhöhungszone schnell erhöht, in der Pulsdruc­ kerhöhungszone graduell erhöht, in der Pulsdruckverringerungs­ zone graduell verringert, in der Schnelldruckverringerungszone schnell verringert und in der Druckhaltezone gehalten, so daß die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung und/oder die Unter­ steuerungs-Unterdrückungs-Steuerung durchgeführt werden kann, wie vorstehend ausgeführt wurde.

Die Fig. 4 zeigt Teile von Blöcken, die in dem Mikrocompu­ ter CMP ausgeführt werden. In einem Block B11 wird eine Soll- Schlupfrate STNC für ein nicht angetriebenes Rad NC (NC reprä­ sentiert die nicht angetriebenen Räder NL, NR, die gesteuert werden sollen) festgesetzt für die Verwendung in einer Hydrau­ likdruck-Servosteuerung, welche nachfolgend beschrieben wird, wobei die Soll-Schlupfraten StDL, StDR für die angetriebenen Räder DL, DR ebenfalls festgesetzt werden. Ein Korrekturwert Δ Sh wird in einem Block B12 berechnet und zu der Soll- Schlupfrate StNC hinzuaddiert, um die Soll-Schlupfrate StNC für das nicht angetriebene Rad NC zu erneuern, die für die Druckservosteuerung in einem Block B14 vorgesehen ist. In ei­ nem Block B13 wird eine Ist-Schlupfrate SA** (** repräsentiert eines der Räder NL, NR, DL, DR) für jedes Fahrzeugrad berech­ net auf der Basis einer Radgeschwindigkeit Vw** für jedes Rad und einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit Vso und zwar ge­ mäß der nachfolgenden Gleichung:

Sa** = (Vso - Vw**)/Vso

Diese Schlupfrate Sa** wird für die Druckservosteuerung in dem Block B14 verwendet, wobei die Ist-Schlupfraten SaDL, SaDR für die Berechnung des Korrekturwerts Δ Sh in dem Block B12 vorge­ sehen sind, wie nachfolgend noch erklärt wird.

Der Korrekturwert Δ Sh wird gemäß der Schritte berechnet, wie sie in Fig. 5 dargestellt sind. Das heißt, daß eine Abwei­ chung zwischen der Ist-Schlupfrate SaDR und der Soll- Schlupfrate StDR bezüglich des Antriebsrades DR und einer Ab­ weichung zwischen der Ist-Schlupfrate SaDL und der Soll- Schlupfrate StDL bezüglich des Antriebsrads DL jeweils be­ rechnet werden und addiert werden, um eine Schlupfratenabwei­ chung Δ Sd zu erhalten. Ein positiver Wert der Schlupfraten­ abweichung Δ Sd wird bestimmt, um einer exzessiven Schlupfrate Δ Sa zu entsprechen, zu der ein Konvertierfaktor Kt multipli­ ziert wird, um ein Exzessivdrehmoment Δ Tk zu erhalten, wel­ ches zur Steuerung der Bremskraft verwendet wird, die an die nicht angetriebenen Räder NL, NR angelegt wird. Im allgemeinen wird ein Drehmoment T**, welches an jedem Reifen des Fahrzeu­ grades angelegt wird, berechnet und zwar anhand der nachfol­ genden Gleichung:

T** = µ** · W** · R

wobei "W**" eine an jedes Fahrzeugrad angelegte Last ist und "R" ein Radius eines Reifens für jedes Fahrzeugrad ist. "µ**" ist eine Reibungskoeffizient für jedes Fahrzeugrad, der gemäß einer Funktion der aktuellen Schlupfrate Sa** und eines Fahr­ zeugschlupfwinkels β berechnet wird, d. h., µ** =f (Sa**, β).

Unter Verwendung von α** für (dµ**/dSa**), kann ΔT** ange­ zeigt werden durch die nachfolgende Gleichung:

ΔT** = α** · ΔSa** · W** · R

Da der Konversionsfaktor Kt durch die Gleichung Kt=αDA · WDA · R angezeigt werden kann, wobei "DA" einen Mittelwert des linken und rechten Antriebsrades betrifft, so kann das Exzessiv­ drehmoment ΔTk berechnet werden durch multiplizieren der Ex­ zessivschlupfrate ΔSk und des Konversionsfaktors Kt, d. h., ΔTk = ΔSk · Kt.

Der vorstehend beschriebene Fahrzeugschlupfwinkel β ist ein Winkel, der einen Fahrzeugschlupf gegenüber der Fahrzeug­ bewegungsspur entspricht und der wie folgt abgeschätzt werden kann. Das heißt, am Anfang wird die Fahrzeugschlupfwinkelge­ schwindigkeit Dβ, die ein differenzierter Wert des Fahrzeug­ schlupfwinkels β ist, berechnet und zwar gemäß der nachfolgen­ den Gleichung:

Dβ = Gy/Vso - γ

Anschließend wird der Fahrzeugschlupfwinkel β gemäß der nach­ folgenden Gleichung berechnet:

β = ∫(Gy/Vso - γ) dt

wobei "Gy" die Seitenbeschleunigung des Fahrzeuges ist, "Vso" die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeuges ist, welche an dessen Gravitationsmittelpunkt gemessen wird und "γ" die Gierrate ist.

Der Fahrzeugschlupfwinkel β kann auch entsprechend der nach­ folgenden Gleichung berechnet werden:

β= tan^-1 (Vy/Vx)

wobei "Vx" die Längsfahrzeuggeschwindigkeit ist, und "Vy" die Querfahrzeuggeschwindigkeit bzw. Seitengeschwindigkeit des Fahrzeuges ist.

In einem Block B12N, der für die nicht-angetriebenen Fahr­ zeugräder gemäß der Fig. 5 vorgesehen ist wird anschließend ein Korrekturwert ΔSh der auf seiten der nicht-angetriebenen Fahrzeugräder entsprechend dem Exzessivdrehmoment ΔTk zuad­ diert werden soll, entsprechend der nachfolgenden Gleichung berechnet:

ΔSh = Ks · Kt · ΔSk

wobei "Ks" ein Konversionsfaktor ist, der erhalten wird durch Ks = 1/α NC · WNC · R, wobei "α NC" und "WNC" jeweils α** und W** für die zu steuernden Fahrzeugräder sind. Folglich kann der Korrekturwert ΔSh berechnet werden gemäß der nachfolgenden Gleichung:

ΔSh = ΔSK ·(α DA · WDA)/(α NC · WNC)

Anschließend wird der Korrekturwert ΔSh zu der Sollschlupfrate StNC für das nicht-angetriebene Fahrzeugrad (ein Rad) addiert, welches gesteuert werden soll, um die Sollschlupfrate StNC zu erneuern.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit dem vorste­ hend beschriebenen Aufbau wird eine Programmroutine für die Fahrzeugbewegungssteuerung einschließlich der Lenksteuerung durch Bremsung, der Antiblockiersteuerung usw. durchgeführt durch die elektronische Steuerungseinheit ECU, wie noch nach­ folgend mit Bezug auf die Fig. 6 bis 9 beschrieben wird. Die Programmroutine startet, wenn ein Zündschlüssel (nicht ge­ zeigt) umgedreht wird. Zu Beginn erzeugt das Programm für die Fahrzeugbewegungssteuerung gemäß der Fig. 6 eine Initialisie­ rung des Systems in Schritt 101, um unterschiedliche Informa­ tionen zurückzusetzen. In Schritt 102 werden die Signale, wel­ che durch die Radgeschwindigkeitssensoren WS1 bis WS4 erfaßt werden, durch die elektronische Steuerungseinheit ECU eingele­ sen, wobei ferner auch das Signal (Lenkungswinkel δ f), wel­ ches durch den vorderen Lenkwinkelsensor SSf erfaßt wird, das Signal (Ist-Gierrate γ), welches durch den Gierratensensor YS erfaßt wird und das Signal (aktuelle Seitenbeschleunigung Gya) eingelesen wird, welches durch den Seitenbeschleunigungssensor YG erfaßt wird.

Anschließend schreitet das Programm zu Schritt 103 fort, wo die Radgeschwindigkeit Vw** eines jeden Rades berechnet wird und die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso (=MAX[Vw**]) und eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso** für jedes Rad berechnet wird und zwar auf der Basis der Radge­ schwindigkeit Vw** in Schritt 104. Die abgeschätzte Fahrzeug­ geschwindigkeit Vso** kann genormt werden um den Fehler zu re­ duzieren, der aufgrund einer Differenz zwischen den Rädern re­ sultiert, die an der Innenseite und der Außenseite der Kurve während einer Kurvenfahrt angeordnet sind. Das heißt, daß die abgeschätzte und gemittelte Fahrzeuggeschwindigkeit Nvso** be­ rechnet wird gemäß der nachfolgenden Gleichung:

Nvso** = Vso** (n) - ΔVr** (n)

wobei ΔVr** (n) ein Korrekturfaktor ist, der zur Korrektur wäh­ rend der Kurvenfahrt vorgesehen wird und zwar wie folgt: Das heißt, der Korrekturfaktor ΔVr** (n) wird festgesetzt auf der Basis eines Kurvenradius R und γ · VsoFW (FW repräsentiert die vorderen Räder), welche nahezu gleich der Seitenbeschleunigung Gya ist, und zwar gemäß einer Karte (nicht gezeigt), die für jedes Fahrzeugrad bis auf ein Referenzrad vorliegt. Falls ΔrNL als ein Referenzwert beispielsweise verwendet wird, wird er auf Null festgesetzt. Anschließend wird ΔVrNr gemäß einer Kar­ te festgesetzt, die für die Differenz zwischen zwei Fahrzeu­ grädern vorgesehen ist, welche an der Innenseite und der Au­ ßenseite der Kurve während der Kurvenfahrt angeordnet werden. Mit Bezug auf die hinteren Räder wird ΔVrDL anhand einer Karte festgesetzt, die für die Differenz zwischen zwei Fahrzeugrä­ dern vorgesehen ist, die beide an der Innenseite der Kurve während der Kurvenfahrt angeordnet werden, wohingegen ΔVrDR festgesetzt wird gemäß einer Karte, die bezüglich der Diffe­ renz zwischen zwei Fahrzeugrädern vorgesehen ist, die sich beide an der Außenseite der Kurve während der Kurvenfahrt an­ ordnen und desweiteren gemäß der Karte, die bezüglich der Dif­ ferenz zwischen zwei Fahrzeugrädern vorgesehen ist, die sich an der Innenseite und der Außenseite der Kurve während der Kurvenfahrt anordnen.

In Schritt 105 wird ferner eine aktuelle Schlupfrate Sa** berechnet und zwar auf der Basis der Radgeschwindigkeit Vw** für jedes Rad und der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit Vso (oder der geschätzten und normalisierten (gemittelten) Fahr­ zeuggeschwindigkeit Nvso** ), die in den Schritten 103 bzw. 104 gemäß der nachfolgenden Gleichung berechnet werden:

Sa** = (Vso - Vw**)/Vso

Darüber hinaus wird auf der Basis der Schlupfrate Sa** und des Fahrzeugschlupfwinkels β der Reibungskoeffizient µ** für jedes Rad erzeugt.

Das Programm schreitet ferner zu Schritt 105 fort, wo die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit Vso**, die in Schritt 104 erhalten wurde, differenziert werden kann, um eine Längsfahr­ zeugbeschleunigung Dvso** zu erhalten. Auf der Basis der Fahr­ zeugbeschleunigung Dvso** und der aktuellen Seitenbeschleuni­ gung Gya, welche durch den Seitenbeschleunigungssensor YG er­ faßt wurde, kann der Reibungskoeffizient µ** jedes Rades ge­ genüber einer Straßenoberfläche berechnet werden und zwar ge­ mäß der nachfolgenden Gleichung:

µ** = (Dvso** + Gya²)½

Um den Reibungskoeffizient gegenüber der Straßenoberfläche zu erfassen, können diverse Verfahren unterschiedlich zu dem vorstehenden Verfahren angewendet werden, wie beispielsweise ein Sensor für das direkte Erfassen des Reibungskoeffizienten gegenüber der Straßenoberfläche z. B.

Anschließend schreitet das Programm zu Schritt 106 fort, wo eine spezifische Initialisierungssteuerung für das Erzeugen eines ursprünglichen Drucks durchgeführt wird, wobei anschlie­ ßend in Schritt 107 ein Betrieb für die Lenksteuerung durch Bremsung durchgeführt wird, um eine gewünschte bzw. Soll- Schlupfrate für die Verwendung bei der Lenkungssteuerung durch Bremsung zu erzeugen, wobei die Bremskraft, welche an jedes Fahrzeugrad angelegt wird, in Schritt 114 gesteuert wird durch die Hydraulikdruckservosteuerung, welche nachfolgend in Schritt 115 ausgeführt wird, so daß die Bremsdruckvorrichtung PC gesteuert wird im Ansprechen auf den Zustand des in Bewe­ gung sich befindlichen Fahrzeugs. Die Lenkungssteuerung durch Bremsung wird zu jeder Steuerung hinzuaddiert, die in all den Steuerungsmodis gemäß nachfolgender Beschreibung durchgeführt wird. Die spezifische Initialisiersteuerung kann ferner durch­ geführt werden, bevor die Lenksteuerung durch Bremsung gestar­ tet wird und kann ferner durchgeführt werden, bevor die Schlupfsteuerung startet, wobei sie jedoch beendet werden soll unmittelbar nach Starten der Anti-Blockiersteuerung. Anschlie­ ßend schreitet das Programm zu Schritt 108 fort, wo bestimmt wird, ob der Zustand bzw. die Bedingung für das Beginnen der Anti-Blockiersteuerung erfüllt ist oder nicht. Falls bestimmt wird, daß die Bedingung bzw. der Zustand sich in dem Anti- Blockiersteuermodus befindet, dann wird die spezifische Initi­ alsteuerung unmittelbar in Schritt 109 beendet, wo ein Steuer­ modus gestartet wird, in welchem sowohl die Lenkungssteuerung durch Bremsung als auch die Antiblocksteuerung ausgeführt wird.

Falls in Schritt 108 bestimmt wird, daß der Zustand für das Beginnen der Antiblockiersteuerung nicht erfüllt worden ist, dann schreitet das Programm zu Schritt 110 fort, wo be­ stimmt wird, ob der Zustand bzw. die Bedingung für das Begin­ nen der Front- und Heckbremskraft-Verteilungssteuerung erfüllt ist oder nicht. Falls die Antwort in Schritt 110 JA ist, dann schreitet das Programm zu Schritt 111 fort, wo ein Steuermodus für das Durchführen sowohl der Lenksteuerung durch Bremsung als auch der Bremskraftverteilungssteuerung ausgeführt wird, wobei ansonsten das Programm zu Schritt 112 fortschreitet, wo bestimmt wird, ob der Zustand bzw. die Bedingung für das Be­ ginnen der Schlupfsteuerung erfüllt ist oder nicht. Falls die Bedingung für das Beginnen der Schlupfsteuerung erfüllt ist, schreitet das Programm zu Schritt 113 fort, wo ein Steuermodus für das Durchführen sowohl der Lenkwinkelsteuerung durch Brem­ sung als auch der Schlupfsteuerung ausgeführt wird. Ansonsten wird ein Steuermodus für das Durchführen lediglich der Lenk­ steuerung durch Bremsung in Schritt 114 eingestellt. Auf der Basis der Steuermodi gemäß vorstehender Beschreibung wird die Hydraulikdruck-Servosteuerung in Schritt 115 durchgeführt, wo­ bei dann das Programm zu Schritt 116 fortschreitet, wo eine spezielle Beendigungssteuerung ausgeführt wird und anschlie­ ßend das Programm zu Schritt 102 zurückkehrt. Entsprechend der Steuermodi, welche in den Schritten 109, 111, 113, 114 einge­ stellt werden, kann der Nebendrosselöffnungswinkel für die Drosselsteuerungsvorrichtung TH eingestellt werden im Anspre­ chen auf den Zustand des in Bewegung sich befindlichen Fahr­ zeuges, so daß der Ausgang des Notors EG reduziert werden kann, und die hierbei produzierte Antriebskraft zu begrenzen.

Gemäß dem vorstehend beschriebenen Antiblockiersteuerungsmodus wird die Bremskraft, die an jedes Fahrzeugrad angelegt wird, gesteuert, um das Rad vor einem Blockieren während des Fahr­ zeugbremsbetriebes zu hindern. In dem Front-Heck- Bremskraftverteilungssteuerungsmodus wird eine Verteilung zwi­ schen der Bremskraft, die an die hinteren Fahrzeugräder ange­ legt wird und der Bremskraft, die an die vorderen Fahrzeugrä­ der angelegt wird, derart gesteuert, daß die Fahrzeugstabili­ tät während des Fahrzeugbremsbetriebes aufrecht erhalten wird. Desweiteren wird in dem Schlupfsteuerungsmodus die Bremskraft an die Antriebsräder angelegt, und die Drosselsteuerung durch­ geführt, derart, daß die Antriebsräder vor einem Schlupfen während des Fahrzeugfahrbetriebes gehindert werden. Die Fig. 7 zeigt eine Flußkarte, für das Einstellen der gewünschten Schlupfraten bzw. Soll-Schlupfraten, die in Schritt 107 gemäß der Fig. 6 bereitgestellt worden sind und zwar für den Betrieb der Lenksteuerung durch Bremsung, welche die Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung sowie die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung umfaßt. Durch diese Flußkarte werden folglich die Soll-Schlupfraten entsprechend der Übersteue­ rungs-Unterdrückungssteuerung und/oder der Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung eingestellt. Zu Beginn wird in Schritt 201 bestimmt, ob die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung gestartet oder beendet werden soll, wobei ferner in Schritt 202 bestimmt wird, ob die Untersteuerungs- Unterdrückungs­ steuerung gestartet oder beendet werden soll. Insbesondere wird in Schritt 201 die Bestimmung durchgeführt auf der Basis der Bestimmung, ob man sich innerhalb einer Steuerungszone be­ findet, welche durch Schraffieren einer β - D β-Ebene gemäß der Fig. 10 angezeigt wird. D.h., falls der Fahrzeugschlupf­ winkel β und die Fahrzeugschlupfwinkelgeschwindigkeit D β, welche berechnet werden, wenn der Start oder die Beendigung bestimmt wird, in die Steuerungszone fallen, dann wird die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung gestartet. Wenn jedoch der Fahrzeugschlupfwinkel β und die Fahrzeugschlupfwinkelge­ schwindigkeit D β aus der Steuerungszone heraustreten, dann wird die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung gesteuert, wie durch einen Pfeil in Fig. 10 dargestellt wird, um hierdurch beendet zu werden. Ferner wird die an jedes Fahrzeugrad ange­ legte Bremskraft in einer solchen Weise gesteuert, daß je wei­ ter sie sich von der Grenze zwischen der Steuerungszone und der ungesteuerten Zone (wie durch die zwei strichpunktierte Linie in Fig. 10 dargestellt) in Richtung zur Steuerungszone hin entfernt, desto größer wird der zu steuernde Betrag.

Andererseits wird die Bestimmung eines Starts oder einer Been­ digung in Schritt 202 durchgeführt auf der Basis der Bestim­ mung, ob man sich innerhalb einer Steuerungszone befindet, die durch Schraffieren in Fig. 11 angezeigt wird. D.h., falls in Übereinstimmung mit der Änderung der aktuellen Seitenbeschleu­ nigung Gya gegenüber einer gewünschten Seitenbeschleunigung Gyt man aus dem gewünschten Zustand heraus fällt, wie er durch eine strichpunktierte Linie angezeigt wird und dabei in die Steuerungszone fällt, dann wird die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung gestartet. Falls man aus der Zone her­ aus kommt, wird die Untersteuerungs-Unterdrückungssteuerung gesteuert, wie durch den Pfeil in Fig. 11 angezeigt wird, um dieses somit zu beenden.

Anschließend schreitet das Programm zu Schritt 203 fort, wo bestimmt wird, ob die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll oder nicht. Falls keine Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll, dann schreitet das Programm zu Schritt 204 fort, wo bestimmt wird, ob die Un­ tersteuerungs-Unterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll oder nicht. In dem Fall, in dem keine Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll, kehrt das Pro­ gramm zu der Hauptroutine zurück. In dem Fall, wo in Schritt 204 bestimmt wird, daß die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll, schreitet das Programm zu Schritt 205 fort, wo die Soll-Schlupfrate für je­ des Fahrzeugrad auf eine Soll-Schlupfrate gesetzt wird, die vorgesehen ist zur Verwendung in der Untersteuerung- Unterdrückungssteuerung. Falls in Schritt 203 bestimmt wird, daß die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung ausgeführt wer­ den soll, schreitet das Programm zu Schritt 206 fort, wo be­ stimmt wird, ob die Untersteuerungs-Unterdrückungssteuerung ausgeführt werden soll oder nicht. In dem Fall, wo die Unter­ steuerungs-Unterdrückungssteuerung nicht ausgeführt werden soll, schreitet das Programm zu Schritt 207 fort, wo die Soll- Schlupfrate für jedes Fahrzeugrad auf einer Soll-Schlupfrate festgesetzt wird, welche für die Verwendung bei der Übersteue­ rungs-Unterdrückungssteuerung vorgesehen ist. In dem Fall, wo­ nach in Schritt 206 bestimmt wird, daß die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung durchgeführt werden soll, schreitet das Programm zu Schritt 208 fort, wo die Soll-Schlupfrate für jedes Fahrzeugrad auf eine Soll-Schlupfrate festgesetzt wird, die zur Verwendung sowohl bei der Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung als auch der Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung vorgesehen ist.

Bezüglich der Soll-Schlupfrate zur Verwendung bei der Über­ steuerungs-Unterdrückungssteuerung werden der Fahrzeugschlupf­ winkel β und die Fahrzeugschlupfwinkelgeschwindigkeit D β ver­ wendet. Bezüglich der Soll-Schlupfrate zur Verwendung bei der Untersteuerungs-Unterdrückungssteuerung wird eine Differenz zwischen der gewünschten Seitenbeschleunigung Gyt und der aku­ tellen Seitenbeschleunigung Gya verwendet. Die gewünschte Sei­ tenbeschleunigung Gyt wird berechnet und zwar entsprechend der nachfolgenden Gleichungen:

Gyt = γ (θ f) · Vso;
γ (θ f) = (θ f/N · L) · Vso/(1 + Kh · Vso²)

wobei "Kh" ein Stabilitätsfaktor ist, "N" ein Lenküberset­ zungsverhältnis ist und "L" ein Rad- oder Achsstand des Fahr­ zeuges ist.

In Schritt 205 wird die gewünschte Schlupfrate eines Vorderra­ des, welches sich an der Außenseite der Kurve der Fahrzeugspur anordnet, als "Stufo" festgesetzt, die gewünschte Schlupfrate eines Hinterrades, welches sich an der Außenseite der Kurve anordnet, als "Sturo" festgesetzt und die gewünschte Schlupf­ rate eines Rades, welches sich an der Innenseite der Kurve an­ ordnet, als "Sturi" festgesetzt. Als die Schlupfrate zeigt "t" einen gewünschten Wert an, der mit einem gemessenen Wert ver­ gleichbar ist, welcher gemäß nachfolgender Beschreibung durch "a" gekennzeichnet wird. "u" zeigt die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung an "r" bezeichnet das Hinterrad, "o" bezeichnet die Außenseite der Kurve und "i" bezeichnet die In­ nenseite der Kurve. In Schritt 207 wird die gewünschte Schlupfrate für das Vorderrad, welches sich an der Außenseite der Kurve anordnet, als "Stefo" festgesetzt, die gewünschte Schlupfrate für das Hinterrad, welches sich an der Außenseite der Kurve anordnet, als "Stero" festgesetzt und die gewünschte Schlupfrate des Hinterrades, welches sich an der Innenseite der Kurve anordnet, als "Steri" festgesetzt, wobei "e" die Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung anzeigt. Wie vorstehend angegeben wurde, zeigt "FW" ein Vorderrad und "RW" ein Hinter­ rad an.

In Schritt 208 wird die gewünschte Schlupfrate für das Vorder­ rad, welches sich an der Außenseite der Kurve anordnet, als "Stefo" festgesetzt, die gewünschte Schlupfrate für das Hin­ terrad, welches sich an der Außenseite der Kurve anordnet, als "Sturo" festgesetzt und die gewünschte Schlupfrate für das Hinterrad, das sich an der Innenseite der Kurve anordnet, als "Sturi" festgesetzt. Dh., daß wenn sowohl die Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung als auch die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung gleichzeitig durchgeführt werden, dann wird die gewünschte Schlupfrate für das Vorderrad, welches sich an der Außenseite der Kurve anordnet, auf die gleiche Ra­ te festgesetzt, wie die gewünschte Schlupfrate, zur Verwendung bei der Übersteuerungs-Unterdrückungssteuerung, wohingegen die gewünschten Schlupfraten der Hinterräder auf die gleichen Ra­ ten festgesetzt werden, wie die gewünschten Schlupfraten zur Verwendung bei der Untersteuerungs-Unterdrückungssteuerung in jedem Fall jedoch wird ein Vorderrad, welches sich an der In­ nenseite der Kurve anordnet, beispielsweise das nicht ange­ triebene Rad eines heckangetriebenen Fahrzeuges nicht gesteu­ ert, da dieses Rad als ein Referenzrad zur Verwendung bei der Berechnung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit verwendet wird.

Die gewünschten Schlupfraten bzw. Soll-Schlupfraten Stefo, Stero und Steri zur Verwendung bei der Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung werden jeweils berechnet anhand der nachfolgenden Gleichungen:

Stefo = K1 · β + K2 · D β
Stero = K3 · β + K4 · D β
Steri = K5 · β + K6 · D β

wobei K1 bis K6 Konstanten sind, die festgesetzt werden, um die gewünschten Schlupfraten Stefo, Stero zu erzeugen, die zur Erhöhung des Bremsdruckes verwendet werden (d. h., zur Erhöhung der Bremskraft), und um die gewünschte Schlupfrate Steri zu er­ zeugen, die verwendet wird zur Verringerung des Bremsdruckes (d. h., zur Verringerung der Bremskraft).

Im Gegensatz hierzu werden die gewünschten Schlupfraten Stufo, Sturo und Sturi für die Verwendung bei der Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung gemäß den nachfolgenden Gleichungen berechnet:

Stufo = K7 · Δ Gy
Sturo = K8 · Δ Gy
Sturi = K9 · Δ Gy

wobei K7 eine Konstante zur Erzeugung der gewünschten Schlupf­ rate Stufo ist, die für eine Erhöhung des Bremsdruckes ver­ wendet wird (oder alternativ zur Verringerung des Bremsdruc­ kes), wobei K8 und K9 Konstanten sind, zur Erzeugung der ge­ wünschten Schlupfrate Sturo, Steri, die beide für die Erhöhung des Bremsdruckes verwendet werden.

Die Fig. 8 und 9 zeigen die Hydraulikdruckservosteuerung, wel­ che gemäß Fig. 6 ist Schritt 115 ausgeführt wird, wobei der Radzylinderdruck für jedes Rad durch die Schlupfraten- Servosteuerung gesteuert wird. In Schritt 401 werden die ge­ wünschten Schlupfraten St**, welche in Schritt 205, 207 oder 208 festgesetzt werden, eingelesen, um die gewünschte Schlupf­ rate bzw. die Soll- Schlupfrate für jedes Fahrzeugrad zu erzeu­ gen. Anschließend schreitet das Programm zu Schritt 402 fort, wo die Schlupfratenabweichung Δ Sd zwischen der Ist- Schlupfrate und der Soll-Schlupfrate für die Antriebsräder DL, DR berechnet wird, wobei anschließend zu Schritt 403 fortge­ schritten wird, wo bestimmt wird, ob die Schlupfratenabwei­ chung Δ Sd die Exzessiv-Schlupfrate Δ Sk mit einschließt. Falls bestimmt wird, daß die Schlupfratenabweichung Δ Sd nicht die Exzessiv-Schlupfrate Δ Sk mit einschließt, schreitet das Programm zu Schritt 406 fort, wo die Soll-Schlupfrate St** für jedes Fahrzeugrad verwendet wird. Wenn im Gegensatz hierzu be­ stimmt wird, daß die Exzessiv-Schlupfrate Δ Sk vorliegt, dann schreitet das Programm zu Schritt 404 fort, wo der Korrektur­ wert Δ Sa berechnet wird, der der Soll-Schlupfrate für jedes der nicht angetriebenen Fahrzeugräder NL, NR zuaddiert werden sollen. Anschließend schreitet das Programm zu Schritt 405 fort, wo der Korrekturwert Δ Sh der gewünschten Schlupfrate StNC (StNL oder STNR) für das nicht angetriebene Fahrzeugrad NL (oder NR) hinzuaddiert wird, welche in Schritt 401 eingele­ sen wird, um die gewünschte Schlupfrate StNC zu erneuern.

Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Schritten werden gemäß der Fig. 8 verschiedene Korrekturwerte der gewünschten Schlupfrate für jeden Steuermodus zuaddiert. Beispielsweise wird ein Korrekturwert ΔSt** der gewünschten Schlupfrate St** für die Antiblockiersteuerung zuaddiert, um die gewünschte Schlupfrate St** zu erneuern. Ein Korrekturwert ΔSt** wird der gewünschten Schlupfrate St** für die Bremskraftverteilungs­ steuerung zuaddiert, um die letztere zu erneuern. Ein Korrek­ turwert ΔSt** wird der gewünschten Schlupfrate St** für die Schupfsteuerung zuaddiert, um letztere zu erneuern. Anschlie­ ßend schreitet das Programm zu Schritt 406 fort, wo eine Schlupfratenabweichung ΔSt** für jedes Fahrzeugrad berechnet wird und schreitet ferner zu Schritt 407 fort, wo eine Fahr­ zeugbeschleunigungsabweichung ΔDVso** berechnet wird.

In Schritt 406 wird die Differenz zwischen der gewünschten Schlupfrate St** und der Ist-Schlupfrate Sa** berechnet, um die Schlupfratenabweichung ΔSt** zu erzeugen (d. h., ΔSt** = St** - Sa**). Schließlich wird in Schritt 407 die Differenz zwischen der Fahrzeugbeschleunigung DVso** eines zu steuernden Fahrzeugrades und jener eines Referenzrades (d. h., eines nicht zu steuernden Fahrzeugrads) berechnet, um die Fahrzeugbe­ schleunigungsabweichung ΔDVso** zu erzeugen. Die aktuelle Schlupfrate Sa** sowie die Fahrzeugbeschleunigungsabweichung ΔDVso** können entsprechend einer speziellen Weise berechnet werden, die in Abhängigkeit der Steuermodi wie beispielsweise der Antiblockiersteuermodus, der Schlupfsteuermodus usw. be­ stimmt wird.

Anschließend schreitet das Programm zu Schritt 408 fort, wo die Schlupfratenabweichung ΔSt** verglichen wird mit einem vorbestimmten Wert Ka. Wenn ein Absolutwert der Schlupfraten­ abweichung betrag ΔSt** gleich oder größer ist als der vorbe­ stimmte Wert Ka, dann schreitet das Programm zu Schritt 410 fort, wo ein integrierter Wert (I ΔSt** ) der Schlupfratenab­ weichung ΔSt** erneuert wird. D.h., daß der Wert der Schlupf­ ratenabweichung ΔSt** multipliziert durch einen Verstärkungs­ faktor GI** zu dem integrierten Wert der Schlupfratenabwei­ chung I ΔSt** hinzuaddiert wird, der durch den vorhergehenden Prozeß dieser Routine erhalten wurde, um den integrierten Wert der Schlupfratenabweichung I ΔSt** in den vorliegenden Prozeß zu erzeugen. Wenn der Absolutwert der Schlupfratenabweichung betrag von ΔSt** kleiner ist als der vorbestimmte Wert Ka, dann schreitet das Programm zu Schritt 409 fort, wo der inte­ grierte Wert der Schlupfratenabweichung I ΔSt** auf Null (0) zurückgesetzt wird. Anschließend schreitet das Programm zu den Schritten 411 bis 414 gemäß der Fig. 9 fort, wo die Schlupfra­ tenabweichung I ΔSt** auf einen Wert begrenzt wird, der gleich oder kleiner ist, als ein oberer Grenzwert Kb, oder der gleich oder größer ist als ein unterer Grenzwert Kc. Falls die Schlupfratenabweichung I ΔSt** größer ist als der obere Grenz­ wert Kb, dann wird er auf den Wert Kb in Schritt 412 gesetzt, wohingegen dann, wenn die Schlupfratenabweichung I ΔSt** klei­ ner ist als der untere Grenzwert Kc, dann wird er auf den Wert Kc in Schritt 414 gesetzt.

Hierauf schreitet das Programm auf Schritt 415 fort, wo ein Parameter Y** für die Erzeugung einer Hydraulikdrucksteuerung in jedem Steuermodus anhand der nachfolgenden Gleichung be­ rechnet wird:

Y** = Gs** · (ΔSt** + I ΔST**)

wobei "Gs**" ein Verstärkungsfaktor ist, der entsprechend dem Fahrzeugschlupfwinkel β und in Übereinstimmung mit einem Dia­ gramm erhalten wird, welches durch eine durchgezogene Linie in der Fig. 13 dargestellt ist. Das Programm schreitet ferner zu Schritt 416 fort, wo ein weiterer Parameter X** anhand der nachfolgenden Gleichung berechnet wird:

X** = Gd** · ΔDVso*

wobei "Gd** " ein Verstärkungsfaktor ist, der einen konstanten Wert darstellt, wie durch eine Strichlinie in Fig. 13 darge­ stellt wird. Auf der Basis der Parameter X** und Y** wird ein Steuerdruckmodus für jedes Fahrzeugrad in Schritt 417 erhalten und zwar gemäß einer Steuerungskarte, wie sie in Fig. 12 dar­ gestellt ist. Die Steuerungskarte hat eine Schnelldruckverrin­ gerungszone, eine Pulsdruckverringerungszone, eine Druckhalte­ zone, eine Pulsdruckerhöhungszone und eine Schnelldruckerhö­ hungszone, welche fortlaufend gemäß der Fig. 12 vorgesehen sind, so daß irgendeine der Zonen entsprechend der Parameter X** und Y** in Schritt 417 ausgewählt wird. In dem Fall, wo­ nach kein Steuerungsmodus durchgeführt wird, wird kein Druck­ steuerungsmodus vorgesehen d. h., die Solenoide stehen auf AUS). In Schritt 418 wird eine Druckerhöhungs- und Verringe­ rungskompensationssteuerung durchgeführt, welche für einen sanften ersten Übergang und letzten Übergang des Hydraulik­ drucks erforderlich ist, wenn in die gegenwärtig ausgewählte Zone von der vorhergehend ausgewählten Zone in Schritt 417 ge­ wechselt wird, beispielsweise von der Druckerhöhungszone zu der Druckverringerungszone oder umgekehrt. Wenn die Zone von der Schnelldruckverringerungszone zu der pulsierten Druckerhö­ hungszone gewechselt wird zum Beispiel, dann wird die Schnelldruckerhöhungszone für eine Zeitdauer ausgeführt, die auf der Basis einer Periode bestimmt wird, während der ein Schnelldruckverringerungsmodus ausgeführt wurde, der unmittel­ bar vor der Schnelldruckerhöhungssteuerung ausgeführt wurde. Schließlich schreitet das Programm zu Schritt 419 fort, wo das Solenoid jedes Ventils in der Hydraulikdrucksteuervorrichtung PC erregt oder entregt wird und zwar entsprechend dessen Modu­ ses, der durch die ausgewählte Drucksteuerungszone oder die Druckerhöhungs- und Verringerungskompensationssteuerung be­ stimmt wird, um die an jedes Fahrzeugrad angelegte Bremskraft zu steuern.

Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Lenkungs­ steuerung durch Bremsung ausgeführt ungeachtet eines Nieder­ drückens des Bremspedals BP, um die Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung und/oder die Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung durchzuführen. Darüber hinaus wird die Lenksteuerung durch Bremsung in angemessener Weise ausgeführt, selbst wenn die Motorbremse an das Fahrzeug angelegt wird, wie bereits vorstehend beschrieben wurde. Die Bremskraft wird ge­ steuert entsprechend der Schlupfrate bei dem vorliegenden Aus­ führungsbeispiel. Für einen gewünschten Parameter bzw. Soll- Parameter zur Verwendung bei der Übersteuerungs- Unterdrückungssteuerung und der Untersteuerungs- Unterdrückungssteuerung können jedoch jedwede andere Soll- Parameter entsprechend der an jedes Fahrzeugrad angelegten Bremskraft unterschiedlich zu der Schlupfrate verwendet wer­ den, wie beispielsweise der Hydraulikdruck in jedem Rad­ bremszylinder. Es sollte darauf hingewiesen werden, daß für einen Durchschnittsfachmann das vorstehend beschriebene Aus­ führungsbeispiel lediglich illustrativ als ein von vielen mög­ lichen speziellen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Er­ findung zu betrachten ist. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung angewendet werden bei einem fortgetriebenen Fahrzeug oder sogar bei einem Vierrad angetriebenen Fahrzeug. Zahlrei­ che verschiedene andere Anordnungen können für einen Durch­ schnittsfachmann leicht ausgeführt werden, ohne daß von dem Grundgedanken und Umfang der Erfindung abgewichen wird, wie sie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert ist.

Die Erfindung richtet sich auf ein Fahrzeugbewegungs- Steuerungssystem für das Aufrechterhalten einer Fahrzeugstabi­ lität durch Regeln der Bremskraft, die an zumindest eines der Antriebsräder und nicht Antriebsräder eines Fahrzeugs angelegt wird. Eine Fahrzeugbewegungs-Steuerung wird ausgeführt durch Anlegen der Bremskraft an zumindest ein Fahrzeugrad auf der Basis eines Zustandes des in Bewegung sich befindlichen Fahr­ zeugs und ungeachtet eines Niederdrückens eines Bremspedals. Die Bremskraft wird an zumindest ein Fahrzeugrad derart ange­ legt, daß eine Vergrößerung eines Kurvenradiuses bewirkt wird, falls ein exzessives Übersteuern während der Fahrzeugbewegung auftritt. Demgegenüber wird die Bremskraft an zumindest ein Fahrzeugrad derart angelegt, daß eine Verringerung des Kurven­ radiuses bewirkt wird, falls eine exzessive Untersteuerung während der Fahrzeugbewegung auftritt. In dem Fall, wonach ei­ ne Exzessiv-Bremsung an zumindest einem dem Antriebsräder er­ faßt wird, falls beispielsweise eine Motorbremse auf das Fahr­ zeug einwirkt, dann wird eine Korrekturregelung ausgeführt, um die Bremskraft, welche an zumindest eines der nicht angetrie­ benen Fahrzeugräder angelegt ist, zu erhöhen. Wenn beispiels­ weise eine exzessive Schlupfrate an zumindest einem der An­ triebsräder erfaßt wird, dann wird eine gewünschte Schlupfrate an zumindest einem der nicht angetriebenen Fahrzeugräder kor­ rigiert.

Claims (7)

1. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem für die Auf­ rechterhaltung der Stabilität eines Kraftfahrzeugs, wenn sich das Fahrzeug in Bewegung befindet, durch Regeln einer Brems­ kraft, die an eines von Antriebsrädern und nicht angetriebenen Rädern des Fahrzeuges anlegbar ist, mit
einer Fahrzeugzustandsüberwachungsvorrichtung für das Überwachen eines Zustandes des in Bewegung sich befindlichen Fahrzeugs,
einer Bremsvorrichtung für das Anlegen einer Bremskraft an jedes Fahrzeugrad, wobei die Bremsvorrichtung im Ansprechen auf ein Niederdrücken eines Bremspedals betätigbar ist, und die Bremsvorrichtung auf der Basis eines Ausgabesignals der Überwachungsvorrichtung und ungeachtet eines Niederdrückens des Bremspedals betätigbar ist,
eine Bewegungssteuerungsvorrichtung für das Betätigen der Bremsvorrichtung, um die Bremskraft an zumindest eines der Fahrzeugräder auf der Basis des Ausgabewerts der Überwachungs­ vorrichtung und ungeachtet eines Niederdrückens des Bremspe­ dals anzulegen, wobei die Bewegungssteuerungsvorrichtung die Bremsvorrichtung betätigt, um die Bremskraft an zumindest ei­ nes der Fahrzeugräder anzulegen, derart, daß eine Vergrößerung eines Kurvenradiuses bewirkt wird, falls ein exzessives Über­ steuern während der Fahrzeugbewegung auftritt und wobei die Bewegungssteuerungsvorrichtung die Bremsvorrichtung betätigt, um die Bremskraft an zumindest eines der Fahrzeugräder anzule­ gen, derart, daß eine Verringerung des Kurvenradiuses bewirkt wird, falls ein exzessives Untersteuern während der Fahrzeug­ bewegung auftritt,
einer Exzessivbremsung-Erfassungsvorrichtung für das Er­ fassen einer exzessiven Bremsung an zumindest einem der An­ triebsräder und
einer Korrektursteuerungsvorrichtung für das Steuern der Bewegungssteuerungsvorrichtung, um die Bremskraft zu erhöhen, welche an zumindest eines der nicht angetriebenen Fahrzeugrä­ der angelegt ist, falls die Exzessivbremsungs- Erfassungsvorrichtung die exzessive Bremsung an dem einen der angetriebenen Fahrzeugräder erfaßt.

2. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungssteuerungsvorrichtung folgende Elemente hat:
eine Soll-Schlupfraten-Einstellvorrichtung für das Ein­ stellen einer Soll-Schlupfrate für jedes der Fahrzeugräder in Übereinstimmung mit zumindest dem Zustand des Fahrzeuges, der durch die Überwachungsvorrichtung erfaßt wird,
eine Ist-Schlupfraten-Meßvorrichtung für das Erfassen ei­ ner Ist-Schlupfrate an jedem der Fahrzeugräder und
eine Schlupfraten-Abweichungsberechnungsvorrichtung für das Berechnen einer Abweichung zwischen der Soll-Schlupfrate und der Ist-Schlupfrate, wobei die Bremsvorrichtung die Brems­ kraft an jedes der Fahrzeugräder auf der Basis der Abweichung angelegt, welche durch die Schlupfratenabweichung Berechnungsvorrichtung berechnet wird, und wobei
die Korrektursteuerungsvorrichtung eine Schlupfraten- Korrekturvorrichtung hat, für das Korrigieren der Soll- Schlupfrate für zumindest eines der nicht angetriebenen Räder entsprechend der exzessiven Bremsung an dem einen der ange­ triebenen Räder, welche durch die Exzessivbremsungs- Erfassungsvorrichtung erfaßt wird.

3. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzessiv-Bremsungs-Erfassungsvorrichtung eine Exzessiv- Schlupfraten-Erfassungsvorrichtung hat für das Erfassen einer Exzessiv-Schlupfrate an zumindest einem der Antriebsräder auf der Basis der Abweichung zwischen der Soll-Schlupfrate und der Ist-Schlupfrate an dem einen der Antriebsräder, wobei die Schlupfraten-Korrekturvorrichtung die Soll-Schlupfrate von zu­ mindest einem der nicht angetriebenen Räder korrigiert ent­ sprechend der Exzessiv-Schlupfrate des einen der angetriebenen Räder, welche durch die Exzessiv-Schlupfraten- Erfassungsvorrichtung erfaßt wird.

4. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzessiv-Schlupfraten-Erfassungsvorrichtung eine Vorrich­ tung hat für das Summieren der Abweichungen zwischen den Soll- Schlupfraten und den Ist-Schlupfraten der Antriebsräder, um die Exzessiv-Schlupfrate entsprechend einem positiven Wert der Summe der Abweichungen der Antriebsräder zu Erfassen.

5. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsvorrichtung folgende Elemente hat:
Radbremszylinder, die an die angetriebenen und nicht ange­ triebenen Fahrzeugräder für eine jeweilige Beaufschlagung mit der Bremskraft wirkverbunden sind,
ein Hydraulikdruckerzeuger für das Zuführen eines Hydrau­ likbremsdrucks zu den Fahrzeugradbremszylindern und
Betätigungs- oder Steuerungsvorrichtungen, die zwischen dem Hydraulikdruckerzeuger und den Radbremszylindern für das Steuern des Hydraulikbremsdrucks in den Radbremszylindern an­ geordnet sind.

6. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikdruckerzeuger einen Hauptzylinder für das Erzeu­ gen des Hydraulikbremsdrucks im Ansprechen auf ein Niederdrüc­ ken des Bremspedals und eine Hilfsdruckquelle hat, für das Er­ zeugen des Hydraulikbremsdrucks ungeachtet eines Niederdrüc­ kens des Bremspedals.

7. Fahrzeugbewegungs-Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeugzustands-Überwachungsvorrichtung folgende Elemente hat:
Radgeschwindigkeits-Sensoren für das Erfassen der Radge­ schwindigkeiten der Fahrzeugräder, einen Seitenbeschleuni­ gungssensor für das Erfassen einer Seitenbeschleunigung des Fahrzeugs und ein Gierraten-Sensor für das Erfassen einer Gierrate, wobei die Fahrzeugzustands-Überwachungsvorrichtung eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit und ein Fahrzeug­ schlupfwinkel auf der Basis der Ausgabesignale der Radge­ schwindigkeitssensoren, des Seitenbeschleunigungssensors sowie des Gierratensensors berechnet und die Fahrzeugzustands- Überwachungsvorrichtung den Zustand des in Bewegung sich be­ findlichen Fahrzeugs überwacht, um zu bestimmen, ob ein exzes­ sives Übersteuern und/oder ein exzessives Untersteuern auf­ tritt.