DE4002821A1 - Drehmomentverteilungssteuersystem fuer ein vierradgetriebenes fahrzeug - Google Patents
Drehmomentverteilungssteuersystem fuer ein vierradgetriebenes fahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Drehmomentverteilungssteuer
system für ein vierradgetriebenes Fahrzeug.
In einem vierradgetriebenen Fahrzeug, d. h. in einem
Fahrzeug, bei dem alle vier Räder angetrieben werden,
wird das vom Motor erzeugte Abtriebsdrehmoment an die
vier Räder verteilt und dann auf den Straßenbelag über
tragen, so daß eine größere Reifenhaftung als bei einem
zweiradgetriebenen Fahrzeug erzielt werden kann; dadurch
wird eine wirksamere Antriebskraft als bei einem zwei
radgetriebenen Fahrzeug bewirkt. In dieser Hinsicht be
steht zunehmend die Neigung, den Vierradantrieb bei Per
sonenkraftwagen und Sportwagen ebenso wie bei Geländewa
gen zu übernehmen.
In einem vierradgetriebenen Fahrzeug hat die Festlegung
eines Drehmomentverteilungsverhältnisses auf jedes der
Räder einen großen Einfluß auf das Fahrverhalten des
Fahrzeugs. Einerseits ist es in Momenten, in denen beim
Anfahren oder beim Beschleunigen des Fahrzeugs die Be
schleunigung erhöht werden soll, wünschenswert, ein
Drehmomentverteilungsverhältnis zu erzeugen, bei dem auf
die Hinterräder ein größeres Drehmoment als auf die Vor
derräder verteilt wird, weil die auf die Hinterräder
wirkende Last größer ist als diejenige auf die Vorder
räder. Wenn das Fahrzeug andererseits eine Kurve fährt
oder unbeschleunigt geradeaus fährt, ist ein Drehmoment
verteilungsverhältnis wünschenswert, bei dem das Dreh
moment mehr auf die Vorderräder als auf die Hinterräder
verteilt wird.
Seit kurzem sind vierradgetriebene Fahrzeuge auf dem
Markt, die mit einer Drehmomentverteilungseinstellein
richtung zum Verändern des Drehmomentverteilungsverhält
nisses zwischen den Vorder- und den Hinterrädern verse
hen sind, um das Drehmomentverteilungsverhältnis zwi
schen den Vorderrädern und den Hinterrädern entsprechend
den verschiedenen Antriebszuständen, etwa dem Anfahren,
dem Geradeausfahren, dem Kurvenfahren oder ähnlichem, zu
verändern.
Aus JP 2 48 440-A (1985, Kokai) ist eine Technik bekannt,
mit der verhindert wird, daß ein zu großes Drehmoment
auf ein Rad übertragen und in der Folge ein Schlupf er
zeugt wird, indem das einen Schlupf aufweisende Rad an
gebremst wird. Da das vierradgetriebene Fahrzeug üb
licherweise mit einem Differentialgetriebe zwischen je
dem der Räder versehen ist, entsteht beispielsweise
dann, wenn das linke Hinterrad einen Schlupf aufweist,
das Problem, daß das gesamte Abtriebsdrehmoment des Mo
tors über das linke Hinterrad "abfließt" und überhaupt
nicht an die anderen Räder übertragen wird. Die in der
obigen Anmeldung des Standes der Technik offenbarte
Technik zielt darauf, ein "Abfließen" des Abtriebsdreh
momentes des Motors über das einen Schlupf aufweisende
Rad zu verhindern.
Aus JP 2 58 529-A (1986, Kokai) ist eine Einrichtung be
kannt, mit der ein einen Schlupf aufweisendes Rad fest
gestellt werden kann. Selbstverständlich besitzt das
vierradgetriebene Fahrzeug kein nichtangetriebenes Rad,
so daß im Gegensatz zu einem zweiradgetriebenen Fahrzeug
die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der Um
fangsgeschwindigkeiten der nichtangetriebenen Räder des
vierradgetriebenen Fahrzeugs nicht festgestellt werden
kann. In der in dieser Anmeldung des Standes der Technik
offenbarten Technik wird eine geschätzte Fahrzeugge
schwindigkeit auf der Grundlage der Geschwindigkeit ei
nes jeden Rades ermittelt, wenn die Beschleunigung eines
jeden Rades einen gegebenen Bezugswert übersteigt, wo
raufhin aus der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit und
den Geschwindigkeiten eines jeden der Räder ein Minimal
wert ausgewählt wird. Dann wird geurteilt, daß dasjenige
Rad, dessen Geschwindigkeit größer als der Minimalwert
ist, einen Schlupf aufweist.
Aus JP 41 245-A (1988, Kokai) ist eine Technik bekannt,
mit der das Drehmomentverteilungsverhältnis zwischen den
Vorderrädern und den Hinterrädern durch die Steuerung
einer Reibungskupplung verändert wird, um das Drehmo
ment, welches an dasjenige Rad übertragen wird, das auf
grund der Beschleunigung des Fahrzeugs einen Schlupf
aufweist, zu verringern, wobei die Reibungskupplung so
wohl an einer vorderen Kardanwelle für die Übertragung
des Abtriebsdrehmoments des Motors an die Vorderräder
als auch an einer hinteren Kardanwelle für die Übertra
gung des Abtriebsdrehmoments des Motors an die Hinter
räder angeordnet ist. Die in dieser Anmeldung des Stan
des der Technik offenbarte Technik weist jedoch das Pro
blem auf, daß die Ansprechempfindlichkeit für eine An
näherung an den Schlupf verschlechtert werden kann, weil
die an jeder der Kardanwellen angeordnete Reibungskupp
lung so gesteuert wird, daß ein Schlupf des Rades ver
hindert wird. Wenn eines der Räder einen Schlupf auf
weist, ist die Betätigung der an dem einen Schlupf auf
weisenden Rad angeordneten Bremse am effektivsten für
eine Annäherung an den Schlupf und besitzt die beste An
sprechempfindlichkeit für die Annäherung an den Schlupf.
Insofern nur die Ansprechempfindlichkeit bezüglich der
Schlupfannäherung in Betracht gezogen wird, ist die aus
JP 2 48 440-A (1985) bekannte Technik besser. Bei dieser
Technik verursacht jedoch andererseits der Bremsvorgang
einen Energieverlust. Mit anderen Worten, durch das
Bremsen wird ein Teil des Abtriebsdrehmoments als Wärme
energie abgestrahlt, wodurch das Problem entsteht, daß
die Antriebskraft nicht wie vom Fahrer gefordert bereit
gestellt werden kann.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein
Drehmomentverteilungssteuersystem für ein vierradge
triebenes Fahrzeug zu schaffen, das so ausgebildet ist,
daß mit ihm eine zufriedenstellende Annäherung an den
Schlupf und eine zufriedenstellende Fahrstabilität des
Fahrzeugs bewerkstelligt werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein
Drehmomentverteilungssteuersystem für ein vierradgetrie
benes Fahrzeug, wobei das Steuersystem folgende Einrich
tungen aufweist:
Bremseinrichtungen, die unabhängig und getrennt von einander an jedem der vier Räder angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen, die an jeder von zwei Gruppen von Rädern angeordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung zum Ermitteln ei nes Schlupfwertes eines jeden der Räder in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung zum Feststellen ei nes einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tat sächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Ziel schlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwerter mittlungseinrichtung ermittelten tatsächlichen Schlupf wert mit dem Zielschlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung zum Betätigen der Bremseinrichtung derjenigen Gruppe von Rädern, die das einen Schlupf aufweisende Rad enthält, wenn ein von der Radschlupf-Feststelleinrichtung ermitteltes, einen Schlupf aufweisendes Rad nur in einer der zwei Gruppen von Rädern enthalten ist; und
eine Motorsteuereinrichtung zum Betätigen eines Mo tors derart, daß dieser sein Abtriebsdrehmoment entspre chend der Betätigung der Bremseinrichtung erhöht, wenn die Bremssteuereinrichtung betätigt wird.
Bremseinrichtungen, die unabhängig und getrennt von einander an jedem der vier Räder angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen, die an jeder von zwei Gruppen von Rädern angeordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung zum Ermitteln ei nes Schlupfwertes eines jeden der Räder in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung zum Feststellen ei nes einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tat sächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Ziel schlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwerter mittlungseinrichtung ermittelten tatsächlichen Schlupf wert mit dem Zielschlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung zum Betätigen der Bremseinrichtung derjenigen Gruppe von Rädern, die das einen Schlupf aufweisende Rad enthält, wenn ein von der Radschlupf-Feststelleinrichtung ermitteltes, einen Schlupf aufweisendes Rad nur in einer der zwei Gruppen von Rädern enthalten ist; und
eine Motorsteuereinrichtung zum Betätigen eines Mo tors derart, daß dieser sein Abtriebsdrehmoment entspre chend der Betätigung der Bremseinrichtung erhöht, wenn die Bremssteuereinrichtung betätigt wird.
Die zwei Gruppen von Rädern können auf geeignete Weise
festgesetzt werden. Zum Beispiel können das linke und
das rechte Vorderrad zu einer Gruppe und das linke und
das rechte Hinterrad zu einer anderen Gruppe gehörig
festgesetzt werden. Dadurch kann das Drehmomentvertei
lungsverhältnis zwischen einer Gruppe und der anderen
verändert werden. Wird auch die Kurvenfahrt in Betracht
gezogen, ist es auch möglich, das linke Vorderrad und
das linke Hinterrad zu einer Gruppe und das rechte Vor
derrad und das rechte Hinterrad zu einer anderen Gruppe
zusammenzufassen, um so das Drehmomentverteilungsver
hältnis zwischen diesen beiden Gruppen zu ändern. Ferner
kann auch eine Aufteilung in diagonale Gruppen von Rä
dern geeignet sein, wie es aus Bremsleistungssystemen
bekannt ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfin
dung wird das Drehmomentverteilungsverhältnis jeweils
zwischen einem Rad und einem weiteren Rad verändert. In
diesem Fall weist der bevorzugte Aufbau des Drehmoment
verteilungssteuersystems für den Vierradantrieb folgende
Einrichtungen auf:
Bremseinrichtungen, die unabhängig und getrennt von einander an jedem der vier Räder angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen, die an jedem der vier Räder angeordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung zum Ermitteln eines Schlupfwertes eines jeden der Räder in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung zum Feststellen eines einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tat sächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Ziel schlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwerter mittlungseinrichtung ermittelten tatsächlichen Schlupf wert mit dem Zielschlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung zum Betätigen der Bremseinrichtungen desjenigen einen Schlupf aufweisenden Rades, das von der Radschlupf-Feststelleinrichtung er mittelt worden ist; und
eine Motorsteuereinrichtung zum Betätigen eines Mo tors derart, daß dieser sein Abtriebsdrehmoment entspre chend der Betätigung der Bremseinrichtungen erhöht, wenn die Bremssteuerungseinrichtung betätigt wird.
Bremseinrichtungen, die unabhängig und getrennt von einander an jedem der vier Räder angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen, die an jedem der vier Räder angeordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung zum Ermitteln eines Schlupfwertes eines jeden der Räder in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung zum Feststellen eines einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tat sächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Ziel schlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwerter mittlungseinrichtung ermittelten tatsächlichen Schlupf wert mit dem Zielschlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung zum Betätigen der Bremseinrichtungen desjenigen einen Schlupf aufweisenden Rades, das von der Radschlupf-Feststelleinrichtung er mittelt worden ist; und
eine Motorsteuereinrichtung zum Betätigen eines Mo tors derart, daß dieser sein Abtriebsdrehmoment entspre chend der Betätigung der Bremseinrichtungen erhöht, wenn die Bremssteuerungseinrichtung betätigt wird.
Der Hauptvorteil des eben genannten Aufbaus des Drehmo
mentverteilungssteuersystems für das vierradgetriebene
Fahrzeug besteht in der Tatsache, daß für die Verteilung
des Drehmoments an jedes der einzelnen Räder eine Dreh
momentverteilungsverhältnis-Einstelleinrichtung ausge
bildet werden kann, die auf die vorhandenen Bremsen und
den Motor Bezug nimmt. Genauer wird das Drehmoment durch
ein Anbremsen des einen Schlupf aufweisenden Rades ver
ringert, während das durch das Anbremsen verringerte
Drehmoment dadurch kompensiert wird, daß das vom Motor
erzeugte und an das andere Rad oder die anderen Räder
übertragene Abtriebsdrehmoment erhöht wird. Weitere Vor
teile beruhen darauf, daß dieser Aufbau sicherstellt,
daß eine weitere Zunahme des Schlupfwertes des einen
Schlupf aufweisenden Rades verhindert wird und daß sich
damit eine Wirkung ergibt, die als sogenannte Traktions
regelung bekannt ist.
Es wird festgestellt, daß der Zielschlupfwert, der für
die Feststellung der einen Schlupf aufweisenden Räder
verwendet wird, entsprechend dem Antriebszustand des
Fahrzeugs verändert werden kann. Wenn der tatsächliche
Schlupfwert eines jeden Rades in bezug auf den Straßen
belag oder die Straßenoberfläche größer als der Ziel
schlupfwert ist, wird für das betreffende Rad festge
stellt, daß es einen Schlupf aufweist. In diesem Fall
hat die Reifenhaftung des einen Schlupf aufweisenden Ra
des bereits ihre Grenze erreicht, wobei diese Reifenhaf
tung mit dem Fahrzustand des Fahrzeugs variiert.
Mit der Reifenhaftung ist insbesondere gemeint, daß sie
eine sogenannte Reibschlußkraft, mit der eine Antriebs
kraft in der Längsrichtung des Fahrzeugs erzeugt wird
und eine Transversalkraft, die einer Bewegung in Quer
richtung entgegenwirkt, enthält. Je größer die Reib
schlußkraft ist, um so größer wird das Schlupfverhältnis
des Rades in bezug auf den Straßenbelag oder die
Straßenoberfläche; wenn jedoch die Reibschlußkraft ihre
Spitze oder ihren höchsten Punkt einmal erreicht hat,
wird sie danach mit steigendem Schlupfverhältnis ver
ringert. Andererseits wird die Transversalbeschleunigung
kleiner, wenn die Reibschlußkraft größer wird. Anderer
seits kann sich ein tatsächlicher Schlupfwert mit dem
Zustand des Straßenbelags, insbesondere mit dem Rei
bungskoeffizienten, mit einer periodischen Veränderung
der Reifen usw. verändern, selbst wenn der Fahrzustand
des Fahrzeugs gleich bleibt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs
beispielen mit Bezug auf die Zeichnungen im einzelnen
erläutert; es zeigen
Fig. 1 den Grundaufbau des erfindungsgemäßen
Drehmomentverteilungssteuersystems;
Fig. 2-8B Flußdiagramme, mit denen Beispiele der er
findungsgemäßen Steuerung erläutert werden;
und
Fig. 9 u. 10 Kennlinien, die für die erfindungsgemäße
Steuerung verwendet werden.
In der folgenden Beschreibung und in den begleitenden
Zeichnungen beziehen sich die an die Bezugszeichen ange
hängten Suffixe "F" und "R" auf "vorne" oder "vordersei
tig" bzw. "hinten" oder "rückwärtig", während sich die
an die Suffixe "F" und "R" angehängten Suffixe "L" und
"R" auf "linke Seite" oder "links" bzw. "rechte Seite"
oder "rechts" beziehen. Daher bezeichnen die Suffixe
"FL", "FR", "RL" bzw. "RR" die linke Vorderseite, die
rechte Vorderseite, die linke Hinterseite bzw. die rech
te Hinterseite.
Es wird festgestellt, daß in den in den Figuren gezeig
ten Ausführungsformen in einem Fahrzeug, das so aufge
baut ist, daß ein Drehmoment vom Motor an die linken und
rechten Vorder- und Hinterräder übertragen wird, das
Drehmomentverteilungsverhältnis mittels der Bremsen und
des Motors für alle vier Räder unabhängig geändert wer
den kann.
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist die Fahrzeugkarosserie 10
des Fahrzeugs mit Vierradantrieb in ihrem vorderen Be
reich einen Motor 12 auf, der beispielsweise vier Zylin
der 11 besitzt. Jedem der Zylinder 11 wird von einer
Kraftstoffzuführungsanlage über einen Luftansaugweg 16
ein Kraftstoffgemisch, das aus Luft und Kraftstoff be
steht, zugeführt. Der Ansaugweg 16 ist wiederum mit ei
ner Drosselklappe 14 versehen, die mittels eines Dros
selklappenbetätigungselementes 13 geöffnet oder ge
schlossen wird. Das den Zylindern 11 zugeführte Gemisch
wird durch ein Zündsystem verbrannt und dann in einen
Abgaskanal 17 entlassen. Die Verbrennung des Gemischs
dreht den Motor 12 und das erzeugte Drehmoment wird über
einen Drehmomentübertragungswirkweg, der aus einem Ge
triebe 22, einem Mitteldifferentialmechanismus 23, einer
Kardanwelle 24 für die Vorderräder und einem Vorderrad
differentialmechanismus 25 besteht, an das linke bzw.
das rechte Vorderrad 20 L bzw. 20 R übertragen, während
das erzeugte Drehmoment über einen Drehmomentübertra
gungswirkweg, der aus dem Getriebe 22, dem Mitteldiffe
rentialmechanismus 23, einer Kardanwelle 26 für die Hin
terräder und einem Hinterraddifferentialmechanismus 27
besteht, an das linke bzw. das rechte Hinterrad 21 L bzw.
21 R übertragen wird.
In Verbindung mit den linken und rechten Vorderrädern
20 L und 20 R bzw. den linken und rechten Hinterrädern 21 L
und 21 R ist eine Bremssteuereinheit 30 vorgesehen. Die
Bremssteuereinheit 30 enthält Scheibenbremsen 35 A, 35 B,
35 C und 35 D, von denen jede eine Bremsscheibe 32, die an
den entsprechenden linken und rechten Vorderrädern 20 L
und 20 R und an den linken und rechten Hinterrädern 21 L
und 21 R angeordnet sind und einen Bremssattel 34 mit ei
nem daran vorgesehenen Bremsbelag, mit dem die Brems
scheibe 32 gepreßt wird, aufweist. Der Bremssattel 34
ist mit einem Bremszylinder 36 versehen, der wiederum
über Leitungen 37 a, 37 b, 37 c oder 37 d für die entspre
chenden Vorderräder 20 L bzw. 20 R bzw. für die entspre
chenden Hinterräder 21 L bzw. 21 R mit einer Flüssigkeits
druckeinstelleinheit 40 verbunden ist. Wenn von der
Flüssigkeitsdruckeinstelleinheit 40 über die entspre
chenden Leitungen 37 a bis 37 d ein Bremsflüssigkeitsdruck
an die Bremszylinder 36 geliefert wird, veranlaßt der
Bremssattel 34 die Bremsbeläge dazu, die Bremsscheibe 32
mittels einer zum Bremsflüssigkeitsdruck proportionalen
Druckkraft zu pressen, wodurch sowohl die linken und
rechten Vorderräder 20 L und 20 R als auch die linken und
rechten Hinterräder 21 L und 21 R gebremst werden.
Von einem in Verbindung mit einem Bremspedal 41 ange
ordneten Arbeitszylinder 43 wird über Leitungen 42 a und
42 b ein Flüssigkeitsdruck, der dem Grad des Nieder
drückens des Bremspedals 41 entspricht, an die Flüssig
keitsdruckeinstelleinheit 40 geliefert. Ferner wird über
eine Pumpe 44 und ein Druckregelventil 45 über eine Lei
tung 46 ein Arbeitsflüssigkeitsdruck an die Flüssig
keitsdruckeinstelleinheit 40 geliefert. Die Flüssig
keitsdruckeinstelleinheit 40 bildet einen Bremsflüssig
keitsdruck entsprechend dem Grad des Niederdrückens des
Bremspedals 41 und versorgt über die Leitungen 37 a bis
37 d die entsprechenden Scheibenbremsen 35 A bis 35 D, wenn
ein Bremsbetrieb unter normalen Bremsbedingungen gegeben
ist. Während der Schlupfregelung wird jedoch der Brems
flüssigkeitsdruck für jede der Scheibenbremsen 35 A bis
35 D getrennt entsprechend der Operation elektromagne
tisch betätigbarer Schiebeventile 51 bis 58 gebildet und
wahlweise an die Scheibenbremsen 35 A bis 35 D geliefert.
Die Schiebeventile 51 bis 58 sind in Paaren von Schiebe
ventilen 51 und 52; 53 und 54; 55 und 56; und 57 und 58
angeordnet. Die Schiebeventile 51 und 52 regeln den
Bremsflüssigkeitsdruck für die Scheibenbremse 35 A, die
Schiebeventile 53 und 54 regeln den Bremsflüssigkeits
druck für die Scheibenbremse 35 B, die Schiebeventile 55
und 56 regeln den Bremsflüssigkeitsdruck für die Schei
benbremse 35 C und die Schiebeventile 57 und 58 regeln
den Bremsflüssigkeitsdruck für die Scheibenbremse 35 D.
Wenn eines der Schiebeventile eines jeden Paares, näm
lich die Schiebeventile 51, 53, 55 und 57 geöffnet wird,
während das jeweils andere, nämlich die Schiebeventile
52, 54, 56 und 58, geschlossen ist, wird der an die ent
sprechende der Scheibenbremsen 35 A bis 35 D zu liefernde
Bremsflüssigkeitsdruck erhöht. Im Gegensatz dazu wird
der an die entsprechende der Scheibenbremsen 35 A bis 35 D
zu liefernde Bremsflüssigkeitsdruck erniedrigt, wenn das
eine der Paare von Schiebeventilen, also die Schiebeven
tile 51, 53, 55 und 57, geschlossen ist, während das an
dere eines jeden Paars von Schiebeventilen, nämlich die
Schiebeventile 52, 54, 56 und 58, geöffnet ist. Wenn
ferner sämtliche Schiebeventile 51 bis 58 geschlossen
sind, wird der an die Scheibenbremsen 35 A bis 35 D zu
liefernde Druck unverändert gelassen.
Zur Steuerung des Öffnungs- oder Schließbetriebs der
Schiebeventile 51 bis 58 und zur Steuerung der Betäti
gung des Drosselklappenbetätigungselementes 13 ist zu
sätzlich eine Steuereinheit 100 vorgesehen, an die die
folgenden Signale geliefert werden:
das der Umfangsge schwindigkeit des linken Vorderrades 20 L entsprechende Signal S 1, das von einem am linken Vorderrad 20 L ange ordneten Geschwindigkeitssensor 61 gemessen und ausgege ben wird;
das der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Vorderrades 20 R entsprechende Signal S 2, das von einem am rechten Vorderrad 20 R angeordneten Geschwindigkeits senor 62 gemessen und ausgegeben wird;
das der Umfangs geschwindigkeit des linken Hinterrades 21 L entsprechende Signal S 3, das von einem am linken Hinterrad 21 L ange ordneten Geschwindigkeitssenor 63 gemessen und ausgege ben wird;
das der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Hinterrades 21 R entsprechende Signal S 4, das von einem am rechten Hinterrad 21 R angeordneten Geschwindigkeits senor 64 gemessen und ausgegeben wird;
das dem Drossel klappenöffnungswinkel entsprechende Signal S t , das von einem an der Drosselklappe 14 angeordneten Drosselklap penöffnungswinkelsensor 65 gemessen und ausgegeben wird;
das dem Grad des Niederdrückens eines Gaspedals 66 ent sprechende Signal S a , das von einem am Gaspedal 66 ange ordneten Beschleunigungsöffnungswinkelsensor 67 gemessen und ausgegeben wird; und
das dem Lenkwinkel der linken und rechten Vorderräder 20 L und 20 R entsprechende Signal S d , das von einem am Lenkrad 68 angeordneten Lenkwinkel sensor 69 gemessen und ausgegeben wird.
das der Umfangsge schwindigkeit des linken Vorderrades 20 L entsprechende Signal S 1, das von einem am linken Vorderrad 20 L ange ordneten Geschwindigkeitssensor 61 gemessen und ausgege ben wird;
das der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Vorderrades 20 R entsprechende Signal S 2, das von einem am rechten Vorderrad 20 R angeordneten Geschwindigkeits senor 62 gemessen und ausgegeben wird;
das der Umfangs geschwindigkeit des linken Hinterrades 21 L entsprechende Signal S 3, das von einem am linken Hinterrad 21 L ange ordneten Geschwindigkeitssenor 63 gemessen und ausgege ben wird;
das der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Hinterrades 21 R entsprechende Signal S 4, das von einem am rechten Hinterrad 21 R angeordneten Geschwindigkeits senor 64 gemessen und ausgegeben wird;
das dem Drossel klappenöffnungswinkel entsprechende Signal S t , das von einem an der Drosselklappe 14 angeordneten Drosselklap penöffnungswinkelsensor 65 gemessen und ausgegeben wird;
das dem Grad des Niederdrückens eines Gaspedals 66 ent sprechende Signal S a , das von einem am Gaspedal 66 ange ordneten Beschleunigungsöffnungswinkelsensor 67 gemessen und ausgegeben wird; und
das dem Lenkwinkel der linken und rechten Vorderräder 20 L und 20 R entsprechende Signal S d , das von einem am Lenkrad 68 angeordneten Lenkwinkel sensor 69 gemessen und ausgegeben wird.
Der Inhalt der von der Steuereinheit 100 ausgeführten
Steuerung wird anhand einer Hauptroutine, wie sie im
Flußdiagramm von Fig. 2 gezeigt ist, beschrieben.
Zunächst wird im Schritt P 2 entschieden, ob ein Zeit
punkt für eine Messung vorliegt, während im Schritt P 3
dann, wenn entschieden worden ist, daß der Zeitpunkt für
eine Messung vorliegt, die Signale, die von den ver
schiedenen Sensoren wie oben beschrieben eingegeben wer
den, gemessen werden. Dann wird im Schritt P 4 die Fahr
zeugsgeschwindigkeit, d. h. die Geschwindigkeit der Fahr
zeugskarosserie relativ zum Straßenbelag geschätzt und
diese geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit durch das Si
gnal "V n " dargestellt.
Im Schritt P 5 wird für jedes der Räder auf der Grundlage
der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit V n und der Um
fangsgeschwindigkeit eines jeden der Räder der momentane
Schlupfwert SR für jedes der Räder berechnet. Es wird
festgestellt, daß in dieser Ausführungsform der Schlupf
wert SR als Schlupfverhältnis gegeben ist, das sich aus
der folgenden Gleichung ergibt:
SR=(Vw-Vn)/Vw.
Ferner wird festgestellt, daß der Schlupfwert durch ei
nen Schlupfgrad dargestellt werden kann, der zum Bei
spiel durch
Vw-Vn
definiert ist. Im Schritt P 6 wird für jedes der Räder
ein Zielschlupfverhältnis TGS festgesetzt. In dieser
Ausführungsform sind für das Zielschlupfverhältnis TGS
zwei Zielschlupfverhältnisse TARG-0 und TARG-1 gegeben,
wie in Fig. 10 gezeigt, wobei die Steuerung so arbeitet,
daß jedes der Räder eines dieser Zielschlupfverhältnisse
erreicht. Aus Fig. 10 ist ersichtlich, daß das Ziel
schlupfverhältnis TARG-0 so festgesetzt ist, daß sich
für die Reibschlußkraft eine Größe ergibt, die angenä
hert gleich deren oberer Grenze ist, während das Ziel
schlupfverhältnis TARG-1 so festgesetzt ist, daß sich
für die Größe der Reibschlußkraft angenähert der Wert 0
ergibt. Das bedeutet, daß bei demjenigen Rad, dem das
Zielschlupfverhältnis TARG-0 zugeordnet wird, ein größe
res Gewicht auf die Reibschlußkraft als auf die Trans
versalbeschleunigung (G) gelegt wird, während bei dem
jenigen Rad, dem das Zielschlupfverhältnis TARG-1 zuge
ordnet wird, das Gegenteil der Fall ist, d. h., daß hier
ein größeres Gewicht auf die Transversalbeschleunigung
als auf die Reibschlußkraft gelegt wird.
Anschließend wird im Schritt P 7 entschieden, ob sich das
Fahrzeug in Kurvenfahrt befindet oder nicht. Wenn im
Schritt P 7 entschieden wird, daß sich das Fahrzeug in
Kurvenfahrt befindet, geht der Ablauf weiter zum Schritt
P 8, in dem das im Schritt P 6 festgesetzte Zielschlupf
verhältnis TGS so korrigiert wird, daß es für die Kur
venfahrt geeignet ist.
Im Schritt P 9 wird dasjenige Rad, dessen momentanes
Schlupfverhältnis größer als das Zielschlupfverhältnis
TARG-1 ist, angebremst. Ferner wird die auf alle Räder
angewandte Gesamtbremskraft bestimmt.
Weiterhin wird im Schritt P 10 eine Motorsteuerung abge
arbeitet, indem das vom Motor 12 erzeugte Drehmoment er
höht wird, um das aufgrund des Bremsbetriebs im Schritt
P 9 verminderte Drehmoment zu kompensieren.
Nun werden die Schritte P 4, P 6, P 8, P 9 und P 10 mit Bezug
auf die Zeichnungen im einzelnen erläutert, während eine
weitere Beschreibung der Schritte P 2, P 3 und P 5 wegge
lassen wird, weil diese Schritte aus der entsprechenden,
bereits gegebenen Beschreibung verständlich sind.
Bei der Schätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit V n
hängt die Art der Berechnung vom Fahrzustand des Fahr
zeugs ab, also davon, ob das Fahrzeug mit hoher Ge
schwindigkeit geradeaus fährt, mit niedriger Geschwin
digkeit geradeaus fährt oder mit niedriger Geschwindig
keit eine Kurve fährt. Weiterhin wird dann, wenn das
Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit eine Kurve fährt,
auf der Grundlage der Umfangsbeschleunigung der ent
sprechenden Räder 20 L, 20 R, 21 L und 21 R beurteilt, wel
che Räder einen Schlupf aufweisen, so daß der Vorgang
der Schätzung der Fahrzeuggeschwindigkeit V n in Abhän
gigkeit von der Anzahl derjenigen Räder, bei denen ent
schieden worden ist, daß sie einen Schlupf aufweisen,
variiert wird.
Wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt, ist
eine geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n-1 (wobei n
eine positive ganze Zahl ist) durch einen Wert gegeben,
der gleich oder größer als ein gegebener Wert V n ist,
wobei die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n-1 auf
der Grundlage der Umfangsgeschwindigkeiten der linken
und rechten Vorderräder 20 L bzw. 20 R und linken und
rechten Hinterräder 21 L bzw. 21 R, die durch die einen
Zyklus vorher eingegebenen Signale S 1, S 2, S 3 und S 4
dargestellt werden, berechnet wird. Wenn das Fahrzeug
mit niedriger Geschwindigkeit geradeaus fährt, ist die
geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n-1, die auf die
gleiche Weise wie oben berechnet wird, kleiner als der
gegebene Wert V n , während ein Lenkwinkel der linken und
rechten Vorderräder 20 L und 20 R durch einen Wert gegeben
ist, der kleiner als ein vorgegebener Wert R a ist. In
dem Zeitintervall, in dem das Fahrzeug mit hoher Ge
schwindigkeit oder mit niedriger Geschwindigkeit gerade
aus fährt, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
V n dadurch berechnet, daß die kleinste der Umfangsge
schwindigkeiten der entsprechenden linken und rechten
Vorder- bzw. Hinterräder 20 L, 20 R, 21 L bzw. 21 R mit ei
nem gegebenen Korrekturkoeffizienten α 0 (<1) multipli
ziert wird.
In dem Zeitintervall, in dem das Fahrzeug mit niedriger
Geschwindigkeit eine Kurve fährt, wobei die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit V n-1 kleiner als der gegebene
Wert V h und der Lenkwinkel der linken und rechten Vor
derräder 20 L und 20 R gleich oder größer als der vorgege
bene Wert R a ist, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwin
digkeit V n auf eine andere Art festgesetzt, nämlich auf
der Grundlage der Umfangsgeschwindigkeit des Rades oder
derjenigen Räder, für das oder die entschieden worden
ist, daß der Schlupfgrad in bezug auf den Straßenbelag
nicht größer als ein gegebener Wert ist, also in Über
einstimmung mit der Lokalisierung und der Anzahl derje
nigen Räder, bei denen festgestellt worden ist, daß sie
keinen Schlupf aufweisen.
Wenn das Fahrzeug mit niedriger Geschwindigkeit eine
Kurve fährt, kann die Festlegung der geschätzten Fahr
zeuggeschwindigkeit V n auf die folgende, andere Weise
berechnet werden, falls festgestellt wird, daß nur eines
der Räder einen Schlupf aufweist. Wenn aufgrund der
Stellung des Lenkrades für die linken und rechten Vor
derräder 20 L und 20 R gemessen wird, daß das Fahrzeug ei
ne Linkskurve fährt, wird die geschätzte Fahrzeugge
schwindigkeit V n durch Multiplikation eines Mittelwertes
der Umfangsgeschwindigkeiten des linken Vorderrades 20 L
und des rechten Hinterrades 21 R mit einem vorgegebenen
Korrekturkoeffizienten α 1 berechnet, wenn sowohl dieses
linke Vorderrad 20 L als auch das rechte Vorderrad 20 R
keinen Schlupf aufweisen. Wenn das Fahrzeug eine Links
kurve fährt und festgestellt wird, daß entweder das lin
ke Vorderrad 20 L oder das rechte Hinterrad 21 R einen
Schlupf aufweist, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwin
digkeit V n durch Multiplikation des Mittelwertes der Um
fangsgeschwindigkeiten des rechten Vorderrades 20 R und
des linken Hinterrades 21 L, die beide keinen Schlupf
aufweisen, mit einem gegebenen Korrekturkoeffizienten
α 1 berechnet.
Unter der Bedingung, daß für keines der Räder oder nur
für ein Rad ein Schlupf festgestellt worden ist, wird
dann, wenn weder das rechte Vorderrad 20 R noch das linke
Hinterrad 21 L die einen Schlupf aufweisenden Räder sind
und das Fahrzeug eine Rechtskurve fährt, die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit V n durch Multiplikation des Mit
telwertes der Umfangsgeschwindigkeiten des rechten Vor
derrades 20 R und des linken Hinterrades 21 L mit dem ge
gebenen Korrekturkoeffizienten α 1 berechnet. Wenn ent
weder für das rechte Vorderrad 20 R oder für das linke
Hinterrad 21 L ein Schlupf festgestellt worden ist, wenn
das Fahrzeug eine Rechtskurve fährt, wird die geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeit V n durch Multiplikation des Mit
telwertes der Umfangsgeschwindigkeiten des linken Vor
derrades 20 L und des rechten Hinterrades 21 R, die beide
keinen Schlupf aufweisen, mit dem gegebenen Korrektur
koeffizienten α 1 berechnet.
Wenn festgestellt wird, daß zwei der Räder einen Schlupf
aufweisen, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit
V n durch Multiplikation des Mittelwertes der keinen
Schlupf aufweisenden Vorderräder oder des Mittelwertes
der keinen Schlupf aufweisenden Hinterräder mit einem
gegebenen Korrekturkoeffizienten α 2 berechnet. Im ein
zelnen ist dann, wenn für die linken und rechten Vorder
räder 20 L bzw. 20 R festgestellt worden ist, daß sie kei
nen Schlupf aufweisen, der Mittelwert der Umfangsge
schwindigkeiten dieser Räder gegeben, weshalb er mit dem
gegebenen Korrekturkoeffizienten α 2 multipliziert wird,
um die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V, zu berech
nen. Wenn andererseits für die linken und rechten Hin
terräder 21 L bzw. 21 R festgestellt wird, daß sie keinen
Schlupf aufweisen, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwin
digkeit V n durch Multiplikation des Mittelwertes der Um
fangsgeschwindigkeiten dieser Räder 21 L und 21 R mit dem
Korrekturkoeffizienten α 2 berechnet. Wenn für die lin
ken Vorder- und Hinterräder 20 L und 21 L oder für die
rechten Vorder- und Hinterräder 20 R und 21 R festgestellt
wird, daß sie keinen Schlupf aufweisen, wird die ge
schätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n durch Multiplikation
der Umfangsgeschwindigkeit desjenigen keinen Schlupf
aufweisenden Rades mit dem gegebenen Korrekturkoeffi
zienten a 2 berechnet, das sich näher am Schwerpunkt be
findet als das andere, keinen Schlupf aufweisende Rad.
Genauer wird die Umfangsgeschwindigkeit des linken Vor
derrades 20 L mit dem Korrekturkoeffizienten α 2 multi
pliziert, wenn das Fahrzeug eine Rechtskurve fährt und
die linken Vorder- und Hinterräder 20 L und 21 L die kei
nen Schlupf aufweisenden Räder sind, während dann, wenn
das Fahrzeug eine Linkskurve fährt, die Umfangsgeschwin
digkeit des linken Hinterrades 21 L mit dem Korrektur
koeffizienten a 2 multipliziert wird, um die ge
schätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n zu erhalten. Wenn
für das rechte Vorderrad 20 R und das rechte Hinterrad
21 R festgestellt wird, daß sie keinen Schlupf aufweisen,
wird die Umfangsgeschwindigkeit des rechten Vorderrades
20 R mit dem Korrekturkoeffizienten a 2 multipliziert,
wenn das Fahrzeug eine Rechtskurve fährt, während die
Umfangsgeschwindigkeit des rechten Hinterrades 21 R mit
dem Korrekturkoeffizienten a 2 multipliziert wird, falls
das Fahrzeug eine Linkskurve fährt, woraus sich in jedem
Fall die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n ergibt.
Wenn entweder für das linke Vorderrad 20 L und das rechte
Hinterrad 21 R oder für das rechte Vorderrad 20 R und das
linke Hinterrad 21 L festgestellt wird, daß sie keinen
Schlupf aufweisen, wird die geschätzte Fahrzeuggeschwin
digkeit V n durch Multiplikation des Mittelwertes der Um
fangsgeschwindigkeiten der beiden keinen Schlupf aufwei
senden Räder, also des linken Vorderrades 20 L und des
rechten Hinterrades 21 R bzw. des rechten Vorderrades 20 R
und des linken Hinterrades 21 L, mit dem Korrekturkoeffi
zienten α 2 berechnet.
Wenn für drei der vier Räder festgestellt wird, daß sie
einen Schlupf aufweisen, wird die geschätzte Fahrzeugge
schwindigkeit V n durch Multiplikation der Umfangsge
schwindigkeit des keinen Schlupf aufweisenden Rades mit
einem gegebenen Korrekturkoeffizienten α 3 berechnet.
Wenn für alle vier Räder festgestellt wird, daß sie ei
nen Schlupf aufweisen, wird für die geschätzte Fahrzeug
geschwindigkeit V n für diesen Zeitpunkt diejenige ge
schätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n betrachtet, die un
mittelbar vor dem Zustand, in dem alle vier Räder einen
Schlupf aufgewiesen haben, berechnet worden ist.
Bei der Berechnung der geschätzten Fahrzeuggeschwindig
keit V n werden die Korrekturkoeffizienten α 1, α 2 und
α 3 vorzugsweise so gesetzt, daß sie die folgende Relation
erfüllen:
1<α 1<α 2<α 3
wodurch die Tatsache berücksichtigt wird, daß das Fahr
zeug mit zunehmender Anzahl der einen Schlupf aufweisen
den Räder instabiler wird.
Indem die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit entspre
chend der Lokalisierung und der Anzahl der einen Schlupf
aufweisenden Räder auf verschiedene Weise festgesetzt
wird, wie oben beschrieben, kann sie ohne große Abwei
chung von der tatsächlichen Fahrzeuggeschwindigkeit
festgesetzt werden. Die vorliegende Erfindung hat den
weiteren Vorteil, daß sie einen vergleichsweise einfa
chen Aufbau verwendet, bei dem der momentane Fahrzustand
berücksichtigt wird und dennoch kein teuerer Sensor für
die Messung der Geschwindigkeit über Grund verwendet
wird. Nun wird mit Bezug auf die in den Fig. 3A, 3B, 4A
und 4B gezeigten Flußdiagramme die Verarbeitung des
Schrittes P 4 in Fig. 2 im einzelnen beschrieben.
Wie in Fig. 3A gezeigt, wird nach dem Starten des Sy
stems im Schritt 111 ein Simultanschlupfkoeffizienten-
Zustandsbit SFS auf den Wert "0" gesetzt. Im Schritt 112
wird der Wert der Umfangsgeschwindigkeit des linken Vor
derrades 20 L des vorangehenden Zyklus, also VFL n-1,
durch VWO gegeben, der momentane Wert der Umfangsge
schwindigkeit des linken Vorderrades 20 L, also VFL n, ist
durch den Umfangsgeschwindigkeitswert VWN gegeben,
schließlich ist das Schlupfzustandsbit SFFL des linken
Vorderrades durch ein Radschlupfbeurteilungs-Zustandsbit
SFQ gegeben. Im Schritt 113 wird ein Programm zum Ermit
teln eines Schlupfes gemäß dem in Fig. 3B gezeigten
Flußdiagramm ausgeführt.
Nun wird mit Bezug auf Fig. 3B dieses Programm beschrie
ben. Nachdem das System gestartet worden ist, wird im
Schritt 131 der Umfangsgeschwindigkeitswert VWO vom Wert
VWN subtrahiert, woraus sich der Umfangsbeschleunigungs
wert Δ VW ergibt. Dann wird im Schritt 132 beurteilt, ob
der Umfangsbeschleunigungswert Δ VW gleich oder größer
als ein Wert A a ist. Wenn der Umfangsbeschleunigungswert
gleich oder größer als der Wert A a ist, geht der Ablauf
weiter zum Schritt 133, wo das Radschlupfbeurteilungs-
Zustandsbit SFQ auf den Wert "1" gesetzt wird, da ent
schieden worden ist, daß ein Schlupf auftritt, dessen
Grad größer als ein gegebener Wert ist. Gleichzeitig mit
dieser Setzung wird ein neues Simultanschlupfkoeffizien
ten-Zustandsbit SFS gesetzt, indem zum Simultanschlupf
koeffizienten-Zustandsbit SFS der Wert "1" addiert wird.
Dann endet das Programm. Wenn im Schritt 132 entschieden
wird, daß der Umfangsbeschleunigungswert Δ VW kleiner
als der Wert A a ist, endet das Programm, ohne daß es den
Schritt 133 durchläuft. Nachdem das in Fig. 3B gezeigte
Programm beendet ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt
114, in dem das Schlupfzustandsbit SFFL des linken Vor
derrades durch das Radschlupfbeurteilungs-Zustandsbit
SFQ ersetzt wird. Dann geht der Ablauf weiter zum
Schritt 115.
Im Schritt 115 wird der Wert der Umfangsgeschwindigkeit
des rechten Vorderrades 20 R des vorhergehenden Zyklus,
also VFR n-1, auf den Wert VWO gesetzt, während der mo
mentane Wert der Umfangsgeschwindigkeit, also VFR n , auf
den Wert VWN gesetzt wird; ferner ist ein Schlupfzu
standsbit SFFR des rechten Vorderrades durch das Rad
schlupfbeurteilungs-Zustandsbit SFQ gegeben. Dann wird
im Schritt 116 das Programm zur Schlupfermittlung auf
die gleiche Weise wie in Fig. 3B gezeigt ausgeführt, an
schließend wird im Schritt 117 das Schlupfzustandsbit
SFFR des rechten Vorderrades durch das Radschlupfbeur
teilungs-Zustandsbit SFQ ersetzt. Dann geht der Ablauf
weiter zum Schritt 118, in dem der Wert der Umfangsge
schwindigkeit des linken Hinterrades 21 L des vorherge
henden Zyklus, also VRL n-1, auf den Wert VWO und der mo
mentane Wert der Umfangsgeschwindigkeit des linken Hin
terrades, also VRL n, auf den Wert VWN gesetzt werden,
während das Schlupfzustandsbit SFRL des linken Hinterra
des gleich dem Radschlupfbeurteilungs-Zustandsbit SFQ
gesetzt wird. Im Schritt 119 wird das Programm zur
Schlupfermittlung, wie es in Fig. 3B gezeigt ist, ausge
führt, gefolgt von der Ersetzung des Radschlupfbeurtei
lungs-Zustandsbits SFQ durch das Schlupfzustandsbit SFRL
des linken Hinterrades im Schritt 121.
Wenn der Ablauf zum Schritt 122 weitergeht, wird der
Wert der Umfangsgeschwindigkeit des rechten Hinterrades
21 R des vorhergehenden Zyklus, also VRR n-1, auf den Wert
VWO gesetzt, der momentane Wert der Umfangsgeschwindig
keit des rechten Hinterrades, also VRR n, auf den Wert
VWN gesetzt und das Schlupfzustandsbit SFRR des rechten
Hinterrades gleich dem Radschlupfbeurteilungs-Zustands
bit SFQ gesetzt. Im Schritt 123 wird dann das gleiche
Programm ausgeführt, wie es in Fig. 3B gezeigt ist, an
schließend wird im Schritt 124 das Radschlupfbeurtei
lungs-Zustandsbit SFQ durch das Schlupfzustandsbit SFRR
des rechten Hinterrades ersetzt. Schließlich geht der
Ablauf weiter zum Schritt 125.
Im Schritt 125 werden das Schlupfzustandsbit SFFL des
linken Vorderrades, das Schlupfzustandsbit SFFR des
rechten Vorderrades, das Schlupfzustandsbit SFRL des
linken Hinterrades und das Schlupfzustandsbit SFRR des
rechten Hinterrades addiert, womit sich ein Radschlupf
koeffizienten-Zustandsbit SF ergibt. Im Schritt 126 wird
beurteilt, ob das Gaspedal 66 entlastet ist. Wenn fest
gestellt wird, daß das Gaspedal 66 entlastet ist, geht
der Ablauf weiter zum Schritt 127, in dem das Rad
schlupfkoeffizienten-Zustandsbit SF auf den Wert "0" ge
setzt wird, woraufhin das Programm endet. Wenn im
Schritt 126 festgestellt wird, daß das Gaspedal 66 nicht
entlastet ist, endet das Programm, ohne den Schritt 127
zu durchlaufen.
Nun wird auf die in den Fig. 4A und 4B gezeigten Fluß
diagramme Bezug genommen. Im Schritt 140 wird entschie
den, ob die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit des vor
hergehenden Zyklus, V n-1 gleich oder größer als der Wert
V h ist. Wenn die geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeit V n-1
gleich oder größer als der Wert V h ist, geht der Ablauf
weiter zum Schritt 141, in dem der momentane Wert der
geschätzten Geschwindigkeit V n durch Multiplikation des
minimalen Wertes der Umfangsgeschwindigkeitswerte VFL n,
VFR n, VRL n und VRR n der linken und rechten Vorderräder
20 L, 20 R und der linken und rechten Hinterräder 21 L, 21 R
mit einem Korrekturkoeffizienten α 0 berechnet wird, wo
bei die Umfangsgeschwindigkeitswerte durch die Signale
S 1 bis S 4 dargestellt werden. Dann ist das Programm be
endet. Wenn im Schritt 140 entschieden wird, daß der ge
schätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n-1 kleiner als
der Wert V h ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 142,
in dem beurteilt wird, ob der Lenkwinkel R für die lin
ken und rechten Vorderräder 20 L bzw. 20 R, der durch das
Signal S d gegeben ist, gleich oder größer als der Wert
R a ist. Wenn der Lenkwinkel R kleiner als der Wert R a
ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 141, in dem der
geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n auf die glei
che Weise wie oben beschrieben berechnet wird, woraufhin
das Programm beendet ist. Wenn im Schritt 142 entschie
den wird, daß der Lenkwinkel R gleich oder größer als
der Wert R a ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 143.
Im Schritt 143 wird beurteilt, ob das Radschlupfkoeffi
zienten-Zustandsbit SF auf "1" oder "0" gesetzt ist.
Wenn festgestellt worden ist, daß das Radschlupfkoeffi
zienten-Zustandsbit SF auf "1" oder "0" gesetzt ist,
wird weiterhin im Schritt 144 auf der Grundlage des
Lenkwinkels 8 beurteilt, ob das Fahrzeug eine Rechtskur
ve fährt. Wenn im Schritt 144 festgestellt wird, daß das
Fahrzeug eine Rechtskurve fährt, wird im Schritt 145 be
urteilt, ob das Schlupfzustandsbit SFFR des rechten Vor
derrades auf "0" gesetzt ist. Wenn das Zustandsbit SFFR
auf "0" gesetzt ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt
146, wo beurteilt wird, ob das Schlupfzustandsbit SFRL
des linken Hinterrades auf "0" gesetzt ist. Wenn auch
das Zustandsbit SFRL auf "0" gesetzt ist, wird im
Schritt 147 der geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert
V n durch die folgende Formel berechnet:
V n=((VFR n+VRL n)/2)×α 1.
Dann ist das Programm beendet. Wenn das Zustandsbit SFFR
im Schritt 145 und das Zustandsbit SFRL im Schritt 146
jeweils nicht auf 0 gesetzt sind, wird der geschätzte
Fahrzeugsgeschwindigkeitswert V n im Schritt 148 durch
die folgende Formel berechnet:
V n=((VFL n+VRR n)/2) ×α 1.
Dann ist das Programm beendet.
Wenn im Schritt 144 entschieden worden ist, daß das
Fahrzeug keine Rechtskurve fährt, wird im Schritt 151
festgestellt, ob das Schlupfzustandsbit SFFL des linken
Vorderrades auf "0" gesetzt ist. Wenn festgestellt wird,
daß das Schlupfzustandsbit SFFL des linken Vorderrades
nicht auf "0" gesetzt ist, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 152, in dem ferner beurteilt wird, ob das
Schlupfzustandsbit SFRR des rechten Hinterrades auf "0"
gesetzt ist. Wenn im Schritt 152 festgestellt wird, daß
das Zustandsbit SFRR auf "0" gesetzt ist, wird im
Schritt 153 der geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert
V n gemäß der folgenden Formel berechnet:
V n=((VFL n+VRR n)/2)×a 1.
Dann ist das Programm beendet. Wenn in den Schritten 151
bzw. 152 festgestellt worden ist, daß die Zustandsbits
SFFL bzw. SFRR nicht auf "0" gesetzt sind, geht der Ab
lauf weiter zum Schritt 154, in dem der geschätzte Fahr
zeuggeschwindigkeitswert V n gemäß der folgenden Formel
berechnet wird:
V n=((VFR n+VRL n)/2)×α 1.
Wenn wiederum im Schritt 143 festgestellt worden ist,
daß das Radschlupfkoeffizienten-Zustandsbit SF nicht auf
"0" oder "1" gesetzt ist, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 155 (Fig. 4B).
Wie in Fig. 4B gezeigt, wird im Schritt 155 beurteilt,
ob das Radschlupfkoeffizienten-Zustandsbit SF auf den
Wert "2" gesetzt ist. Wenn diese Entscheidung positiv
ist, d. h. wenn das Zustandsbit SF den Wert "2" besitzt,
wird im Schritt 156 festgestellt, ob das Schlupfzu
standsbit SFFR des rechten Vorderrades auf "0" gesetzt
ist. Wenn dieses Zustandsbit SFFR nicht auf "0" gesetzt
ist, wird im Schritt 157 entschieden, ob das Schlupfzu
standsbit SFRR des rechten Hinterrades auf "0" gesetzt
ist. Wird im Schritt 157 festgestellt, daß das Zustands
bit SFRR nicht den Wert "0" besitzt, geht der Ablauf
weiter zum Schritt 158, in dem festgestellt wird, ob das
Fahrzeug eine Rechtskurve fährt. Wenn die Entscheidung
im Schritt 158 positiv ist, wird der geschätzte Fahr
zeuggeschwindigkeitswert V n im Schritt 159 gemäß der
folgenden Formel berechnet:
V n=VFL n×α 2.
Dann ist das Programm beendet. Wenn im Schritt 158 fest
gestellt wird, daß das Fahrzeug keine Rechtskurve fährt,
wird im Schritt 160 der geschätzte Fahrzeuggeschwindig
keitswert V n gemäß der folgenden Formel berechnet:
V n=VFR n×α 2.
Dann ist das Programm beendet.
Wenn im Schritt 157 festgestellt wird, daß das Schlupf
zustandsbit SFRR des rechten Hinterrades auf "0" gesetzt
ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 161, in dem be
urteilt wird, ob das Schlupfzustandsbit SFFL des linken
Vorderrades auf "0" gesetzt ist. Wenn die Entscheidung
im Schritt 161 positiv ist, wird der geschätzte Fahr
zeuggeschwindigkeitswert V n im Schritt 162 gemäß der
folgenden Formel berechnet:
V n=((VFL n+VRR n)/2)×α 2.
Dann ist das Programm beendet. Wenn die Entscheidung im
Schritt 161 negativ ist, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 163, in dem der geschätzte Fahrzeuggeschwindig
keitswert V n gemäß der folgenden Formel berechnet wird:
V n=((VRR n+VRL n )/2)×α 2.
Dann ist das Programm beendet.
Wenn wiederum im Schritt 156 festgestellt wird, daß das
Schlupfzustandsbit SFFR des rechten Vorderrades auf "0"
gesetzt ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 170, in
dem weiterhin entschieden wird, ob das Schlupfzustands
bit SFFL des linken Vorderrades auf "0" gesetzt ist.
Wenn die Entscheidung im Schritt 170 positiv ist, geht
der Ablauf weiter zum Schritt 164, in dem der geschätzte
Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n gemäß der folgenden For
mel berechnet wird:
V n=((VFR n +VFL n )/2)×α 2.
Dann ist das Programm beendet. Wenn im Schritt 170 fest
gestellt worden ist, daß das Zustandsbit SFFL nicht "0"
ist, wird im Schritt 165 entschieden, ob das Schlupfzu
standsbit SFRL des linken Hinterrades auf "0" gesetzt
ist. Wenn die Entscheidung im Schritt 165 positiv ist,
wird der geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n im
Schritt 166 gemäß der folgenden Formel berechnet:
V n=((VFR n+VRL n)/2)×α 2.
Dann ist das Programm beendet. Wenn im Schritt 165 fest
gestellt wird, daß das Zustandsbit SFRL nicht auf "0"
gesetzt ist, wird im Schritt 167 beurteilt, ob das Fahr
zeug eine Rechtskurve fährt. Wenn im Schritt 167 festge
stellt wird, daß das Fahrzeug keine Rechtskurve fährt,
wird der geschätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n im
Schritt 168 gemäß der folgenden Formel berechnet:
V n=VRR n×a 2.
Wenn im Schritt 167 entschieden wird, daß das Fahrzeug
eine Rechtskurve fährt, wird im Schritt 169 der ge
schätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n, gemäß der fol
genden Formel berechnet:
V n=VFR n×α 2.
In den beiden letzten Fällen ist das Programm nach der
Berechnung der geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeitswerte
beendet. Wenn im Schritt 155 wiederum festgestellt wor
den ist, daß das Radschlupfkoeffizienten-Zustandsbit SF
nicht auf den Wert "2" gesetzt ist, geht der Ablauf wei
ter zum Schritt 171, in dem weiterhin beurteilt wird, ob
das Zustandsbit SF auf "3" gesetzt ist oder nicht. Wenn
festgestellt wird, daß das Zustandsbit SF auf "3" ge
setzt ist, wird im Schritt 172 beurteilt, ob das
Schlupfzustandsbit SFFR des rechten Vorderrades auf "0"
gesetzt ist. Wenn im Schritt 172 festgestellt wird, daß
das Zustandsbit SFFR auf "0" gesetzt ist, geht der Ab
lauf weiter zum Schritt 173, in dem der geschätzte Fahr
zeuggeschwindigkeitswert V n, gemäß der folgenden Formel
berechnet wird:
V n=VFR n×α 3.
Wenn im Schritt 172 festgestellt wird, daß das Zustands
bit SFFR nicht auf "0" gesetzt ist, wird im Schritt 174
entschieden, ob das Schlupfzustandsbit SFFL des linken
Vorderrades auf "0" gesetzt ist. Wenn diese Beurteilung
positiv ist, wird der geschätzte Fahrzeuggeschwindig
keitswert V n im Schritt 175 gemäß der folgenden Formel
berechnet:
V n=VFL n×α 3.
Dann ist das Programm beendet. Wenn die Beurteilung im
Schritt 174 negativ ist, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 176, in dem weiterhin entschieden wird, ob das
Zustandsbit SFRR auf "0" gesetzt ist. Wenn das Zustands
bit SFRR auf "0" gesetzt ist, wird der geschätzte Fahr
zeuggeschwindigkeitswert V n im Schritt 177 gemäß der
folgenden Formel berechnet:
V n=VRR n×α 3.
Wenn im Schritt 176 festgestellt worden ist, daß das Zu
standsbit SFRR nicht auf "0" gesetzt ist, wird der ge
schätzte Fahrzeuggeschwindigkeitswert V n im Schritt 178
gemäß der folgenden Formel berechnet:
V n=VRL n×α 3.
In diesen beiden Fällen ist das Programm anschließend
beendet.
Wenn im Schritt 171 festgestellt wird, daß das Rad
schlupfkoeffizienten-Zustandsbit SF nicht auf "3" ge
setzt ist, endet das Programm ohne jede Verarbeitung.
Wie aus Fig. 5A ersichtlich, werden die Zielschlupf
verhältnisse TGS für die Räder 20 R, 20 L, 21 R und 21 L in
der Reihenfolge der Schritte 180 bis 183 auf jeweils
gleiche Weise berechnet.
Wie in Fig. 5B gezeigt, wird im Schritt 185 festge
stellt, ob das momentane Schlupfverhältnis SR größer als
ein vorgegebener Bezugswert ist. Es wird festgestellt,
daß der Bezugswert in dieser Ausführungsform auf einen
Wert festgesetzt werden kann, der sowohl die Reibschluß
kraft als auch die Transversalbeschleunigung in erhöhtem
Ausmaß erfüllt - mit anderen Worten kann der Bezugswert
auf einen Wert zwischen den Zielschlupfverhältnissen
TARG-1 und TARG-0, wie sie in Fig. 10 gezeigt sind, ge
setzt werden. Wenn im Schritt 185 festgestellt wird, daß
das momentane Schlupfverhältnis SR größer als der Be
zugswert ist, wird das Zielschlupfverhältnis TGS gleich
dem Zielschlupfverhältnis TGS-1 gesetzt. Wenn im Schritt
185 festgestellt wird, daß das momentane Schlupfverhält
nis SR nicht größer als der Bezugswert ist, wird das
Zielschlupfverhältnis TGS gleich dem Zielschlupfverhält
nis TGS-0 gesetzt. Anschließend kehrt in beiden Fällen
der Ablauf zum Ausgangspunkt zurück.
Aus dem in Fig. 5B gezeigten Prozeß wird verständlich,
daß für dasjenige Rad, welches gerade eine Reibschluß
kraftgrenze verläßt, das Zielschlupfverhältnis auf einen
Wert gesetzt wird, bei dem die Drehmomentverteilungsrate
erhöht werden kann. Andererseits wird für ein solches
Rad, das momentan keine ausreichende Reibschlußkraft
grenze aufweist, das Zielschlupfverhältnis auf einen
Wert gesetzt, bei dem die Drehmomentverteilungsrate ver
ringert werden kann.
Nachdem im Schritt P 8 des im Fig. 2 gezeigten Flußdia
gramms das Programm gestartet worden ist, wird im
Schritt 190 beurteilt, ob der momentane Lenkwinkel zu
nimmt. Wenn festgestellt wird, daß der momentane Lenk
winkel zunimmt, werden die Zielschlupfverhältnisse des
linken Vorderrades 20 L und des rechten Vorderrades 20 R,
d. h. die Werte TGS-FL bzw. TGS-FR im Schritt 191 auf den
Wert TARG-1 gesetzt. Diese Festsetzung wird vorgenommen,
um einen ausreichenden Grad von Transversalbeschleuni
gung der Vorderräder 20 L und 20 R zu gewährleisten, weil
im Fahrbetrieb, bei dem der Kurvenradius zunehmend klei
ner wird, die Steuerbarkeit des Fahrzeugs äußerst wün
schenswert ist.
Wenn im Schritt 190 von Fig. 6 festgestellt wird, daß
der Lenkwinkel nicht zunimmt, wird im Schritt 192 beur
teilt, ob der Lenkwinkel abnimmt. Wenn der Lenkwinkel
abnimmt, geht der Ablauf weiter zum Schritt 193, in dem
die Zielschlupfverhältnisse des linken und rechten Hin
terrades 21 L bzw. 21 R, also die Werte TGS-RL bzw. TGS-
RR, jeweils auf den Wert TARG-1 gesetzt werden. Diese
Stufe hat die Bedeutung, daß die Kurvenfahrt gerade be
endet wird, so daß diese Festsetzung einen ausreichenden
Transversalbeschleunigungsgrad der Hinterräder 21 L und
21 R gewährleistet, damit die darauf folgende Beschleuni
gung aufgefangen werden kann. Mit anderen Wort wird da
mit die Stabilität des Fahrzeugs gewährleistet, wenn die
Kurvenfahrt beendet worden ist.
In den Momenten, in denen der Lenkwinkel weder zu- noch
abnimmt, wird das Zielschlupfverhältnis nicht geändert,
woraufhin der Ablauf zum Ausgangspunkt zurückkehrt.
Wie in Fig. 7A gezeigt, wird das Ausmaß oder die Va
riable der Bremsbetätigung für jedes der Räder entspre
chend den Prozessen 201 bis 204 bestimmt. Die Verarbei
tung der Bestimmung der Betätigungsvariablen der Bremse
ist für jedes der Räder gleich und in Fig. 7B gezeigt.
Schließlich wird im Schritt 205 die Gesamtbremskraft als
Gesamtwert des verringerten Drehmoments T br berechnet.
Dieser Gesamtwert T br kann auf der Grundlage eines Zeit
intervalls, das für die Erhöhung oder Erniedrigung des
Bremskraftdruckes erforderlich ist, geschätzt oder aus
dem Bremsdruck berechnet werden.
Wie in Fig. 7B gezeigt, wird im Schritt 210 festge
stellt, ob der momentane Drosselklappenöffnungswinkel
der vollständig geöffneten Position entspricht. Wenn
festgestellt wird, daß der momentane Drosselklappenöff
nungswinkel der vollständig geöffneten Position ent
spricht, wird das Programm ohne weitere Verarbeitung be
endet, da das Drehmoment des Motors nicht weiter erhöht
werden kann. Dies wird später beschrieben.
Wenn im Schritt 210 festgestellt wird, daß die Drossel
klappe nicht vollständig geöffnet ist, wird in den
Schritten 211 und 212 beurteilt, ob das Zielschlupfver
hältnis TGS auf den Wert TARG-0 bzw. auf den Wert TARG-1
gesetzt ist. Wenn die Entscheidung in beiden Schritten
211 und 212 negativ ist, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 213, in dem beurteilt wird, ob das momentane
Schlupfverhältnis SR größer als das Zielschlupfverhält
nis TARG-1 ist. Wenn dies der Fall ist, wird die Brems
kraft im Schritt 214 erhöht, während die Bremskraft im
Schritt 215 erniedrigt wird, wenn dies nicht der Fall
ist.
Wenn im Schritt 212 festgestellt wird, daß das Ziel
schlupfverhältnis TGS auf den Wert TARG-1 gesetzt ist,
wird die momentan wirkende Bremskraft aufrechterhalten
und der Programmablauf zum Startpunkt zurückgeführt. Es
wird festgestellt, daß dabei der Fall, in dem keine
Bremskraft wirkt, eingeschlossen ist. Wenn im Schritt
211 festgestellt worden ist, daß das Zielschlupfverhält
nis TGS auf den Wert TARG-0 gesetzt ist, wird die Bremse
im Schritt 216 gelöst, um zu vermeiden, daß ein über
mäßiger Druck an die Bremse angelegt wird. Anschließend
ist das Programm beendet.
Wie in Fig. 8A gezeigt, wird im Schritt 220 das vom
Fahrer gerade geforderte Drehmoment T dr berechnet. Die
ses Drehmoment T dr ist theoretisch durch die momentane
Drehzahl des Motors und durch den Drosselklappenöff
nungswinkel gegeben. Anschließend wird im Schritt 221
das Drehmoment T e als Summe des Gesamtwertes der Brems
kraft T br und des Drehmomentes T dr berechnet. Das Dreh
moment T e besitzt einen Wert, mit dem das durch den oben
beschriebenen Bremsvorgang verringerte Drehmoment kom
pensiert werden kann, so daß der Gesamtwert des tatsäch
lich an sämtliche Räder übertragenen Drehmoments dem vom
Fahrer geforderten Drehmoment T dr, entspricht.
Dann geht der Ablauf weiter zum Schritt 222, in dem der
für die Erzeugung des Drehmoments T e erforderliche Dros
selklappenöffnungswinkel TH lim berechnet wird. Danach
wird im Schritt 223 das zu steuernde Rad auf eine Weise
ausgewählt, wie sie im folgenden mit Bezug auf Fig. 8B
beschrieben wird. Hierbei wird geprüft, ob dieses Rad
einen übermäßigen Schlupf aufweist, um zu verhindern,
daß bei Erhöhung des vom Motor erzeugten Drehmoments der
Schlupf übermäßig zunimmt. Anschließend wird im Schritt
224 zum Zweck der Steuerung festgestellt, ob das momen
tane Schlupfverhältnis SR des ausgewählten Rades größer
als das Zielschlupfverhältnis TARG-0 ist. Wenn dies der
Fall ist, wird der Drosselklappenöffnungswinkel inner
halb eines Bereichs abgesenkt, in dem er nicht kleiner
als der dem Gaspedalöffnungswinkel entsprechende Basis
drosselklappenöffnungswinkel, wie in Fig. 9 gezeigt,
ist. Wenn im Schritt 224 festgestellt wird, daß das mo
mentane Schlupfverhältnis SR des betreffenden Rades
nicht größer als das Zielschlupfverhältnis TARG-0 ist,
wird der Drosselklappenöffnungswinkel innerhalb eines
Bereichs erhöht, der dem im Schritt 222 festgestellten
Drosselklappenöffnungswinkel TH lim entspricht.
Die im Schritt 223 von Fig. 8A vorgenommene Auswahl des
jenigen Rades, das gesteuert werden soll, wird gemäß dem
Flußdiagramm von Fig. 8B ausgeführt. Wie aus den Schrit
ten 224 bis 226 von Fig. 8A ersichtlich, ist es erfor
derlich, daß der Schlupf des Rades das Zielschlupfver
hältnis TARG-0 nicht übersteigt, so daß für das für die
Steuerung auszuwählende Rad ein Schlupfverhältnis fest
gesetzt werden sollte, das dem Zielschlupfverhältnis
TARG-0 entspricht. Ferner wird festgestellt, daß in den
Fällen, in denen mehrere Räder das Zielschlupfverhältnis
TARG-0 besitzen, das für die Steuerung auszuwählende Rad
dasjenige mit dem größten tatsächlichen Schlupfverhält
nis SR ist.
Unter der Voraussetzung der obigen Bedingungen wird im
Schritt 231 von Fig. 8B beurteilt, ob das Zielschlupf
verhältnis TGS-FR des rechten Vorderrades 20 R auf den
Wert TARG-0 gesetzt ist. Wenn die Entscheidung im
Schritt 231 negativ ist, geht der Ablauf weiter zum
Schritt 232, in dem das Schlupfverhältnis SR des für die
Steuerung ausgewählten Rades auf "0" gesetzt wird. Wenn
im Schritt 231 festgestellt wird, daß das Zielschlupf
verhältnis TGS-FR gleich dem Zielschlupfverhältnis TARG-
0 ist, wird das tatsächliche Schlupfverhältnis SR im
Schritt 233 als das tatsächliche Schlupfverhältnis des
rechten Vorderrades SR-FR ausgewählt.
Nach den Schritten 232 oder 233 wird im Schritt 234 ent
schieden, ob das Zielschlupfverhältnis des linken Vor
derrades 20 L, also TGS-FL, gleich dem Zielschlupfver
hältnis TARG-0 ist. Wenn im Schritt 234 festgestellt
wird, daß das Zielschlupfverhältnis TGS-FL nicht gleich
den Wert TARG-0 ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt
237, in dem entschieden wird, ob das Zielschlupfverhält
nis des rechten Hinterrades 21 R, also TGS-RR, gleich dem
Zielschlupfverhältnis TARG-0 ist. Wenn andererseits die
Entscheidung im Schritt 234 positiv ist, wird im Schritt
235 festgestellt, ob das tatsächliche Schlupfverhältnis
SR (das gleich dem tatsächlichen Schlupfverhältnis der
Schritte 232 und 233 ist) kleiner als das tatsächliche
Schlupfverhältnis des linken Vorderrades 20 L, also SR-
FL, ist. Wenn im Schritt 235 festgestellt wird, daß das
tatsächliche Schlupfverhältnis SR nicht kleiner als der
Wert SR-FL ist, geht der Ablauf weiter zum Schritt 237.
Wenn im Schritt 235 andererseits festgestellt wird, daß
das tatsächliche Schlupfverhältnis SR kleiner als der
Wert SR-FL ist, wird im Schritt 236 das tatsächliche
Schlupfverhältnis SR als das tatsächliche Schlupfver
hältnis für das linke Vorderrad 20 L, also SR-FL, ausge
wählt. Anschließend geht der Ablauf weiter zum Schritt
237. Das Zielschlupfverhältnis für das rechte Hinterrad
21 R, also TGS-RR wird in den Prozessen der Schritte 237
bis 239 im wesentlichen auf die gleiche Weise festge
stellt, wie oben beschrieben. Weiterhin wird auch das
Zielschlupfverhältnis für das linke Hinterrad 21 L, also
TGS-RL, in den Prozessen der Schritte 240 bis 242 im we
sentlichen auf die gleiche Weise wie oben beschrieben
festgestellt. Wenn die in Fig. 8B gezeigte Verarbeitung
beendet ist, wird das Rad mit dem größten tatsächlichen
Schlupfverhältnis aus denjenigen Rädern, die das Ziel
schlupfverhältnis mit dem Wert TARG-0 besitzen, ausge
wählt und für die Steuerung bestimmt. Wenn sämtliche Rä
der das Zielschlupfverhältnis mit dem Wert TARG-1 be
sitzen, wird das im Schritt 232 festgestellte Schlupf
verhältnis SR (=0) für die Entscheidung im Schritt 224
von Fig. 8A verwendet.
Die vorangehende Beschreibung und die Figuren beziehen
sich auf Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung,
die als Beispiele und nicht als Beschränkungen dienen
sollen. Verschiedene andere Ausführungsformen und Ab
wandlungen sind innerhalb des Geistes und des Umfangs
der vorliegenden Erfindung möglich.
Claims (19)
1. Drehmomentsverteilungssteuersystem für ein vierradge
triebenes Fahrzeug,
gekennzeichnet durch
Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D), die unabhängig und getrennt voneinander an jedem der vier Räder (20 L, 20 R, 21 L, 21 R) angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen (30, 40, 41 bis 45), die an jeder von zwei Gruppen von Rädern ange ordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) zum Ermitteln eines Schlupfwertes eines je den der Räder in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung (100) zum Feststellen eines einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tatsächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Zielschlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) ermittelten tatsächlichen Schlupfwert mit dem Ziel schlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) zum Betätigen der Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D) derjenigen Gruppe von Rädern, die das einen Schlupf aufweisende Rad enthält, wenn ein von der Radschlupf-Feststelleinrichtung (100) ermitteltes, einen Schlupf aufweisendes Rad nur in einer der zwei Gruppen von Rädern enthalten ist; und
eine Motorsteuereinrichtung (100) zum Betätigen eines Motors (12) derart, daß dieser sein Abtriebs drehmoment entsprechend der Betätigung der Bremsein richtungen (35 A bis 35 D) erhöht, wenn die Bremssteu erungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) betätigt wird.
Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D), die unabhängig und getrennt voneinander an jedem der vier Räder (20 L, 20 R, 21 L, 21 R) angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen (30, 40, 41 bis 45), die an jeder von zwei Gruppen von Rädern ange ordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) zum Ermitteln eines Schlupfwertes eines je den der Räder in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung (100) zum Feststellen eines einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tatsächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Zielschlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) ermittelten tatsächlichen Schlupfwert mit dem Ziel schlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) zum Betätigen der Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D) derjenigen Gruppe von Rädern, die das einen Schlupf aufweisende Rad enthält, wenn ein von der Radschlupf-Feststelleinrichtung (100) ermitteltes, einen Schlupf aufweisendes Rad nur in einer der zwei Gruppen von Rädern enthalten ist; und
eine Motorsteuereinrichtung (100) zum Betätigen eines Motors (12) derart, daß dieser sein Abtriebs drehmoment entsprechend der Betätigung der Bremsein richtungen (35 A bis 35 D) erhöht, wenn die Bremssteu erungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) betätigt wird.
2. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsdrehmoment
des Motors (12) so erhöht wird, daß sämtliche An
triebsdrehmomente für die vier Räder dem vom Fahrer
geforderten Drehmoment entsprechen.
3. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsdrehmoment
des Motors (12) um einen Wert erhöht wird, mit dem
der durch die Betätigung der Bremseinrichtungen (35 A
bis 35 D) bewirkte Drehmomentverlust kompensiert wird.
4. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das vom Fahrer geforderte
Drehmoment durch die momentane Drehzahl des Motors
(12) und durch einen Drosselklappenöffnungswinkel ge
geben ist.
5. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zielschlupfwert auf
verschiedene Werte geändert werden kann, die dem Fahr
zustand des Fahrzeugs entsprechen.
6. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schlupfwert durch die
Fahrzeuggeschwindigkeit und die Umfangsgeschwindig
keit eines jeden der Räder gegeben ist.
7. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeuggeschwindig
keit durch einen Mittelwert der Umfangsgeschwindig
keiten derjenigen Räder, die keinen Schlupf aufwei
sen, gegeben ist.
8. Drehmomentverteilungssteuersystem für ein vierradge
triebenes Fahrzeug,
gekennzeichnet durch
Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D), die unabhängig und getrennt voneinander an jedem der vier Räder (20 L, 20 R, 21 L, 21 R) angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen (30, 40, 41 bis 45), die an jedem der vier Räder angeordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) zum Ermitteln eines Schlupfwertes eines je den Rades in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung (100) zum Feststellen eines einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tatsächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Zielschlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) ermittelten tatsächlichen Schlupfwert mit dem Ziel schlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) zum Betätigen der Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D) derjenigen Räder, die von der Radschlupf- Feststelleinrichtung (100) ermittelt worden sind; und
eine Motorsteuereinrichtung (100) zum Betätigen eines Motors (12) derart, daß dieser sein Abtriebs drehmoment entsprechend der Betätigung der Bremsein richtungen (35 A bis 35 D) erhöht, wenn die Bremssteu erungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) betätigt wird.
Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D), die unabhängig und getrennt voneinander an jedem der vier Räder (20 L, 20 R, 21 L, 21 R) angeordnet sind;
Bremsdruckeinstelleinrichtungen (30, 40, 41 bis 45), die an jedem der vier Räder angeordnet sind;
eine Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) zum Ermitteln eines Schlupfwertes eines je den Rades in bezug auf den Straßenbelag;
eine Radschlupf-Feststelleinrichtung (100) zum Feststellen eines einen Schlupf aufweisenden Rades, wenn dessen tatsächlicher Schlupfwert größer als ein gegebener Zielschlupfwert ist, indem sie den von der Schlupfwertermittlungseinrichtung (61 bis 64, 100) ermittelten tatsächlichen Schlupfwert mit dem Ziel schlupfwert vergleicht;
eine Bremssteuerungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) zum Betätigen der Bremseinrichtungen (35 A bis 35 D) derjenigen Räder, die von der Radschlupf- Feststelleinrichtung (100) ermittelt worden sind; und
eine Motorsteuereinrichtung (100) zum Betätigen eines Motors (12) derart, daß dieser sein Abtriebs drehmoment entsprechend der Betätigung der Bremsein richtungen (35 A bis 35 D) erhöht, wenn die Bremssteu erungseinrichtung (30, 40, 51 bis 58, 100) betätigt wird.
9. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsdrehmoment
des Motors (12) um einen Wert erhöht wird, mit dem
der durch die Betätigung der Bremseinrichtungen (35 A
bis 35 D) bewirkte Drehmomentverlust kompensiert wird.
10. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsdrehmoment
des Motors (12) so erhöht wird, daß sämtliche An
triebsdrehmomente für die vier Räder dem vom Fahrer
geforderten Drehmoment entsprechen.
11. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das vom Fahrer geforderte
Drehmoment durch die momentane Drehzahl des Motors
(12) und durch einen Drosselklappenöffnungswinkel ge
geben ist.
12. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zielschlupfwert auf
verschiedene Werte geändert wird, die jeweils dem
Fahrzustand des Fahrzeugs entsprechen.
13. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der Schlupfwert durch die
Fahrzeuggeschwindigkeit und die Umfangsgeschwindig
keit eines jeden der Räder gegeben ist.
14. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrzeuggeschwindig
keit durch den Mittelwert der Umfangsgeschwindigkei
ten derjenigen Räder gegeben ist, die keinen Schlupf
aufweisen.
15. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsdrehmoment
des Motors (12) um einen Wert erhöht wird, der den
durch die Betätigung der Bremseinrichtungen (35 A bis
35 D) bewirkten Drehmomentverlust kompensiert.
16. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß das Abtriebsdrehmoment
des Motors (12) so erhöht wird, daß sämtliche An
triebsdrehmomente der vier Räder dem Wert des vom
Fahrer geforderten Drehmoments entsprechen.
17. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das vom Fahrer geforderte
Drehmoment durch die momentane Drehzahl des Motors
(12) und durch einen Drosselklappenöffnungswinkel ge
geben ist.
18. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß der Zielschlupfwert auf
verschiedene Werte geändert wird, die jeweils einem
Fahrzustand des Fahrzeugs entsprechen.
19. Drehmomentverteilungssteuersystem gemäß Anspruch 18,
gekennzeichnet durch
ein Vorderraddifferentialgetriebe (25), das zwi schen dem rechten und dem linken Vorderrad eingebaut ist;
ein Hinterraddifferentialgetriebe (27), das zwi schen dem rechten und dem linken Hinterrad eingebaut ist; und
ein Mitteldifferentialgetriebe (23), das zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern eingebaut ist.
ein Vorderraddifferentialgetriebe (25), das zwi schen dem rechten und dem linken Vorderrad eingebaut ist;
ein Hinterraddifferentialgetriebe (27), das zwi schen dem rechten und dem linken Hinterrad eingebaut ist; und
ein Mitteldifferentialgetriebe (23), das zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern eingebaut ist.
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