DE19734037B4

DE19734037B4 - Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb

Info

Publication number: DE19734037B4
Application number: DE19734037A
Authority: DE
Inventors: Masayoshi Kariya Takeda; Hideaki Kariya Suzuki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-08-06
Filing date: 1997-08-06
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2017-08-07
Also published as: US6059065A; DE19758968B8; DE19758968B4; DE19734037A1

Abstract

Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, mit:
einer an dem vorderen linken Rad, dem vorderen rechten Rad (FL, FR), dem hinteren linken Rad und dem hinteren rechten Rad (RL, RR) vorgesehenen Bremsmomentregulierungseinrichtung (131, 132, 133, 134, 141), die das an die Räder übermittelte Bremsmoment unabhängig voneinander reguliert;
einer ein Durchdrehen eines Rades feststellenden Einrichtung (152, S260; 152, S310), die ein Durchdrehen von jedem der vier Räder (FL, FR, RL, RR) feststellt;
einer ein Durchdrehen von allen Rädern feststellenden Einrichtung (152, S310), die feststellt, ob alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen; und
einer Steuereinrichtung (152, S320, S330), die das Bremsmoment der Räder, die in den Durchdrehzustand fallen, durch die Bremsmomentregulierungseinrichtung (131, 132, 133, 134, 141) steuert, wenn die das Durchdrehen von allen Rädern feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß nicht alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen, so daß die Radgeschwindigkeitsdifferenzen zwischen den vier...

Description

Diese Anmeldung basiert auf den prioritätsbegründenden früheren japanischen Patentanmeldungen JP 10-044 801 A , die am 6. August 1996 eingereicht wurde, und JP 10-059 157 A , die am 12. August 1996 eingereicht wurde, auf deren Inhalt hierin in vollem Umfang bezug genommen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, die das an jedes Rad des Fahrzeugs mit Vierradantrieb angelegte Antriebsmoment steuert, und ein Antriebsmomentsteuerverfahren, das darin durchgeführt wird.
Herkömmlicherweise wird in der Praxis ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, das sich durch Übertragen eines von einem Motor erzeugten Antriebsmoments an die vier Räder auf einer Straße im schlechten Zustand, wie zum Beispiel einer nicht gepflasterten Straße oder einer schneebedeckten Straße, bewegen kann, verwendet.
Wenn eines der vier Räder durchdreht, kann in einem herkömmlichen Fahrzeug mit Vierradantrieb das Antriebsmoment von dem Motor an die anderen Räder nicht übertragen werden. Folglich kann das Fahrzeug nicht genügend Zugkraft haben, um sich vorwärts zu bewegen.
Mit anderen Worten, in dem herkömmlichen Fahrzeug mit Vierradantrieb wird das Antriebsmoment von dem Motor durch ein mittleres Differentialgetriebe an die Antriebswellen für die vorderen und hinteren Räder verteilt, wobei das Antriebsmoment, das an die Vorderradantriebswelle verteilt wird, durch ein vorderes Differentialgetriebe an das vor dere linke und das vordere rechte Rad verteilt wird und das Antriebsmoment, das an die Hinterradantriebswelle verteilt wird, weiter durch ein hinteres Differentialgetriebe an das hintere linke und das hintere rechte Rad verteilt wird. Wenn eines der Räder durchdreht, wird daher aufgrund der Wirkung von jedem Differentialgetriebe das Antriebsmoment an das andere Rad nicht übertragen.
Als ein Verfahren, ein solches Problem zu lösen, offenbart die offengelegte japanische Patentanmeldung JP 60-248 440 A eine Vorrichtung, die ein Rutschen von jedem Rad feststellt und an ein durchdrehendes Rad ein Bremsmoment liefert. Gemäß diesem Verfahren werden die Räder am Durchdrehen gehindert, wobei an die nicht durchdrehenden Räder ein Antriebsmoment übertragen wird, sogar wenn eines der Räder durchdreht. Dies bedeutet, daß das an das durchdrehende Rad übertragene Antriebsmoment durch Anlegen eines Bremsmomentes an das Rad verringert wird. Folglich wird ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential unter einer Vielzahl von Rädern eingeschränkt.
Weil die oben beschriebene Vorrichtung nur an das durchdrehende Rad ein Bremsmoment liefert (d. h. sie verringert das Antriebsmoment daran), kann sich jedoch die Fahr- bzw. Laufstabilität des Fahrzeugs verschlechtern.
In einer Situation zum Beispiel, in der eines der vorderen linken und vorderen rechten Räder durchdreht und zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential erzeugt wird, vergrößert sich aufgrund der Wirkung des jeweiligen Differentialgetriebes das an die hinteren Räder übertragene Antriebsmoment, wenn an das durchdrehende Rad (ein vorderes linkes oder vorderes rechtes Rad) ein Bremsmoment geliefert wird, mit dem Ergebnis, daß das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern vergrößert wird. Folglich neigt das Fahrverhalten zum Übersteuern, wobei sich dadurch die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Ferner steuert die oben beschriebene Vorrichtung das Bremsmoment nur, wenn eines der vier Räder durchdreht. D. h., die JP 60-248 440 A lehrt keine Antriebsmomentsteuerung, die wirksam wird, wenn alle vier Räder gleichzeitig durchdrehen. Weil die oben beschriebene Vorrichtung ein durchdrehendes Rad auf der Basis eines Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentials zwischen den jeweiligen Rädern feststellt, kann darüber hinaus die Vorrichtung das Durchdrehen von jedem der vier Räder nicht feststellen, wenn die vier Räder bis zu dem gleichen Umfang durchdrehen. Wenn das Fahrzeug damit beginnt, auf z. B. einer glatten Fahrbahn mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten zu fahren und die vier Räder damit beginnen, zur gleichen Zeit und bis zum gleichen Umfang durchzudrehen, wird daher an den durchdrehenden Rädern keine Steuerung durchgeführt, wobei sich dadurch die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Aus Dokument DE 39 21 210 A1 ist eine Schlupfregelungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb bekannt, bei dem eine Bremsregelung und eine Drosselklappenregelung in Abhängigkeit von der Anzahl der Räder, von denen ermittelt wird, dass sie einen Schlupf aufweisen, und der Kombination der Positonien der Räder, von denen ermittelt wird, dass sie einen Schlupf aufweisen, in einer einer solchen Weise auswählend ausgeführt wird, dass entweder nur eine von diesen oder beide betätigt werden. Beim Durchdrehen aller vier Räder kann das Bremssystem außer Kraft gesetzt und nur die Motorleistung verringert werden.
Dokument DE 196 03 427 A1 bezieht sich auf eine Antischlupfregelung für ein Allradantriebsfahrzeug, bei dem die Schlupfrate der Hinterräder kleiner als die der Vorderräder sein kann.
In Dokument DE 34 21 776 C2 ist ein Fahrzeug mit Allradantrieb beschrieben, bei dem ein Durchdrehen einzelner Räder verhindert wird.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine ausreichende Zugkraft eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb zu erzielen, ohne daß sich dessen Fahrstabilität verschlechtert.
Ferner soll die vorliegende Erfindung sogar dann eine gute Fahrstabilität des Fahrzeugs sicherstellen, wenn alle vier Räder zur gleichen Zeit und bis zum gleichen Umfang durchdrehen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale von Anspruch 1.
Die Antriebsmomentsteuervorrichtung entsprechend dem Hintergrund der Erfindung hat eine erste Differentialeinschränkungseinrichtung, die durch Einstellen des Antriebsmoments, das von einer an einem Fahrzeug mit Vierradantrieb angebrachten Energiequelle zu jedem der vorderen linken und vorderen rechten Räder übertragen werden soll, ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern einschränkt, und eine zweite Differentialeinschränkungseinrichtung, die durch Einstellen des Antriebsmoments, das von der Energiequelle zu jedem hinteren linken und hinteren rechten Rad übertragen werden soll, ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern einschränkt. Ferner wird ein Einstellen des an die hinteren linken und rechten Räder zu übertragenden Antriebsmoments durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung bevorzugt vor dem Einstellen des an die vorderen linken und vorderen rechten Räder zu übertragenden Antriebsmomentes durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung durchgeführt.
Wenn das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern groß wird, wird gemäß der Antriebsmomentsteuervorrichtung der vorliegenden Erfindung als Ergebnis davon, daß das an jedes vordere linke und vordere rechte Rad übertragene Antriebsmoment durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung eingestellt wird, das große Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential eingeschränkt. Wenn das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern groß wird, wird als Ergebnis davon, daß das an jedes hintere linke und hintere rechte Rad übertragene Antriebsmoment durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung eingestellt wird, das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential auch eingeschränkt. Wenn das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential sowohl zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern als auch zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern auftritt, wird außerdem das Einstellen des an jedes der hinteren linken und hinteren rechten Räder übertragenen Antriebsmoments bevorzugt vor dem Einstellen des an jedes der vorderen linken und vorderen rechten Räder übertragenen Antriebsmoments durchgeführt.
Wenn das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential sowohl zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern als auch zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern auftritt, kann daher zuverlässig verhindert werden, daß als Ergebnis davon, daß das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern groß wird, das Verhalten des Fahrzeugs zum Übersteuern neigt. Während die Fahrstabilität des Fahrzeugs vorteilhafterweise aufrecht erhalten wird, kann als Ergebnis die Zugkraft des Fahrzeugs vergrößert werden, weil das Antriebsmoment an die nicht durchdrehenden Räder in ausreichender Weise übertragen wird.
Um das Einstellen des Antriebsmoments durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung entsprechend dem Hintergrund der Erfindung bevorzugt vor dem Einstellen des Antriebsmoments durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung durchzuführen, kann ein zweiter Startreferenzwert, bei dem die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung mit dem Einstellen des Antriebsmoments beginnt, so festgesetzt werden, daß er kleiner ist als ein erster Startreferenzwert, bei dem die erste Differentialeinschränkungseinrichtung mit dem Einstellen des Antriebsmoments beginnt. In diesem Fall beginnt die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung mit dem Einstellen des an die hinteren linken und hinteren rechten Räder gelieferten Antriebsmoments, wenn sich das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern bis zu dem zweiten Startreferenzwert, der kleiner ist als der erste Startreferenzwert, erhöht hat. Das Einstellen des Antriebsmoments durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung wird daher bevorzugt vor dem Einstellen des Antriebsmoments durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung durchgeführt. Mit anderen Worten, das Einstellen des Antriebsmoments durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung hat Vorrang vor dem Einstellen des Antriebsmoments durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung.
Vorzugsweise umfaßt die Antriebsmomentsteuervorrichtung entsprechend dem Hintergrund der Erfindung ferner eine dritte Differentialeinschränkungseinrichtung, die ein Geschwindigkeitsdifferential zwischen einer durchschnittlichen Umdrehungsgeschwindigkeit der vorderen linken und vorderen rechten Räder und einer durchschnittlichen Umdrehungsgeschwindigkeit der hinteren linken und hinteren rechten Räder durch Einstellen des an jedes der vorderen linken, vorderen rechten, hinteren linken und hinteren rechten Räder übertragenen Antriebsmoments einschränkt. In diesem Fall wird das Einstellen des an die hinteren linken und hinteren rechten Räder übertragenen Antriebsmoments durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung bevorzugt vor dem Einstellen des Antriebsmoments durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung oder durch die dritte Differentialeinschränkungseinrichtung durchgeführt.
Wenn die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale unter den jeweiligen vier Rädern erzeugt werden, wird daher das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern bevorzugt vor den anderen Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentialen eingeschränkt. Die Zugkraft des Fahrzeugs vergrößert sich daher zuverlässig, ohne daß sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Ein Differentialbetrag von jedem der vorderen linken und vorderen rechten Räder, der in bezug auf die anderen Räder ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential darstellt, kann durch Addieren des Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentials zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern und des Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentials zwischen der Durchschnittsgeschwindigkeit der vorderen Räder und der Durchschnittsgeschwindigkeit der hinteren Räder erzielt werden. D. h., daß der Differentialbetrag von jedem der vorderen linken und vorderen rechten Räder aus den folgenden Gleichungen (1) und (2) abgeleitet wird.

wo ΔVFL den Differentialbetrag des vorderen linken Rades, ΔVFR den Differentialbetrag des vorderen rechten Rades und VWFL, VWFR, VWRL und VWRR die Geschwindigkeit des vorderen linken Rades, die Geschwindigkeit des vorderen rechten Rades, die Geschwindigkeit des hinteren linken Rades bzw. die Geschwindigkeit des hinteren rechten Rades darstellen.
Der Differentialbetrag von jedem der hinteren linken und hinteren rechten Räder wird auch aus den folgenden Gleichungen (3) und (4) abgeleitet.
Wenn das Einstellen des an jedes der vier Räder übertragenen Antriebsmoments auf der Basis der somit erzielten Differentialbeträge durchgeführt wird, kann entsprechend dem Hintergrund der Erfindung nicht nur das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern oder zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern, sondern auch das Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen der Durchschnittsgeschwindigkeit der vorderen Räder und der Durchschnittsgeschwindigkeit der hinteren Räder gleichzeitig eingeschränkt werden. Ferner wird ein zweiter Referenzwert, der mit den Differentialbeträgen ΔVRL, ΔVRR der hinteren Räder verglichen wird, so festgesetzt, daß er kleiner ist als ein erster Referenzwert, der mit den Differentialbeträgen ΔVFL, ΔVFR der vorderen Räder verglichen wird. Daher wird das Umdrehungsgeschwindig keitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern bevorzugt vor dem Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern eingeschränkt. Als Ergebnis wird die Zugkraft des Fahrzeugs zuverlässig erhöht, ohne daß sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Um die oben beschriebene Aufgabe zu erreichen, hat die erfindungsgemäße Antriebsmomentsteuervorrichtung eine Feststellungseinrichtung zum Feststellen, ob alle vier Räder durchdrehen. Wenn die Feststellungseinrichtung feststellt, daß nicht alle vier Räder durchdrehen, d. h., wenn drei Räder oder weniger durchdrehen, wird durch eine Differentialeinschränkungseinrichtung ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen einem durchdrehenden Rad und einem nicht durchdrehenden Rad (oder nicht durchdrehenden Rädern) eingeschränkt. Wenn andererseits die Feststellungseinrichtung feststellt, daß alle vier Räder durchdrehen, wird nur an die hinteren Rädern ein Bremsmoment geliefert, um das Durchdrehen der hinteren Räder geringer zu machen, d. h., um die Umdrehungsgeschwindigkeiten der hinteren Räder zu verringern. Folglich erhöht sich das Haftvermögen der hinteren Räder auf einer Straße, mit dem Ergebnis, daß sich die seitlichen Kräfte (seitliche Widerstandskräfte) der hinteren Räder erhöhen. Daher erhöht sich die Stabilität des Fahrzeugs, geradeaus zu fahren. Wenn sich das Fahrzeug dreht, wird ein Giermoment erzeugt, um das Übersteuern des Fahrzeugs abzuschwächen, wobei dadurch das Durchdrehen des Fahrzeugs zuverlässig vermieden wird.
Die Feststellungseinrichtung kann feststellen, daß alle vier Räder durchdrehen, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird und eine Beschleunigung eines Rades, das eine minimale Radgeschwindigkeit hat, größer ist als ein Wert, der durch Addieren einer Beschleunigung eines Fahrzeugs und eines vorbestimmten Wertes erreicht wird. D. h., es ist in der oben beschriebenen Situation anzunehmen, daß alle vier Räder durchdrehen, weil das Rad, das die minimale Radgeschwindigkeit hat, als das Durchdrehende betrachtet wird.
Als Alternative kann die Feststellungseinrichtung feststellen, daß alle vier Räder durchdrehen, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird und das hintere linke und das hintere rechte Rad mit einem Bremsmoment versehen wird, um das Durchdrehen der hinteren Räder einzuschränken. In diesem Fall drehen nicht alle vier Räder tatsächlich durch. Wenn jedoch an die hinteren linken und hinteren rechten Rädern ein Bremsmoment geliefert wird, weil aufgrund der Wirkungen der Differentialgetriebe die an die vorderen linken und vorderen rechten Räder übertragene Antriebsleistung erhöht wird, steigt die hohe Wahrscheinlichkeit, daß die vorderen linken und vorderen rechten Räder durchdrehen. Weil die hinteren linken und hinteren rechten Räder durchdrehen, ist es außerdem anzunehmen, daß die Straße, auf der das Fahrzeug fährt, in bezug auf die linken und rechten Räder einen niedrigen Reibungskoeffizienten hat. Eine solche Situation, in der an die hinteren linken und hinteren rechten Räder ein Bremsmoment geliefert wird, kann als eine Situation betrachtet werden, die sich auf eine Situation zubewegt, bei der alle vier Räder durchdrehen. Die oben beschriebene Situation kann daher als ebenbürtig zu der Situation angesehen werden, bei der alle vier Räder durchdrehen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
1 eine Modelldarstellung, die einen Aufbau eines Steuersystems für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einem Aspekt entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 eine Darstellung, die einen Aufbau einer Hydraulikschaltung bei dem Aspekt entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
3 ein Zeitablaufdiagramm, um die von einer elektrischen Steuereinheit (ECU) durchgeführte Anti-Blockier-Bremssteuerung zu erklären;
4 ein Zeitablaufdiagramm, um die von der ECU durchgeführte Antriebsmomentsteuerung zu erklären;
5 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung von Schritten, die von der ECU abgearbeitet werden, um die Antriebsmomentsteuerung auszuführen;
6 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung von Daten, die für die Antriebsmomentsteuerung verwendet werden;
7 ein Zeitablaufdiagramm, um die Wirkung der Antriebsmomentsteuerung zu erklären;
8 eine Modelldarstellung, die einen Aufbau einer Antriebsmomentsteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
9 ein Hauptflußdiagramm, das einen Steuerablauf der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
10 eine graphische Darstellung, die die Betriebsverhältnisse veranschaulicht, bei welchen die druckerhöhenden und druckverringernden Ventile, die für jedes der vorderen und hinteren Räder vorgesehen sind, betrieben werden;
11 ein Flußdiagramm, das einen Ablauf bzw. Vorgehensweise veranschaulicht, um einen Merker F4W zu setzen, der darstellt, daß alle vier Räder durchdrehen;
12 ein Zeitablaufdiagramm, das die Differentialeinschränkungssteuerung veranschaulicht;
13 ein Zeitablaufdiagramm, das die vorgesehene Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder veranschaulicht; und
14 ein Flußdiagramm, das die Antriebsmomentsteuerung in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
Erster Aspekt entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindung
Im folgenden wird in bezug auf die Zeichnungen ein erster Aspekt entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 ist eine Modelldarstellung, die einen Aufbau eines Steuersystems für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß diesem Aspekt veranschaulicht.
In 1 sind die Bremsvorrichtungen mit hydraulischem Druck (im folgenden als ”Rad- bzw. Bremszylinder: W/C” bezeichnet) 2FL, 2FR, 2RL und 2RR, die den vier Rädern FL, FR, RL und RR eines Fahrzeugs entsprechen, angebracht, um an jedes der Räder (vorderes linkes Rad FL, vorderes rechtes Rad FR, hinteres linkes Rad RL und hinteres rechtes Rad RR) ein Bremsmoment zu liefern. Darüber hinaus sind auch Radgeschwindigkeitssensoren 4FL, 4FR, 4RL und 4RR angebracht, um die Umdrehungsgeschwindigkeit (die als ”Radgeschwindigkeit” bezeichnet wird) von jedem der vier Räder FL, FR, RL und RR festzustellen.
Das von einem Motor 6 durch ein Getriebe 8 erzeugte Antriebsmoment wird durch ein mittleres Differentialgetriebe 10C an eine Vorderradantriebswelle 11F und an eine Hinterradantriebswelle 11R verteilt. Ferner wird das an die Vorderradantriebswelle 11F verteilte Antriebsmoment durch ein vorderes Differentialgetriebe 10F an die vorderen linken und rechten Räder FL, FR verteilt und das an die Hinterradantriebswelle 11R verteilte Antriebsmoment wird durch ein hinteres Differentialgetriebe 10R an die hinteren linken und rechten Räder RL, RR verteilt.
Bei dem Motor 6 ist eine Gruppe von Sensoren 12 angeordnet, um einen Betriebszustand des Motors 6, wie zum Beispiel seine Drehzahl, seine angesaugte Luftqualität, seine Kühlmitteltemperatur und einen Öffnungsgrad einer Drosselklappe zu erfassen. Die Erfassungssignale von der Gruppe von Sensoren 12 und von den Radgeschwindigkeitssensoren 4FL–4RR werden an eine elektronische Steuereinheit (ECU; electronic control unit) 20 geliefert.
Die ECU 20 steuert auf der Basis der Erfassungssignale von der Gruppe von Sensoren 12 eine zugegebene Kraftstoffmenge und einen Zündzeitpunkt des Motors 6. Obendrein führt die ECU 20 durch Steuern der verschiedenen Arten von Betätigungselementen bzw. Aktuatoren in einer Hydraulikschaltung 40, die in Hydraulikleitungen angeordnet sind, welche sich von einem Hauptzylinder 34 (im folgenden als ”M/C” bezeichnet) erstrecken, der als Reaktion auf das Niederdrücken eines Bremspedals 32 an den Radzylindern (W/C) 2FL–2RR der jeweiligen Räder FL–RR einen Bremsfluiddruck erzeugt, eine Anti-Blockier-Steuerung (im folgenden als ”ABS-Steuerung” bezeichnet), durch die das Rutschen eines Rades, das während dem Bremsen eines Fahrzeugs erzeugt wird, eingeschränkt wird, und eine Differentialeinschränkungs-steuerung (im folgenden als ”Antriebsmomentsteuerung” bezeichnet), durch die die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale unter den jeweiligen Rädern FL–RR eingeschränkt werden, durch.
Die ECU 20 ist hauptsächlich aus einem Mikrocomputer, der mit einer CPU, einem ROM und einem RAM versehen ist, aufgebaut. An die ECU 20 wird ebenfalls von einem Bremsschalter 36, der während eines Betriebs des Bremspedals 32 auf ”AN” geschaltet wird, ein Erfassungssignal geliefert.
In einem Ansaugsystem des Motors 6 ist zusätzlich zu einer (nicht gezeigten) Drosselklappe, deren Öffnungsgrad als Reaktion auf ein Betätigen einer Beschleunigungsvorrichtung durch einen Fahrer angepaßt wird, eine Hilfsdrosselklappe SS vorgesehen. Die ECU 20 steuert auf der Basis eines Antriebszustandes des Fahrzeugs den Öffnungsgrad der Hilfsdrosselklappe SS.
Als nächstes wird die Hydraulikschaltung 40 beschrieben.
Wie in 2 gezeigt ist, umfaßt die Hydraulikschaltung 40 zwei Hydrauliksysteme 42 und 44, die an die vorderen linken und hinteren rechten Räder FL und RR bzw. an die vorderen rechten und hinteren linken Räder FR und RL ein Bremsfluid liefern, das mit Druck beaufschlagt ist und von zwei Auslaßöffnungen des M/C 34 anströmt.
In dem Hydrauliksystem 42 sind in einer Leitung 42FL, die zu dem W/C 2FL des vorderen linken Rades FL führt, bzw. in einer Leitung 42RR, die zu dem W/C 2RR des hinteren rechten Rades RR führt, die druckerhöhenden Steuerventile 46FL und 46RR vorgesehen. Die druckerhöhenden Steuerventile 46FL und 46RR können zwischen einer druckerhöhenden Stellung, in der die Leitungen 42FL und 42RR eine Verbindung herstellen, und einer druckaufrechterhaltenden Stellung, in der die Leitungen 42FL und 42RR unterbrochen sind, geschaltet werden. Weiterhin sind in dem Hydrauliksystem 42 in der Leitung 42FL bzw. in der Leitung 42RR die druckverringernden, elektromagnetischen Steuerventile 48FL und 48RR vorgesehen. Die druckverringernden Steuerventile 48FL und 48RR steuern das Ausströmen des Bremsfluides in den W/C's 2FL und 2RR zu einem Behälter 56.
Auf die gleiche Weise sind in dem Hydrauliksystem 44 in einer Leitung 44FR, die sich zu dem W/C 2FR des vorderen rechten Rades FR erstreckt, bzw. in einer Leitung 44RL, die sich zu dem W/C 2RL des hinteren linken Rades RL erstreckt, die druckerhöhenden, elektromagnetischen Steuerventile 46FR und 46RL vorgesehen. Die druckerhöhenden Steuerventile 46FR und 46RL können zwischen einer druckerhöhenden Stellung, in der die Leitungen 44FR und 44RL in Verbindung stehen, und einer druckaufrechterhaltenden Stellung, in der die Leitungen 44FR und 44RL unterbrochen sind, geschaltet werden. Ferner sind in der Leitung 44FR bzw. in der Leitung 44RL die druckverringernden, elektromagnetischen Steuerventile 48FR und 48RL vorgesehen. Die druckverringernden Steuerventile 48FR und 48RL steuern das Ausströmen des Bremsfluides in den W/C's 2FR und 2RL zu einem Behälter 58.
Die druckerhöhenden Steuerventile 46FL, 46FR, 46RL und 46RR nehmen normalerweise die druckerhöhende Stellung ein und werden als Reaktion auf einen von der ECU 20 gelieferten Strom in die druckaufrechterhaltende Stellung geschaltet. Die druckverringernden Steuerventile 48FL, 48FR, 48RL und 48RR nehmen normalerweise einen unterbrochenen Zustand ein und werden als Reaktion auf einen von der ECU 20 gelieferten Strom in einen verbundenen Zustand geschaltet, wobei das Bremsfluid in den entsprechenden W/C's 2FL–2RR zu den Behältern 56 oder 58 ausströmt.
In dem Hydrauliksystem 42 ist außerdem an der Seite der druckerhöhenden Steuerventile 46FL und 46RR zum M/C 34 ein Hauptzylinderabsperrventil 50a (im vorliegenden als ”SM-Ventil” bezeichnet) vorgesehen. Ein Sicherheitsventil 54a, das dem Bremsfluid gestattet, aus dem M/C 34 zu den druckerhöhenden Steuerventilen 46FL und 46RR zu entweichen, wenn der Bremsfluiddruck an der Seite des M/C 34 größer ist als der an der Seite der druckerhöhenden Steuerventile 46FL und 46RR, wird mit dem SM-Ventil 50a parallel geschaltet.
In dem Hydrauliksystem 44 ist ferner auf der Seite des M/C 34 der druckerhöhenden Steuerventile 46FR und 46RL ein SM-Ventil 50b vorgesehen. Ein Sicherheitsventil 54b, das dem Bremsfluid gestattet, aus dem M/C 34 zu den druckerhöhenden Steuerventilen 46FR und 46RL zu entweichen, wenn der Bremsfluiddruck an der Seite des M/C 34 größer ist als an der Seite der druckerhöhenden Steuerventile 46FR und 46RL, wird mit dem SM-Ventil 50b parallel geschaltet.
Es ist anzumerken, daß die SM-Ventile 50a und 50b normalerweise einen verbundenen Zustand einnehmen und als Reaktion auf einen von der ECU 20 gelieferten Strom in einen unterbrochenen Zustand geschaltet werden.
Die differentialdruckregulierenden Ventile PRVa und PRVb werden mit den SM-Ventilen 50a bzw. 50b parallel geschaltet. Die differentialdruckregulierenden Ventile PRVa und PRVb verhindern, daß das Bremsfluid von dem M/C 34 zu der Seite der W/C's fließt, und sie gestatten dem Bremsfluid, von der Seite der W/C's zu dem M/C 34 zu fließen, wenn der Bremsfluiddruck an der Seite der W/C's um einen vorbestimmten Druck größer ist als an der Seite des M/C 34. Als vorbestimmter Druck ist ein Druck von 49,1 bar –196,3 bar (50 atm–200 atm) akzeptabel. Es ist zu sagen, daß jedes der differentialdruckregulierenden Ventile PRVa und PRVb die Leitungen der SM-Ventile 50a und 50b auf der Seite des M/C 34 schützt, in dem sie verhindern, daß der Bremsfluiddruck darin über einen vorbestimmten Wert hinaus ansteigt.
In 2 sind die Leitungen zu jedem der SM-Ventile 50a und 50b parallel vorgesehen und die differentialdruckregulierenden Ventile PRVa und PRVb sind in den jeweiligen Leitungen angeordnet. Als Ersatz für diesen Aufbau kann jedes der SM-Ventile 50a und 50b in seiner unterbrochenen Stellung ein differentialdruckregulierendes Ventil haben, das das Bremsfluid bis zu einem vorbestimmten Sicherheitsdruck abschwächt, d. h., daß die oben beschriebenen differentialdruckregulierenden Ventile PRVa und PRVb in jedem der SM-Ventile 50a und 50b gebildet sein können.
In den Hydrauliksystemen 42 und 44 sind außerdem Behälter 56 und 58, die das Bremsfluid, das durch die druckverringernden Steuerventile 48FL–48RR hindurch ausströmt, zeitweise speichern, und Pumpen 60 und 62, um das in den Behältern 56 und 58 gespeicherte Bremsfluid zu der Leitung zwischen dem SM-Ventil 50a und den druckerhöhenden Steuerventilen 46FL und 46RR und zu der Leitung zwischen dem SM-Ventil 50b und den druckerhöhenden Steuerventilen 46FR und 46RL zu schicken, vorgesehen.
Ferner sind in den Ausströmwegen der jeweiligen Pumpen 60 und 62 Speicher 64 und 66 vorgesehen, um das Schwanken des Hydraulikdrucks zu verringern.
In den Hydrauliksystemen 42 und 44 sind ferner bremsfluidzuführende Wege 42P und 44P vorgesehen, um das Bremsfluid von einem an einem oberen Abschnitt des M/C 34 angeordneten Behälter 68 durch den M/C 34 hindurch während der später beschriebenen Durchführung der Antriebsmomentsteuerung den Pumpen 60 und 62 direkt zuzuführen. In diesen bremsfluidzuführenden Wegen 42P und 44P sind Behälterabsperrventile 70a und 70b (im folgenden als ”SR-Ventil” bezeichnet) vorgesehen, um die entsprechenden bremsfluidzuführenden Wege 42P und 44P zu verbinden oder zu unterbrechen.
Die SR-Ventile 70a und 70b nehmen normalerweise den unterbrochenen Zustand ein und werden als Reaktion auf einen von der ECU 20 gelieferten Strom in den verbundenen Zustand geschaltet. Jede der Pumpen 60 und 62 wird während der Durchführung der ABS-Steuerung und der Antriebsmomentsteuerung durch einen Motor 80 angetrieben.
Als nächstes werden die ABS-Steuerung und Antriebsmomentsteuerung, die von der ECU 20 durchgeführt werden, beschrieben.
Wenn die ABS-Steuerung und die Antriebsmomentsteuerung nicht ausgeführt werden, sind alle elektromagnetischen Ventile in der Hydraulikschaltung 40 auf ”AUS” geschaltet. 2 veranschaulicht einen Zustand ohne Steuerung, in dem alle elektromagnetischen Ventile auf ”AUS” geschaltet sind. Genauer gesagt, nehmen die SM-Ventile 50a und 50b die verbundene Stellung, die SR-Ventile 70a und 70b die unterbrochene Stellung, die druckerhöhenden Steuerventile 46FL–46RR die verbundene Stellung und die druckverringernden Steuerventile 48FL–48RR die unterbrochene Stellung ein.
ABS-Steuerung
Wenn z. B. durch ein schnelles Betätigen des Bremspedals 32 von einem Fahrer jeder der Reifen FL–RR rutscht, wie in 3 zu sehen ist, startet die ABS-Steuerung. Während die SM-Ventile 50a und 50b in der verbundenen Stellung (”AUS”-Zustand) und die SR-Ventile 70a und 70b in der unterbrochenen Stellung (”AUS”-Zustand) bleiben, werden bei der ABS-Steuerung die Pumpen 60 und 62 durch Antreiben des Motors 80 in Gang gebracht und es wird ferner als Reaktion auf das Rutschen der jeweiligen Räder FL–RR durch Ein- oder Ausschalten der druckerhöhenden Steuerventile 46FL–46RR und der druckverringernden Steuerventile 48FL–48RR der Bremsfluiddruck in den jeweiligen W/C's 2FL–2RR in einen druckerhöhenden Zustand, in einen druckaufrechterhaltenden Zustand oder einen druckverringernden Zustand geschaltet.
Wenn festgestellt wird, daß ein Rad zum Blockieren neigt, wird insbesondere durch Schalten des dem Rad entsprechenden druckerhöhenden Steuerventils (46FL–46RR) in die unterbrochene Stellung (”AN”-Zustand) und durch Schalten des dem Rad entsprechenden druckverringernden Steuerventils (48FL–48RR) in die verbundene Stellung (”AN”-Zustand) der Bremsfluiddruck in einem dem Rad entsprechenden W/C (2FL–2RR) verringert, um das Auftreten des Radblockierens zu verhindern. Zu diesem Zeitpunkt fließt Bremsfluid, das von dem W/C (2FL–2RR) als Ergebnis der druckverringernden Steuerung ausströmt, über das druckverringernde Steuerventil (48FL–48RR) zu einem Behälter (56 und 58). Durch das Antreiben der Pumpe 80 wird das in dem Behälter (56 und 58) gespeicherte Bremsfluid zu einem normalen Bremsfluidweg zurückgeführt.
Wenn die ABS-Steuerung gerade im Gange ist, wird dementsprechend innerhalb eines dem Rad entsprechenden W/C's (2FL–2RR) durch Schalten des dem Rad entsprechenden druckerhöhenden Steuerventils (46FL–46RR) in die verbundene Stellung (”AUS”-Zustand) und durch Schalten des dem Rad entsprechenden druckverringernden Steuerventils (48FL–48RR) in die unterbrochene Stellung (”AUS”-Zustand) der Bremsfluiddruck erhöht, wenn festgestellt wird, daß die Blockierneigung des Rades beseitigt werden soll. Es ist anzumerken, daß, weil die Blockierneigung des Rades verstärkt wird, wenn der Bremsfluiddruck des W/C's schnell erhöht wird, in der druckerhöhenden Steuerung ein Zustand vorgesehen ist, bei dem der W/C-Bremsfluiddruck beibehalten wird, wobei sowohl das druckerhöhende Steuerventil (46FL–46FR) als auch das druckverringernde Steuerventil (48FL–48RR) dazu gebracht werden, in dem unterbrochenen Zustand zu sein (d. h., daß sich das druckerhöhende Steuerventil in einem ”AN”-Zustand und das druckverringernde Steuerventil in einem ”AUS”-Zustand befinden). Gemäß dieser Steuerung wird der W/C-Bremsfluiddruck allmählich erhöht, wobei dadurch verhindert wird, daß das Rad blockiert, und die Stabilität des Fahrzeugs wird sichergestellt.
Nachdem die ABS-Steuerung beendet ist, wird der Motor 80 über eine vorbestimmte Zeit angetrieben, um das Bremsfluid in dem Behälter (56 und 58) abzupumpen, wobei vorteilhafterweise die folgende ABS-Steuerung durchgeführt werden kann.
Antriebsmomentsteuerung
(Differentialeinschränkungssteuerung)
Die Antriebsmomentsteuerung wird durchgeführt, um zwischen den jeweiligen Rädern FL–RR Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale zu erfassen und um die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale einzuschränken, wenn ein Fahrer die Beschleunigungsvorrichtung zum Fahren des Fahrzeugs bedient (d. h., der Fahrer betätigt kein Bremspedal), weil, wenn eines der Räder FL–RR in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb durchdreht, durch die Wirkungen der jeweiligen Differentialgetriebe 1CC, 10F und 10R das Antriebsmoment an die anderen Rädern nicht übertragen wird, wie es im Stand der Technik dargestellt wurde.
In der Antriebsmomentsteuerung werden als erstes die Pumpen 60 und 62 durch Antreiben des Motors 80 in Gang gebracht und die SM-Ventile 50a und 50b und die SR-Ventile 70a und 70b werden auf ”AN” geschaltet. Es ist zu erwähnen, daß die SM-Ventile 50a und 50b in der unterbrochenen Stellung und die SR-Ventile 70a und 70b in der verbundenen Stellung angetrieben werden. Aufgrund dessen kann ein Zustand erzielt werden, in dem das Bremsfluid von dem an dem oberen Abschnitt des M/C 34 angebrachten Behälter 68 durch die Pumpen 60 und 62 zu den jeweiligen druckerhöhenden Steuerventilen 46FL–46RR geschickt werden kann.
Bei der Antriebsmomentsteuerung wird ferner an jedes der Räder FL–RR ein geeignetes Bremsmoment angelegt, so daß die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale zwischen den Rädern FL–RR durch Ein- oder Ausschalten der druckerhöhenden Steuerventile 46FL–46RR und der druckverringernden Steuerventile 48FL–48RR als Reaktion auf die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale zwischen den Rädern FL–RR eingeschränkt werden.
Genauer gesagt wird auf die gleiche Art, wie in der ABS-Steuerung, der W/C-Bremsfluiddruck von jedem der Räder FL–RR in einen druckerhöhenden Zustand, einen druckaufrechterhaltenden Zustand oder einen druckverringernden Zustand geschaltet, wobei sich das Bremsmoment von jedem der Räder FL–RR ändert und so das an jedes der Räder FL–RR übertragene Antriebsmoment reguliert wird.
Im folgenden wird in bezug auf ein in 5 veranschaulichtes Flußdiagramm ein Antriebsmomentsteuerablauf, der in der ECU 20 durchgeführt wird, um die Antriebsmomentsteuerung auszuführen, beschrieben. Es ist anzumerken, daß der Antriebsmomentsteuerablauf zu jedem vorbestimmten Zeitraum periodisch ausgeführt wird, nachdem ein (nicht gezeigter) Zündschalter eingeschaltet wird. In der folgenden Beschreibung stellen ferner die Zahlen und Zeichen, die ”FL”, ”FR”, ”RL” und ”RR” begleiten, Teile oder ähnliches dar, die für ein spezielles Rad unter den jeweiligen Rädern FL–RR vorgesehen sind. Die Radgeschwindigkeit VWFL stellt zum Beispiel eine Radgeschwindigkeit des vorderen linken Rades FL dar.
Wenn der Antriebsmomentsteuerablauf gestartet wird, wird als erstes, wie in 5 gezeigt ist, in Schritt S110 festgestellt, ob eine Startbedingung zum Starten der Antriebsmomentsteuerung erfüllt wird. Wenn die Startbedingung für die Antriebsmomentsteuerung nicht erfüllt wird, wird der Antriebsmomentsteuerablauf für diesen Zeitpunkt vorläufig beendet. Wenn festgestellt wird, daß die Startbedingung erfüllt wird, fährt der Ablauf mit Schritt S120 fort. Die Startbedingung wird z. B. erfüllt, wenn der Bremsschalter 36 nicht eingeschaltet ist und ein Fahrer die Beschleunigungsvorrichtung niederdrückt.
In Schritt S120 werden auf der Basis von Erfassungssignalen von den jeweiligen Radgeschwindigkeitsensoren 4FL–4RR die Radgeschwindigkeiten VWFL–VWRR der jeweiligen Räder FL–FR berechnet. In dem folgenden Schritt S130 wird auf der Basis der in Schritt S120 abgeleiteten Radgeschwindigkeiten VWFL–VWRR eine Fahrzeuggeschwindigkeit VB des Fahrzeugs berechnet. Diese Berechnung wird gemäß einem bekannten Verfahren durchgeführt, so daß festgestellt wird, ob eine minimale Geschwindigkeit VWmin unter den Radgeschwindigkeiten VWFL–VWRR der jeweiligen Räder FL–RR in einem Bereich von einem Beschleunigungsgrenzwert Vα, der durch Addieren der vorherigen Fahrzeuggeschwindigkeit VB(n – 1) und eines vorbestimmten Wert erzielt wird, bis zu einem Bremsgrenzwert Vβ, der durch Subtrahieren eines vorbestimmten Wertes von der vorhergehenden Fahrzeuggeschwindigkeit VB(n – 1) erzielt wird, liegt. Wenn die minimale Geschwindigkeit VWmin in dem Bereich von dem Beschleunigungsgrenzwert Vα bis zu dem Bremsgrenzwert Vβ liegt, wird die minimale Geschwindigkeit VWmin so wie sie war als die Fahrzeuggeschwindigkeit VB festgesetzt. Wenn die minimale Geschwindigkeit VWmin den Beschleunigungsgrenzwert Vα überschreitet, wird der Beschleunigungsgrenzwert Vα als die Fahrzeuggeschwindigkeit VB festgelegt. Wenn die minimale Geschwindigkeit VBmin unter den Bremsgrenzwert Vβ sinkt, wird der Bremsgrenzwert Vβ als die Fahrzeuggeschwindigkeit VB festgesetzt.
Nachdem die Fahrzeuggeschwindigkeit VB auf diese Weise abgeleitet wird, fährt der Ablauf mit Schritt S140 fort. In Schritt S140 werden auf der Basis der in Schritt S120 berechneten Radgeschwindigkeiten VWFL–VWRR unter Verwendung der Gleichungen (1)–(4) die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder FL–RR berechnet.
Genauer gesagt wird der Differentialbetrag ΔVFL des vorderen linken Rades FL durch Addieren einer Differenz (VWFL – VWFR) zwischen der Radgeschwindigkeit VWFL des vorderen linken Rades FL und der Radgeschwindigkeit VWFR des vorderen rechten Rades VWFR zu einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen und hinteren Rädern [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2], welche eine Differenz zwischen einer Durchschnittsgeschwindigkeit der Radgeschwindigkeiten VWFL und VWFR der vorderen linken und rechten Räder VL und VR und einer Durchschnittsgeschwindigkeit der Radgeschwindigkeiten VWRL und VWRR der hinteren linken und rechten Räder RL und RR ist, berechnet, wie es in der Gleichung (1) zu sehen ist.
Der Differentialbetrag ΔVFR des vorderen rechten Rades FR wird durch Addieren einer Differenz (VWFR – VWFL) zwischen der Radgeschwindigkeit VWFR des vorderen rechten Rades FR und der Radgeschwindigkeit VWFL des vorderen linken Rades FL zu der oben beschriebenen Geschwindigkeitsdifferenz der vorderen und hinteren Räder [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2] berechnet, wie es in der Gleichung (2) zu sehen ist.
In der Zwischenzeit wird der Differentialbetrag ΔVRL des hinteren linken Rades RL durch Addieren einer Differenz (VWRL – VWRR) zwischen der Radgeschwindigkeit VWRL des hinteren linken Rades RL und der Radgeschwindigkeit VWRR des hinteren rechten Rades RR zu einer Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren und vorderen Rädern [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2], welche eine Differenz zwischen einer Durchschnittsgeschwindigkeit der Radgeschwindigkeiten VWRL und VWRR der hinteren linken und rechten Räder RL und RR und einer Durchschnittsgeschwindigkeit der Radgeschwindigkeiten VWFL und VWFR der vorderen linken und rechten Räder VL und VR ist, berechnet, wie es in der Gleichung (3) zu sehen ist.
Der Differentialbetrag ΔVRR des hinteren rechten Rades RR wird durch Addieren einer Differenz (VWRR – VWRL) zwischen der Radgeschwindigkeit VWRR des hinteren rechten Rades RR und der Radgeschwindigkeit VWRL des hinteren linken Rades VWRL zu einer Geschwindigkeitsdifferenz der hinteren und vorderen Räder [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2] berechnet, wie es in der Gleichung (4) zu sehen ist.
Es ist zu sagen, daß jeder der Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR darstellt, wie hoch die Radgeschwindigkeit VW des entsprechenden Rades in bezug auf die Radgeschwindigkeit VW der anderen Räder ist.
Nachdem die Differentialbeträge ΔVFR – ΔVRR der jeweiligen Räder FL–RR in Schritt S140 somit berechnet sind, werden im anschlieβenden Schritt S150 unter Verwendung einer in 6 dargestellten Datenabbildung auf der Basis der in Schritt S130 erzielten Fahrzeuggeschwindigkeit VB die Steuerzielwerte VTFL–VTRR für die Differentialbeträge ΔVFR – ΔVRR der jeweiligen Räder VL–RR festgesetzt.
Die Steuerzielwerte VTFL–VTRR werden verwendet, um die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder VL–RR auf die entsprechenden Steuerzielwerte VTFL–VTRR zu begrenzen. Mit anderen Worten, wenn die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder VL–RR den entsprechenden Steuerzielwert VTFL–VTRR überschreiten, wird der W/C-Druck des entsprechenden Rades erhöht, wie später beschrieben wird, und als Ergebnis werden die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder VL–RR unter den entsprechenden Steuerzielwert VTFL–VTRR gesteuert.
Wie in 6 gezeigt ist, werden die Steuerzielwerte VTFL–VTRR so festgesetzt, daß sie für die höhere Geschwindigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit VB die höheren Werte sein sollen. Insbesondere werden die Steuerzielwerte VTRL, VTRR für die hinteren linken und rechten Räder so festgesetzt, daß sie kleiner sind als die Steuerzielwerte VTFL, VTFR für die vorderen linken und rechten Räder. Sogar wenn die Differentialbeträge ΔVRL, ΔVRR der hinteren Räder RL, RR kleiner sind als die der vorderen Räder FL, FR, wird als Ergebnis die Druckerhöhung des W/C-Drucks (d. h., das Verringern des Antriebsmoments) in bezug auf die hinteren Räder RL, RR durchgeführt. In dem vorliegenden Aspekt werden die Steuerzielwerte VTRL, VTRR für die hinteren linken und rechten Räder RL, RR so festgelegt, daß sie zueinander gleich sind, und die Steuerzielwerte VTFL, VTFR für die vorderen linken und rechten Räder VL, VR so festgelegt, daß auch sie zueinander gleich sind.
Nachdem die Steuerzielwerte VTFL–VTRR für die jeweiligen Räder FL–RR somit festgesetzt sind, fährt der Ablauf mit Schritt S160 fort, bei dem die bremsfluidentsprechenden Werte BPFL–BPRR, welche den Bremsfluiddrücken in den jeweiligen W/C's 2FL–2RR der Räder FL–RR entsprechen, durch die folgenden Gleichungen (5)–(8) berechnet werden, wobei die in Schritt S140 erzielten Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR und die in Schritt S150 erzielten Steuerzielwerte VTFL–VTRR verwendet werden. Es ist zu sagen, daß die bremsfluidentsprechenden Werte BPFL–BPRR durch Multiplizieren einer Differenz [ΔV – VT] des Differentialbetrages ΔV und des Steuerzielwertes VT mit einem vorbestimmten konstanten Wert α in bezug auf die jeweiligen Räder FL–RR berechnet werden, wie in den Gleichungen (5)–(8) gezeigt ist: BPFL = a·(ΔVFL – VTFL) (5) BPFR = a·(ΔVFR – VTFR) (6) BPRL = a·(ΔVRL – VTRL) (7) BPRR = a·(AVRR – VTRR) (8)
In dem folgenden Schritt S170 werden durch Antreiben des Motors 80 die Pumpen 60 und 80 betrieben, wie in bezug auf die 4 beschrieben ist. Zur selben Zeit werden die SM-Ventile 50a, 50b und die SR-Ventile 70a, 70b eingeschaltet, so daß die SM-Ventile 50a, 50b die unterbrochene Stellung und die SR-Ventile 70a, 70b die verbundene Stellung einnehmen. Außerdem werden in Schritt S170 die druckerhöhenden Steuerventile 46VL–46RR und die druckverringernden Steuerventile 48VL–48RR als Reaktion auf die dem Bremsfluiddruck entsprechenden Werten BPFL–BPRR gesteuert, so daß die W/C-Drücke für die jeweiligen Räder FL–RR in einen druckerhöhenden Zustand, in einen druckverringernden Zustand und in einen druckaufrechterhaltenden Zustand adäquat geschaltet werden. Als Ergebnis wird das an die jeweiligen Räder FL–RR zu übertragende Antriebsmoment getrennt reguliert, so daß die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder FL–RR unter die Steuerzielwerte VTFL–VTRR gesteuert werden.
Genauer gesagt, wenn der Differentialbetrag ΔV von einem der Räder bis zu dem Steuerzielwert VT oder darüber ansteigt und der in Schritt S160 berechnete, bremsfluidentsprechende Wert BP ein positiver Wert wird, werden das druckerhöhende Steuerventil 46 und das druckverringernde Steuerventil 48, die dem Rad entsprechen, so gesteuert, daß der W/C-Druck des Rades für einen größeren positiven Wert des bremsfluidentsprechenden Wertes BP größer wird (d. h. je weiter der Differentialbetrag ΔV den Steuerzielwert VT überschreitet). Weil das Bremsmoment an dem Rad groß wird und so seine Radgeschwindigkeit sinkt, wird folglich der Differentialbetrag ΔV klein. Wenn der Differentialbetrag ΔV unter den Steuerzielwert VT fällt und der bremsfluidentsprechende Wert BP ein negativer Wert wird, wird anschließend die Druckerhöhung des W/C-Druckes beendet.
Nachdem eine solche Funktionsweise in Schritt S170 ausgeführt wird, wird der Antriebsmomentsteuerablauf einmal beendet, und nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit wird der Antriebsmomentsteuerablauf erneut von Schritt S110 aus ausgeführt.
Wie oben beschrieben ist, berechnet die ECU 20 dem vorliegenden Aspekt durch die Gleichungen (1)–(4) (in den Schritten S120 und S140) die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder FL–RR, wobei jeder eine Differenz der Radgeschwindigkeit in bezug auf die Radgeschwindigkeit des anderen Rades ist. Wenn keiner der somit berechneten Differentialbeträge geringer wird als der entsprechende in Schritt S150 festgesetzte Steuerzielwert VTFL–VTRR und der in Schritt S160 berechnete bremsfluidentsprechende Wert BPFL–BPRR davon ein positiver Wert wird, wird durch Erhöhen des W/C-Drucks für das entsprechende Rad die Radgeschwindigkeitsdifferenz unter den jeweiligen Rädern FL–RR klein gemacht und es wird dadurch an dem entsprechenden Rad ein Bremsmoment angelegt.
Als Ergebnis wird von dem Motor 6 und dem Getriebe 8 durch die verschiedenen Differentialgetriebe 10C, 10F und 10R an die jeweiligen Räder FL–RR ein Antriebsmoment zuverlässig übertragen.
Insbesondere werden in dem vorliegenden Aspekt die Steuerzielwerte VTRL, VTRR für die hinteren linken und rechten Räder RL, RR so festgesetzt, daß sie kleiner sind als die Steuerzielwerte VTFL und VTFR für die vorderen linken und rechten Räder FL, FR. Sogar wenn der Differentialbetrag ΔV des hinteren Rades kleiner wird als der des vorderen Rades, wird als Ergebnis die Druckerhöhung des W/C-Drucks in bezug auf das hintere Rad ausgeführt. Wenn eine Radgeschwindigkeitsdifferenz sowohl zwischen vorderen linken und vorderen rechten Rädern FL, FR als auch zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern RL, RR erzeugt wird, wird daher gemäß dem vorliegenden Aspekt versucht, daß die Radgeschwindigkeits-differenz zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern RL, RR bevorzugt vor der Radgeschwindigkeits-differenz zwischen vorderen linken und vorderen rechten Rädern FL, FR beseitigt werden soll. Folglich soll vorrangig verhindert werden, daß das Fahrzeug als Ergebnis davon, daß die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren linken und rechten Rädern RL, RR auftritt, zum Übersteuern neigt. Die Zugkraft zum Bewegen des Fahrzeugs kann daher vergrößert werden, während verhindert wird, daß sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, ist, wie es in 7 veranschaulicht wird, zum Beispiel die Radgeschwindigkeit VWRR des hinteren rechten Rades RR größer als die Radgeschwindigkeit VWRL des hinteren linken Rades RL und die Radgeschwindigkeit VWFR des vorderen rechten Rades FR größer als die Radgeschwindigkeit VWFL des vorderen linken Rades FL, und es wird als erstes (zu einem Zeitpunkt t1) eine Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren linken und rechten Rädern RL, RR und anschließend (zu einem Zeitpunkt t2) eine Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen linken und rechten Rädern FL, FR unterdrückt. Aufgrund dieser Prioritätsreihenfolge kann die Zugkraft zum Bewegen des Fahrzeugs vergrößert werden, während verhindert wird, daß sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
In dem vorliegenden Aspekt werden auch die Differentialbeträge ΔVFL, ΔVFR durch Addieren von jeder der Radgeschwindigkeitsdifferenzen [VWFL–VWFR], [VWFR–VWFL] zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern zu der Geschwindigkeitsdifferenz der vorderen und hinteren Räder [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2] und die Differentialbeträge ΔVRL, ΔVRR durch Addieren von jeder der Radgeschwindigkeitsdifferenzen [VWRL–VWRR], [VWRR–VWRL] zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern zu der Geschwindigkeitsdifferenz der hinteren und vorderen Räder [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2] berechnet.
Wenn eine gesamte Radgeschwindigkeit [VWFL + VWFR] der vorderen linken und rechten Räder FL, FR höher wird als eine gesamte Radgeschwindigkeit [VWRL + VWRR] der hinteren linken und rechten Räder RL, RR, werden daher die jeweiligen Differentialbeträge ΔVFL, ΔVFR der vorderen linken und rechten Räder FL, FR größer. Wenn beide Differentialbeträge ΔVFL, ΔVFR den entsprechenden Steuerzielwert VTFL, VTFR überschreiten (in diesem Aspekt sind jedoch VTFL und VTFR gleich), wird sowohl an das vordere linke Rad FL als auch an das vordere rechte Rad VR ein Bremsmoment angelegt und als Ergebnis wird die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen Rädern und den hinteren Rädern unterdrückt.
Wenn eine gesamte Radgeschwindigkeit [VWRL + VWRR] der hinteren linken und rechten Räder RL, RR größer wird als eine gesamte Radgeschwindigkeit [VWFL + VWFR] der vorderen linken und rechten Räder FL, FR, werden andererseits die jeweiligen Differentialbeträge ΔVRL, ΔVRR der hinteren linken und rechten Räder RL, RR größer. Wenn beide Differentialbeträge ΔVRL, ΔVRR den entsprechenden Steuerzielwert VTRL, VTRR überschreiten (in diesem Aspekt sind VTRL und VTRR jedoch gleich), wird sowohl an das hintere linke Rad RL als auch an das hintere rechte Rad RR ein Bremsmoment angelegt und als Ergebnis wird die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern unterdrückt.
Weil die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen Rädern und den hinteren Rädern ebenso unterdrückt werden kann, kann daher gemäß dem vorliegenden Aspekt des Hintergrundes der Erfindung die Zugkraft zum Bewegen des Fahrzeugs weiter zuverlässig vergrößert werden, während verhindert wird, daß sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Es ist anzumerken, daß in dem vorliegenden Aspekt das an die jeweiligen Räder FL–RR zu übertragende Antriebsmoment mit einem einfachen Aufbau genau gesteuert werden kann, weil die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder VL–RR auf der Basis von Erfassungssignalen von den Radgeschwindigkeitssensoren 4FL–4RR berechnet werden. Durch Überwachen der Differentialzustände des vorderen Differentialgetriebes 10F und des hinteren Differentialgetriebes 10R kann jedoch die Radgeschwindigkeitsdifferenz [VWFL–VWFR], [VWFR–VWFL] zwischen dem vorderen linken Rad FL und dem vorderen rechten Rad FR und die Radgeschwindigkeitsdifferenz [VWRL–VWRR], [VWRR–VWRL] zwischen dem hinteren linken Rad RL und dem hinteren rechten Rad RR erfaßt werden. Durch Überwachen eines Differentialzustandes des mittleren Differentialgetriebes 10C kann ferner die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen und hinteren Rädern [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2] und die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren und vorderen Rädern [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2] erfaßt werden. Die Differentialbeträge ΔVFL – ΔVRR der jeweiligen Räder FL–RR können auf der Basis dieser festgestellten Ergebnisse erzielt werden.
Weil die an die jeweiligen Räder FL–RR zu übertragende Antriebskraft durch Anlegen eines Bremsmomentes an die jeweiligen Räder FL–RR reguliert wird, können in der Zwischenzeit in dem vorliegenden Aspekt durch Verwendung eines existierenden, an dem Fahrzeug angebrachten Bremssystems die oben beschriebenen Wirkungen erzielt werden. Es kann daher vermieden werden, dem Fahrzeug eine andere Vorrichtung hinzuzufügen.
In der in 2 veranschaulichten Hydraulikschaltung 40 ist insbesondere eine Hydraulikschaltung abgesehen von den SM-Ventilen 50a, 50b, den Sicherheitsventilen 54a, 54b und den SR-Ventilen 70a, 70b normalerweise erforderlich, um die Anti-Blockier-Steuerung auszuführen. D. h., daß der vorliegende Aspekt nur aufgebaut werden kann, wenn die SM-Ventile 50a, 50b, die Sicherheitsventile 54a, 54b und die SR-Ventile 70a, 70b der oben beschriebenen Hydraulikschaltung hinzugefügt werden.
Der vorliegende Aspektkann, wie unten beschrieben wird, verändert werden, wobei die gleichen Wirkungen, wie bei dem vorliegenden Aspekt, erzielt werden.
Das mittlere Differentialgetriebe 10C wird durch ein elektrisch gesteuertes Differentialgetriebe gebildet, das das Antriebsmoment an die Vorderradantriebswelle 11F und die Hinterradantriebswelle 11R mit einem Teilungsverhältnis gemäß dem Befehl von der ECU 20 aufteilen kann. Das vordere Differentialgetriebe 10F wird von einem elektrisch gesteuerten Differentialgetriebe gebildet, das das Antriebsmoment an das vordere linke Rad FL und das vordere rechte Rad FR mit einem Teilungsverhältnis gemäß dem Befehl von der ECU 20 aufteilen kann. Das hintere Differentialgetriebe 10R wird von einem elektrisch gesteuerten Differentialgetriebe gebildet, das das Antriebsmoment an das hintere linke Rad RL und an das hintere rechte Rad RR mit einem Teilungsverhältnis gemäβ dem Befehl von der ECU 20 aufteilen kann.
Die ECU 20 berechnet durch die folgenden Gleichungen (9)–(12) die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale ΔVFL–ΔVRR der jeweiligen Räder VL–RR ohne die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen und hinteren Rädern [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2] oder die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren und vorderen Rädern [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2] zu addieren. ΔVFL = VWFL – VWFR (9) ΔVFR = VWFR – VWFL (10) ΔVRL = VWRL – VWRR (11) ΔVRR = VWRR – VWRL (12)
Wenn einer der Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale ΔVFL, ΔVFR der vorderen linken und rechten Räder VL, VR einen vorbestimmten Wert N1 überschreitet, liefert die ECU 20 an das vordere elektrisch gesteuerte Differentialgetriebe 10F den Befehl, so daß das Verhältnis des an das Rad verteilten Antriebsmoments, das den Differentialbetrag ΔV hat, welcher den vorbestimmten Wert N1 überschreitet, verringert wird.
Wenn einer der Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale ΔVRL, ΔVRR der hinteren linken und rechten Räder RL, RR einen vorbestimmten Wert N2 überschreitet, liefert die ECU 20 auf die selbe Art und Weise an das hintere elektronisch gesteuerte Differentialgetriebe 10R den Befehl, so daß das Verhältnis des an das Rad verteilten Antriebsmoments, das den Differentialbetrag ΔV hat, welcher den vorbestimmten Wert N2 überschreitet, verringert wird.
Ferner berechnet die ECU 20 die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen und hinteren Rädern [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2] und die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren und vorderen Rädern [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2]. Wenn die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen und hinteren Rädern [(VWFL + VWFR)/2 – (VWRL + VWRR)/2] einen vorbestimmten Wert N3 überschreitet, liefert die ECU 20 an das elektrisch gesteuerte mittlere Differentialgetriebe 10C den Befehl, so daß sich das Verhältnis des Antriebsmoments, das an die Vorderradantriebswelle 11F verteilt wird, verringert. Wenn im Gegensatz dazu die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren und vorderen Rädern [(VWRL + VWRR)/2 – (VWFL + VWFR)/2] einen vorbestimmten Wert N3 überschreitet, liefert die ECU 20 an das elektrisch gesteuerte mittlere Differentialgetriebe 10C den Befehl, so daß sich das Verhältnis des Antriebsmoments, das an die Hinterradantriebswelle 11R verteilt wird, verringert.
Die oben beschriebenen, vorbestimmten Werte N1, N2 und N3 werden so festgelegt, daß unter ihnen der vorbestimmte Wert N2 für die hinteren Räder RL, RR der kleinste ist. Es ist anzumerken, daß diese vorbestimmten Werte N1, N2 und N3 vorbestimmte konstante Werte sein können oder als Reaktion auf die Fahrzeuggeschwindigkeit VB festgelegt werden, wie es in der Abbildung aus 6 zu sehen ist.
Es ist anzumerken, daß in der oben beschriebenen Änderung die Radgeschwindigkeitsdifferenzen zwischen den vorderen linken und rechten Rädern, zwischen den hinteren linken und rechten Rädern und zwischen den vorderen und den hinteren Rädern durch Einstellen des Verteilungsverhältnisses des Antriebsmoments, das an die jeweiligen Räder FL–RR übertragen wird, getrennt unterdrückt werden.
Weil der vorbestimmte Wert N2 zum Feststellen, ob das an die hinteren Räder RL, RR zu übertragende Antriebsmoment eingestellt werden soll, so festgelegt wird, daß er unter den vorbestimmten Werten N1–N3 der kleinste ist, wenn die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den vorderen linken und rechten Rädern FL, FR, zwischen den hinteren linken und rechten Rädern RL, RR und zwischen den vorderen und den hinteren Rädern auftritt, wird das Einstellen des Antriebsmoments an den hinteren linken und rechten Rädern RL, RR durch das hintere Differentialgetriebe 10R bevorzugt vor dem Einstellen des Antriebsmoments an den vorderen linken und rechten Rädern FL, FR und vor dem Einstellen des Antriebsmoments an den vorderen und die hinteren Rädern durchgeführt.
Daher wird auf die gleiche Art und Weise, wie in dem oben beschriebenen Aspekt, die Priorität dahingehend gesetzt, daß verhindert wird, daß das Fahrzeug als Ergebnis dazu, daß die Radgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den hinteren linken und rechten Rädern RL, RR auftritt, zum Übersteuern neigt. Folglich kann die Zugkraft zum Bewegen des Fahrzeugs erhöht werden, während verhindert wird, daß sich die Fahrstabilität des Fahrzeugs verschlechtert.
Wenn die Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferentiale ΔVFL–ΔVRR der jeweiligen Räder FL–RR kurz davor sind, die PV–Werte zu überschreiten, die die Beständigkeiten bzw. Stabilitäten der jeweiligen Differentialgetriebe 10C, 10F und 10R darstellen, d. h., die die Arbeitsgrenze eines Gleitlagers von jedem der jeweiligen Differentialgetriebe 10C, 10F und 10R darstellen, welche als Produkt des Auflagedrucks P und der Gleitgeschwindigkeit V berechnet wird, kann ferner in dem Aspekt des Hintergrundes der vorliegenden Erfindung und in seiner Änderung die Motorausgabe durch Drosseln der Öffnung einer Hilfsdrosselklappe SS, die in einem Ansaugsystem des Motors 6 vorgesehen ist, verringert werden. Aufgrund dessen können die Differentialgetriebe 10C, 10F und 10R zuverlässig geschützt werden.
In dem Aspekt entsprechend dem Hintergrund der Erfindung wurden ferner Radgeschwindigkeitsdifferenzen zwischen den jeweiligen Rädern FL–RR auf der Basis von Erfassungssignalen von den Radgeschwindigkeitssensoren berechnet. Das Antriebsmoment zum Antreiben der Antriebswellen wird jedoch erfaßt und die Radgeschwindigkeitsdifferenzen können auf der Basis des erfaßten Antriebsmoments berechnet werden.
Ausführungsform
Als nächstes wird in bezug auf die Zeichnungen die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
8 ist eine Modelldarstellung, die einen Aufbau eines Steuersystems für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
In 8 wird ein von einem Motor 101 erzeugtes Antriebsmoment durch ein Getriebe 103 zu einem mittleren Differentialgetriebe 109 übertragen, das das Antriebsmoment an die Seite der vorderen Räder 105, 106 und an die Seite der hinteren Räder 107 und 108 gleichermaßen verteilt.
Eine Vorderradantriebswelle 113, die mit dem mittleren Differentialgetriebe 109 verbunden ist, ist an einem anderen Ende davon mit einem vorderen Differentialgetriebe 115 verbunden, so daß das Antriebsmoment durch linke und rechte vordere Antriebswellen 117, 119 an die vorderen linken und rechten Räder 105 und 106 übertragen wird. Eine Hinterradantriebswelle 121, die mit dem mittleren Differentialge triebe 109 verbunden ist, ist an einem anderen Ende davon mit einem hinteren Differentialgetriebe 123 verbunden, so daß das Antriebsmoment durch linke und rechte hintere Antriebswellen 125, 127 an die hinteren linken und rechten Räder 107 und 108 übertragen wird.
Die Bremseinrichtungen 131, 132, 133 und 134, die den (nicht gezeigten) Rad- bzw. Bremszylinder enthalten, sind an den jeweiligen Rädern 105–108 vorgesehen. Die Bremseinrichtungen 131–134 können das für jedes der jeweiligen Räder 105–108 vorgesehene Antriebsmoment durch Einstellen des an jeden der Radzylinder gelieferten Bremsdruckes (Radzylinderdruckes) unabhängig steuern.
Die Bremseinrichtungen 131–134 sind mit einem Bremsbetätigungselement 141 verbunden, um den Bremsdruck über eine Hydraulikdruckleitung 143 einzustellen. Das Bremsbetätigungselement 141 dient zum Erhöhen oder Verringern des Bremsfluiddrucks, um die wohlbekannte Anti-Blockier-Steuerung oder die Zugkraftsteuerung durchzuführen und es umfaßt Magnetventile, Pumpen und ähnliches, die als Reaktion auf Steuersignale betätigt werden.
In der Ausführungsform entsprechend der Erfindung sind ferner als Sensoren für das Erfasssen eines Fahrzustandes eines Fahrzeugs ein linearer Längsbeschleunigungssensor 145, der die Beschleunigung in eine Längsrichtung des Fahrzeuges erfaßt, Radgeschwindigkeitssensoren 146, 147, 148 und 149, die die Umdrehungsgeschwindigkeiten der jeweiligen Räder 105–108 erfassen, ein Stoppschalter 150, der erfaßt, daß ein (nicht gezeigtes) Bremspedal gedrückt wird, und ein Leerlaufschalter 151, der erfaßt, daß ein Beschleunigungspedal und wiederum eine (nicht gezeigte) Drosselklappe in eine geschlossene Stellung gebracht werden, vorgesehen.
Erfassungssignale von dem linearen Längsbeschleunigungssensor 145, von den Radgeschwindigkeitssensoren 146–149, von dem Stoppschalter 150 und dem Leerlaufschalter 151 werden an eine elektrische Steuereinheit (ECU) 152 geliefert. Die ECU 152 liefert an z. B. das Bremsbetätigungselement 141 Steuersignale, um durch Aktivieren der Magnetventile oder ähnlichem den Bremsfluiddruck einzustellen.
Als nächstes wird in bezug auf die 9 bis 13 unter den von der ECU 152 ausgeführten Steuerungen die Differentialeinschränkungssteuerung und die Steuerung des Durchdrehens der vier Räder (im folgenden werden die beiden Steuerungen als ”EDC-Steuerung” bezeichnet) erklärt.
Die Differentialeinschränkungssteuerung dient zum Einschränken der Radgeschwindigkeitsdifferenzen zwischen den jeweiligen Rädern durch Anlegen eines Bremsmomentes an die durchdrehenden Räder, wenn nicht alle der vier Räder durchdrehen (wenn z. B. nur eines der vier Räder durchdreht). Die Steuerung des Durchdrehens der vier Räder dient zum Erhöhen der Kraft, mit der die hinteren Räder 107, 108 auf der Straßenoberfläche greifen, wobei ein Bremsmoment an die hinteren Räder 107, 108 angelegt wird, wenn alle vier Räder durchdrehen.
Ein Gesamtablauf der EDC-Steuerung wird in bezug auf das in 9 gezeigte Flußdiagramm beschrieben. Es ist anzumerken, daß dieser Ablauf durch eine von einem Zeitgeber unterbrochene Tätigkeit bei jeder vorbestimmten Zeitspanne (z. B. 6 ms) ausgeführt wird.
In Schritt S200 aus 9 wird ein wohlbekannter Initialisierungsbetrieb durchgeführt. In diesem Initialisierungsbetrieb werden Merker bzw. Flags, wie z. B. ein Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder oder ähnliches auf Null zurück gestellt.
In dem folgenden Schritt S210 werden die Erfassungssignale von den Radgeschwindigkeitssensoren 146–149 und von dem linearen Längsbeschleunigungssensor 145 eingelesen.
In dem folgenden Schritt S220 wird eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB berechnet. Das Berechnungsverfahren der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit VB unterscheidet sich zwischen einem Fall, in dem alle vier Räder durchdrehen (im folgenden als ”Zustand, in dem vier Räder durchdrehen” bezeichnet) und einem Fall, in dem nicht alle der vier Räder durchdrehen (im folgenden als ”Zustand, in dem ein bestimmtes Rad durchdreht” bezeichnet). Es ist zu erwähnen, daß während dem Zustand, in dem vier Räder durchdrehen, die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB durch Integrieren der Fahrzeugbeschleunigung dVB, die von dem linearen Beschleunigungssensor 145 erfaßt wird, berechnet wird. Andererseits wird während des Zustandes, in dem ein bestimmtes Rad durchdreht, die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB auf der Basis der minimalen Geschwindigkeit unter den Radgeschwindigkeiten VW auf dieselbe Art und Weise wie in dem Aspekt des Hintergrundes der Erfindung festgestellt. Es ist anzumerken, daß auf der Basis des Merkers F4W für das Durchdrehen der vier Räder festgestellt wird, ob der vorliegende Zustand das Durchdrehen der vier Räder ist oder nicht, und es wird später ein Verfahren zum Setzen dieses Merkers F4W für das Durchdrehen der vier Räder beschrieben.
In dem folgenden Schritt S230 wird eine Beschleunigung des Rades (im folgenden als ”minimale Radgeschwindigkeit” bezeichnet), das die minimale Radgeschwindigkeit unter den jeweiligen Rädern hat, berechnet, um die Beschleunigung der minimalen Radgeschwindigkeit als eine Radbeschleunigung dVWmin festzusetzen.
Als nächstes wird in Schritt S240 eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit dVB auf der Basis von Signalen von dem linearen Beschleunigungssensor 145 berechnet.
In dem anschließenden Schritt S250 wird festgestellt, ob die Durchführung der EDC-Steuerung erlaubt ist. D. h., es wird festgestellt, ob eine Bedingung zum Starten der EDC-Steuerung erfüllt wird. Wenn die hier gemachte Feststellung positiv (JA) ist, fährt der Ablauf mit Schritt S260 fort, wenn andererseits die Feststellung negativ (NEIN) ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S210 zurück. Es ist anzumerken, daß wenn z. B. der Stoppschalter 150 ausgeschaltet ist (d. h., das Bremspedal nicht gedrückt wird), der EDC-Steuerung gestattet wird, zu starten. Als Bedingung für das Starten der EDC-Steuerung kann ferner ein AUS-Zustand des Leerlaufschalters 151 (d. h., das Beschleunigungspedal wird gedrückt) oder ein Radzylinderdruck, der nicht größer ist, als ein vorbestimmter Wert, geeignet sein.
In Schritt S260 werden die Durchdrehbeträge BP der jeweiligen Räder unter Verwendung der folgenden Gleichung (13) berechnet. BP = Ka (VW – VB – VTRC) + Kb dVW (13)worin Ka ein Geschwindigkeitskoeffizient ist, Kb ein Beschleunigungskoeffizient ist, VW die Radgeschwindigkeit von jedem der Räder darstellt, VB die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit ist, VTRC ein Zieldurchdrehwert ist (der ein Wert ist, welcher einem Spitzenwert eines Straßenoberflächenreibungskoeffizienten (μ) entspricht), und dVW die Radbeschleunigung von jedem Rad darstellt.
In dem folgenden Schritt S270 werden Bremsausgabegrößensignale bzw. Bremsausgabebetriebssignale berechnet. Die Bremsausgabetriebssignale werden aus einem in 10 dargestellten Diagramm abgeleitet und umfassen die Betriebsverhältnisse, um die Magnetventile in dem Bremsbetätigungselement 141 auf einer Basis der Durchdrehwerte BP der jeweiligen Räder abwechselnd zwischen einem druckerhöhenden Zustand und einem druckaufrechterhaltenden Zustand oder abwechselnd zwischen einem druckverringernden Zustand und dem druckaufrechterhaltenden Zustand zu steuern. Durch Hinzufügen eines Steuerzyklusses für den Bremsfluidruck (z. B. 50 ms) zu dem Betriebsverhältnis kann die Betriebsdauer, während der der druckerhöhende Zustand oder der druckverringernde Zustand aufrechterhalten wird, berechnet werden.
In dem anschließenden Schritt S280 wird festgestellt, ob die Bedingungen für das Beenden der EDC-Steuerung erfüllt werden. Diese Feststellung wird in bezug auf die jeweiligen Räder gemacht. Wenn die hierin gemachte Feststellung positiv ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S210 zurück, wenn andererseits die Feststellung negativ ist, fährt der Ablauf mit Schritt S290 fort. Insbesondere wenn in z. B. einem Fall, in dem der Durchdrehwert BP nicht größer ist als ein vorbestimmter Wert KBPEND, in einem Fall, in dem ein geschätzter Bremsfluiddruck (Radzylinderdruck) Null wird oder während dem Bremsen des Rades der Grad des Durchdrehens eines Rades klein ist, wird festgestellt, daß die Bedingungen für das Beenden der EDC-Steuerung erfüllt werden.
In Schritt S290 wird für jedes Rad festgestellt, ob die Bedingungen für das Starten der EDC-Steuerung erfüllt werden. Wenn die hierin gemachte Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S300 weiter. Wenn andererseits die gemachte Feststellung negativ ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S210 zurück. Insbesondere wenn in z. B. einem Fall, in dem der Durchdrehwert BP nicht geringer ist als ein vorbestimmter Wert KBPST (größer als KBPEND) und während des Beschleunigens des Rades der Grad des Durchdrehens des Fahrzeugs groß ist, wird feststellt, daß die Bedingungen für das Starten der EDC-Steuerung erfüllt werden.
In Schritt S300 wird festgestellt, ob die Feststellungen zum Beenden und Starten der EDC-Steuerung in bezug auf alle vier Räder gemacht worden sind. Wenn die Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S310 fort, wenn andererseits die Feststellung negativ ist, kehrt der Ablauf zu Schritt S260 zurück.
Ob alle der vier Räder durchdrehen (Zustand, in dem vier Räder durchdrehen) wird in Schritt S310 dadurch festgestellt, ob der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder (auf 1) gesetzt worden ist oder nicht. Wenn die hierin gemachte Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S320 fort. Wenn andererseits die Feststellung negativ ist, fährt der Ablauf mit Schritt S330 fort. Es ist anzumerken, daß das detaillierte Feststellungsverfahren in Schritt S310 später erklärt wird.
Weil die vier Räder durchdrehen, wird in Schritt S320 die später beschriebene Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder ausgeführt und anschließend kehrt der Ablauf zu Schritt S210 zurück.
Weil nicht vier Räder, sondern ein bestimmtes Rad/bestimmte Räder durchdreht/durchdrehen, wird andererseits in Schritt S330 die später beschriebene Differentialeinschränkungssteuerung ausgeführt und das Verfahren kehrt anschließend zu Schritt S210 zurück.
Als nächstes wird der Ablauf für das Setzen des Merkers F4W für das Durchdrehen der vier Räder, der für den Ablauf verwendet wird, um das Durchdrehen der vier Räder festzustellen, d. h. das Feststellen des Zustands, in dem vier Räder durchdrehen, in Schritt S310 in bezug auf 11 beschrieben. Das Flußdiagramm in 11 wird durch eine von einem Zeitgeber unterbrochene Tätigkeit bei jedem vorbestimmten Zeitraum (48 ms) durchgeführt.
Ob das Erfüllen des Zustandes, in dem vier Räder durchdrehen, in dem vorhergehenden Ablauf des in 11 gezeigten Flußdiagramms festgestellt worden ist, wird in Schritt S400 in 11 dadurch festgestellt, daß festgestellt wird, ob der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder gesetzt worden ist oder nicht. Wenn die Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S410 fort, um die Feststellung, ob das Durchdrehen der vier Räder nicht vorliegt, auszuführen. Wenn andererseits die Feststellung negativ ist, fährt der Ablauf mit Schritt S430 fort, um die Festlegung, ob das Durchdrehen der vier Räder vorliegt, auszuführen.
In Schritt S410 wird festgestellt, ob die Bedingungen für das Nicht-Vorliegen des Durchdrehens der vier Räder erfüllt werden. Wenn die hier gemachte Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S420 fort. Wenn auf der anderen Seite die Feststellung negativ ist, wird der Ablauf einmal beendet.
Wenn die folgenden Bedingungen (A) und (B) zur gleichen Zeit erfüllt werden, wird insbesondere festgestellt, daß die vier Räder nicht durchdrehen, und anschließend wird der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder zurück gestellt.

(A): Das Durchdrehen der vier Räder wird für 500 ms oder mehr kontinuierlich aufrechterhalten (um das Nachhinken der Steuerung zu verhindern).
(B): Jeder Zustand der folgenden (1) bis (3) wird zwei mal der Reihe nach festgestellt.
(1) Die Radgeschwindigkeiten VW der vorderen linken und rechten Räder sind gleich oder niedriger als die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB.
(2) Der lineare Längsbeschleunigungssensor 145 stellt einen Bremszustand fest.
(3) Die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB ist Null.

In Schritt S420 wird der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder zurück gestellt und der Ablauf wird anschließend einmal beendet.
In Schritt S430, mit dem der Ablauf als Ergebnis davon fortfährt, daß festgestellt wird, daß der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder nicht gesetzt worden ist, wird festgestellt, ob die Bedingungen für das Setzen des Merkers F4W für das Durchdrehen der vier Räder erfüllt werden. Wenn die hier gemachte Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S440 fort. Wenn andererseits die Feststellung negativ ist, wird der Ablauf einmal beendet.
Insbesondere wird in einem Fall, wo alle in den folgenden Bedingungen (C), (D) und (E) beschriebenen Zustände gleichzeitig auftreten, festgestellt, daß die vier Räder durchdrehen und der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder auf Eins gesetzt wird.

(C) Der lineare Längsbeschleunigungssensor 145 erfaßt einen Beschleunigungszustand.
(D) Die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB ist größer als Null, wobei dadurch ein Fahrzustand des Fahrzeugs aufgezeigt wird.
(E) Eine der folgenden Bedingungen (1) und (2) wird erfüllt.
(1) Die hinteren linken und rechten Räder sind der Differentialeinschränkungssteuerung unterworfen.
(2) Die Radbeschleunigung dVWmin ist um 0,2 g größer als die Fahrzeugbeschleunigung dVB. (Die Fahrzeugbeschleunigung dVWmin ist hier die Beschleunigung des Rades mit der minimalen Radgeschwindigkeit, d. h. mit der minimalen Radgeschwindigkeit).

Der Merker F4W für das Durchdrehen der vier Räder, der den Zustand, in dem vier Räder durchdrehen, darstellt, wird, wie oben beschrieben ist, gesetzt und die Differentialeinschränkungssteuerung und die Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder werden auf der Basis des Merkers F4W für das Durchdrehen der vier Räder geschaltet.
Als nächstes wird der Betrieb des Steuersystems für das Fahrzeug mit Vierradantrieb beschrieben.
Als erstes wird die Differentialeinschränkungssteuerung beschrieben, die in Schritt S330 durchgeführt wird.
Bei der Differentialeinschränkungssteuerung wird die Radgeschwindigkeit von jedem der Räder bis zu einer Geschwindigkeit gesteuert, die in bezug auf die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit VB ein bestimmtes Durchdrehverhältnis (S = (VW – VB)/VB) hat (d. h., die Radgeschwindigkeit VW des Rades mit der minimalen Geschwindigkeit). Wenn das als Zielwert dienende Durchdrehverhältnis geändert wird, kann dieselbe Betriebsweise wie ein mechanisches, rutschbegrenztes Differentialgetriebe erzielt werden.
Die Differentialeinschränkungssteuerung wird in bezug auf die 12 genauer beschrieben.
Wenn das Fahrzeug zum Beispiel auf einer Straße fährt, auf der die Seite des linken Rades des Fahrzeuges einen niedrigeren Reibungskoeffizienten hat als die Seite des rechten Rades, steigen die Radgeschwindigkeiten VW der vorderen linken und hinteren linken Räder auf der Seite des niedrigeren Reibungskoeffizienten an. In diesem Fall werden durch Erhöhen der Radzylinderdrücke (W/C-Bremsfluiddrücke) PFL, PRL der entsprechenden Räder und damit durch Anlegen eines Bremsmomentes daran die Radgeschwindigkeiten VWFL, VwRL auf der Seite des niedrigeren Reibungskoeffizienten verringert, wodurch die linken und rechten Radgeschwindigkeiten ungefähr gleich werden.
Sogar wenn das Differentialgetriebe vorgesehen ist, zeigt das Steuersystem der vorliegenden Ausführungsform daher die gleiche Wirkung wie das mechanische begrenzt rutschende Differentialgetriebe, weil sich das Durchdrehen in bezug auf eines der linken und rechten Räder verringert, und es kann an die linken und rechten Räder ein ausreichendes Antriebsmoment übertragen werden.
Als nächstes wird die Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder, die in Schritt S320 durchgeführt wird, beschrieben.
Wenn alle vier Räder durchdrehen, verlieren sowohl die vorderen als auch die hinteren Räder ihr Haftvermögen, wobei dadurch eine sehr kleine, seitliche Widerstandskraft vorgewiesen wird. Sogar wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, wird daher das Geradeausfahren aufgrund einer kleinen Störung schwierig. Wenn sich das Fahrzeug dreht, verschlechtert sich darüber hinaus die Stabilität des Fahrzeugs und es kann sich z. B. das Fahrzeug aus einem Übersteuern heraus drehen.
Gemäß der Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder wird in der vorliegenden Ausführungsform das Durchdrehen der hinteren Räder durch Anlegen eines Bremsmomentes daran verringert. Weil die seitlichen Widerstandskräfte der hinteren Rädern als Ergebnis davon, daß das Haftvermögen der hinteren Räder auf der Straße vergrößert wird, erhöht werden, verbessert sich folglich die Fahrstabilität des Fahrzeugs. Ferner wird während des Drehens des Fahrzeuges ein Drehmoment in eine Richtung, die zu einer Richtung entgegengesetzt ist, in der sich das Fahrzeug dreht, erzeugt, wobei dadurch das Drehen des Fahrzeuges vermieden wird. Darüber hinaus wird an die vorderen Räder aufgrund der Wirkung der Differentialgetriebe ein übermäßiges Antriebsmoment übertragen. Als Ergebnis wird das Durchdrehen der vorderen Räder verstärkt, um die Stabilität des Fahrzeugs sicherzustellen. Ferner kann das durch den Motor erzeugte Antriebsmoment dadurch verringert werden, daß der Kraftstoff abgeschnitten wird, und dadurch kann der Fahrer gewarnt werden.
In bezug auf 13 wird diese Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder besonders detailliert beschrieben.
In einem in 13 gezeigten Fall drehen die vorderen linken und rechten Räder z. B. von einem Zeitpunkt t1 bis zu einem Zeitpunkt t3 durch. Während dieser Dauer wird daher die Differentialeinschränkungssteuerung durchgeführt, um die Radzylinderdrücke PFL, PFR der vorderen linken und rechten Räder zu erhöhen.
Anschließend wird zu einem Zeitpunkt t3, wenn die Radbeschleunigung dVWmin der minimalen Radgeschwindigkeit um einen vorbestimmten Wert größer ist als die Fahrzeugbeschleunigung dVB, dies als das Durchdrehen der vier Räder bestimmt. Daher wird die Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder, die die Radzylinderdrücke PRL, PRR der hinteren linken und rechten Räder erhöht, während einem Zeitabschnitt von dem Zeitpunkt t3 zu einem Zeitpunkt t4 durchgeführt. Als Ergebnis werden Wirkungen erzielt, so daß die Fahrstabilität des Fahrzeugs verbessert und das Durchdrehen des Fahrzeugs verhindert wird.
Wenn die Radgeschwindigkeiten der vorderen Räder erhöht werden, so daß deren Durchdrehverhältnisse (zu dem Zeitpunkt t1) einen vorbestimmten Wert überschreiten, werden aufgrund der Differentialeinschränkungssteuerung die Radzylinderdrücke der vorderen linken und rechten Räder erhöht. Die Differentialeinschränkungssteuerung wird jedoch zu dem Zeitpunkt t3 zwangsläufig beendet, wenn die Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder beginnt. Es ist anzumerken, daß von dem Zeitpunkt t3 zu dem Zeitpunkt t4 aufgrund der Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder nur an die hinteren linken und rechten Räder ein Bremsmoment angelegt wird. Es ist anzumerken, daß in 13 der Bremszylinderdruck PRL des hinteren linken Rades vor dem Zeitpunkt t3 erhöht wird. Dies kommt daher, weil das Durchdrehverhältnis des hinteren linken Rades groß wird und die Differentialeinschränkungssteuerung von einem Zeitpunkt t2 gestartet wird.
Obwohl die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben worden ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. D. h., daß die vorliegende Erfindung auf verschiedene Arten verändert werden kann, ohne den Bereich und den Umfang der Erfindung, wie er im folgenden beansprucht wird, einzuschränken.
Wenn z. B. die Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder ausgeführt wird, kann z. B. das Haftvermögen der Antriebsräder dadurch wieder hergestellt werden, daß eine Kraftstofftrennung erfolgt und die Motorausgabe verringert wird.
Als andere Steuerung der Fahrzeugbewegung als die, die in der Ausführungsform beschrieben ist, gibt es eine Steuerung, mit der ein Absinken der Radgeschwindigkeiten der hinteren Räder während des Bremsens des Fahrzeugs verhindert werden kann.
Wie in dem Flußdiagramm aus 14 gezeigt ist, wird z. B. im Schritt S500 auf der Basis der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit VB festgestellt, ob das Fahrzeug bremst. Wenn die Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S510 fort, wenn andererseits die Feststellung negativ ist, wird der Ablauf einmal beendet.
In Schritt S510 wird durch Vergleichen der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit und der Geschwindigkeiten der hinteren Räder festgestellt, ob die Radgeschwindigkeiten der hinteren Räder stark gesunken sind. Wenn die Feststellung positiv ist, fährt der Ablauf mit Schritt S520 fort, wenn andererseits die Feststellung negativ ist, wird der Ablauf einmal beendet.
In Schritt S520 wird eine Steuerreferenzgeschwindigkeit von einer minimalen Geschwindigkeit zwischen den Radgeschwindigkeiten der hinteren Räder festgesetzt. Es ist anzumerken, daß die Steuerreferenzgschwindigkeit von einer Durchschnittsgeschwindigkeit der hinteren Räder festgesetzt werden kann.
In Schritt S530 wird auf der Basis der Differenz zwischen der Steuerreferenzgeschwindigkeit und der Geschwindigkeiten der vorderen Räder an die vorderen Räder ein Bremsmoment angelegt, um die Geschwindigkeiten der vorderen Räder zu verringern.
D. h., daß in diesem Beispiel das an die vorderen Räder angelegte Antriebsmoment durch Anlegen eines Bremsmomentes an nur eines der vorderen Räder an die hinteren Räder übertragen wird, wobei dadurch die zu sinken beginnenden Geschwindigkeiten der hinteren Räder wiederhergestellt werden. Als Ergebnis kann die Fahrstabilität des Fahrzeugs verbessert werden.
Darüber hinaus wird in dem Aspekt entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindung nur die Differentialeinschränkungssteuerung durchgeführt. Es kann jedoch in diesem Aspekt die in der Ausführungsform der vorliegenden Steuerung beschriebene Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder zusätzlich zu der Differentialeinschränkungssteuerung durchgeführt werden. D. h., daß die Steuerung für das Durchdrehen der vier Räder anstelle der Differentialeinschränkungssteuerung durchgeführt werden kann, wenn z. B. die vier Räder durchdrehen, trotzdem die Differentialeinschränkungssteuerung des Aspektes entsprechend dem Hintergrund der vorliegenden Erfindungdurchgeführt wird.
Die vorstehende Beschreibung offenbart eine Antriebsmomentsteuervorrichtung, welche eine erste Differentialeinschränkungseinrichtung (10F, 2FL, 2FR, 20, 40, S140, S150, S160) hat, die ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den vorderen linken und vorderen rechten Rädern (FL, FR) durch Einstellen eines Antriebsmoments, das von einer an einem Fahrzeug mit Vierradantrieb angebrachten Energiequelle an jedes der vorderen linken und vorderen rechten Räder (FL, FR) übertragen wird, einschränkt, und eine zweite Differentialeinschränkungseinrichtung (10R, 2RL, 2RR, 20, 40, S140, S150, S160), die ein Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferential zwischen den hinteren linken und hinteren rechten Rädern (RL, RR) durch Einstellen des Antriebsmoments, das von der Energiequelle an jedes der hinteren linken und hinteren rechten Räder (RL, RR) übertragen wird, einschränkt. Ein Einstellen des Antriebsmoments durch die zweite Differentialeinschränkungseinrichtung (10R, 2RL, 2RR, 20, 40, S140, S150, S160) wird bevorzugt vor dem Einstellen eines Antriebsmoments durch die erste Differentialeinschränkungseinrichtung (10F, 2FL, 2FR, 20, 40, S140, S150, S160) ausgeführt.

Claims

Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, mit: einer an dem vorderen linken Rad, dem vorderen rechten Rad (FL, FR), dem hinteren linken Rad und dem hinteren rechten Rad (RL, RR) vorgesehenen Bremsmomentregulierungseinrichtung (131, 132, 133, 134, 141), die das an die Räder übermittelte Bremsmoment unabhängig voneinander reguliert; einer ein Durchdrehen eines Rades feststellenden Einrichtung (152, S260; 152, S310), die ein Durchdrehen von jedem der vier Räder (FL, FR, RL, RR) feststellt; einer ein Durchdrehen von allen Rädern feststellenden Einrichtung (152, S310), die feststellt, ob alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen; und einer Steuereinrichtung (152, S320, S330), die das Bremsmoment der Räder, die in den Durchdrehzustand fallen, durch die Bremsmomentregulierungseinrichtung (131, 132, 133, 134, 141) steuert, wenn die das Durchdrehen von allen Rädern feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß nicht alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen, so daß die Radgeschwindigkeitsdifferenzen zwischen den vier Rädern (FL, FR, RL, RR) beseitigt werden, und die das Bremsmoment der hinteren linken und hinteren rechten Räder (RL, RR) durch die Bremsmomentregulierungseinrichtung (131, 132, 133, 134, 141) steuert und die das Durchdrehen der vorderen linken und vorderen rechten Räder (FL, FR) so lässt wie es ist, wenn die ein Durchdre hen von allen Rädern feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb nach Anspruch 1, wobei die Bremsmomenterzeugungseinrichtung (131, 132, 133, 134) ein Bremsmoment erzeugt, das jeweils dem jeweiligen vorgegebenen Bremsfluiddruck zu jedem der Räder vorderes linkes Rad, vorderes rechtes Rad, hinteres linkes Rad und hinteres rechtes Rad entspricht; wobei die Steuereinrichtung aufweist: eine Differentialeinschränkungseinrichtung (152, S330), die eine Differentialeinschränkungssteuerung durchführt, indem jeweils ein Bremsfluiddruckes zu den ein Bremsmoment erzeugenden Einrichtungen (131, 132, 133, 134) geliefert wird, die für die Räder vorgesehen sind, die in den Durchdrehzustand fallen, wenn die ein Durchdrehen der vier Räder feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß nicht alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen; und eine ein Durchdrehen der vier Räder steuernden Einrichtung (152, S320), die nur einen Bremsfluiddruck einstellt, der an die ein Bremsmoment erzeugende Einrichtung (131, 132, 133, 134) geliefert wird, welche an den hinteren linken und hinteren Rädern (RL, RR) vorgesehen ist, wenn die ein Durchdrehen der vier Räder feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß Anspruch 2, in der die ein Durchdrehen der vier Räder feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, und eine Radbeschleunigung von einem Rad mit einer minimalen Radgeschwindigkeit unter den vier Rädern (FL, FR, RL, RR) um einen vorbestimmten Wert größer ist als die Fahrzeugbeschleunigung.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß Anspruch 2, in der die ein Durchdrehen der vier Räder feststellende Einrichtung (152, S310) feststellt, daß alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen, wenn das Fahrzeug beschleunigt wird, und die Radgeschwindigkeiten der hinteren linken und hinteren rechten Räder (RL, RR) durch die Differentialeinschränkungseinrichtung gesteuert werden, um sie zu verringern.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß Anspruch 2, worin: die Differentialeinschränkungseinrichtung (152, S330) die Radgeschwindigkeiten der vier Räder (FL, FR, RL, RR) so steuert, daß die Radgeschwindigkeit von einem durchdrehenden Rad verringert wird, so daß in bezug auf eine minimale Radgeschwindigkeit zwischen den Radgeschwindigkeiten der vier Räder (FL, FR, RL, RR) ein vorbestimmtes Durchdrehverhältnis erreicht wird.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß Anspruch 2, worin: die ein Durchdrehen der vier Räder steuernde Einrichtung (152, S320) das Einstellen des Bremsfluiddrukkes, der an die ein Bremsmoment erzeugende Einrichtung (131, 132, 133, 134) angelegt wird, welche für die hinteren linken und hinteren rechten Räder (RL, RR) vorgesehen ist, beendet, wenn ein Zustand, in dem alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen, über einen vorbestimmten Zeitraum aufrechterhalten wird und die Radgeschwindigkeiten der vorderen linken und vorderen rechten Räder (FL, FR) nicht größer sind als eine Fahrzeuggeschwindigkeit.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß Anspruch 2, worin: die ein Durchdrehen der vier Räder steuernde Einrichtung (152, S320) ein Einstellen des Bremsfluiddrukkes, der an die ein Bremsmoment erzeugende Einrichtung (131, 132, 133, 134) angelegt wird, welche für die hinteren linken und hinteren rechten Räder vorgesehen sind, beendet, wenn ein Zustand, in dem alle vier Räder durchdrehen, über einen vorbestimmten Zeitraum aufrechterhalten und das Fahrzeug abgebremst wird.
Antriebsmomentsteuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß Anspruch 2, worin: die ein Durchdrehen der vier Räder steuernde Vorrichtung (152, S320) ein Einstellen des Bremsfluiddrukkes, der an die ein Bremsmoment erzeugende Einrichtung (131, 132, 133, 134) geliefert wird, welche für die hinteren linken und hinteren rechten Räder (RL, RR) vorgesehen ist, beendet, wenn ein Zustand, in dem alle vier Räder (FL, FR, RL, RR) durchdrehen, über einen vorbestimmten Zeitraum aufrechterhalten wird, und die Fahrzeuggeschwindigkeit Null wird.