DE4106400C2 - - Google Patents
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- B62D7/00—Steering linkage; Stub axles or their mountings
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Description
Die Erfindung betrifft ein Hinterrad-Einschlagsystem für
ein vierrad-gelenktes Fahrzeug mit den Merkmalen gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere befaßt
sich die Erfindung mit einem Hinterrad-Einschlagsystem, bei
dem der Hinterrad-Einschlagwinkel relativ zu dem Vorderrad-
Einschlagwinkel in Abhängigkeit von der Giergeschwindigkeit
oder dem Giergradienten des Fahrzeuges verändert wird.
Bei einem Hinterrad-Einschlagsystem gemäß der JP
57-44 568 werden die Hinterräder in Abhängigkeit von
der Seitenbeschleunigung oder von der Giergeschwindigkeit
des Fahrzeuges eingeschlagen, um beispielsweise durch
Seitenwind verursachte äußere Störeinflüsse zu
kompensieren. Zu diesem Zweck weist das Hinterrad-
Einschlagsystem einen Hinterrad-Einschlagmechanismus, einen
Giergeschwindigkeits-Detektor zur Erfassung des
Giergradienten des Fahrzeuges sowie eine Regeleinrichtung
auf, die den Hinterrad-Einschlagmechanismus so steuert, daß
dieser die Hinterräder um einen Soll-Einschlagwinkel
verstellt, welcher in Abhängigkeit von der ermittelten
Giergeschwindigkeit bestimmt ist.
Durch ein Hinterrad-Einschlagsystem dieser Art läßt sich
die Fahrstabilität des Fahrzeuges verbessern. Da aber beim
Einschlagen der Vorderräder die Hinterräder in der gleichen
Richtung wie die Vorderräder eingeschlagen werden, wird die
Fahrtrichtungshaltung des Fahrzeuges beeinträchtigt. (Im
folgenden wird das Einschlagen der Hinterräder in der
gleichen Richtung wie die Vorderräder als "Einschlagen in
der Gleichphase" und das Einschlagen der Hinterräder in der
entgegengesetzten Richtung zu den Vorderrädern als
"Einschlagen in der Gegenphase" bezeichnet.)
Es ist weiterhin auch schon eine Lenkeinrichtung eines
vierrad-gelenkten Fahrzeuges mit einer entsprechenden
Steuerung bekannt, in der ein mathematisches Modell des
Fahrzeuges in Form eines Satzes von Bewegungsgleichungen
und von Parametern des Fahrzeuges vorgegeben ist (DE
36 08 420 A1). Die Steuerung bestimmt mit Hilfe mathematischer
Operationen entsprechend dem vorgegebenen mathematischen
Modell Schätzwerte für die Bewegungsvariablen des
Fahrzeuges, darunter für die Giergeschwindigkeit und für
die Gierbeschleunigung , in Abhängigkeit von dem Lenkrad-
Drehwinkel und von der Fahrgeschwindigkeit. Mit diesen
Schätzwerten werden dann die Ist-Werte des gesteuerten
Fahrzeuges verglichen und, falls erforderlich, auf die
Schätz- bzw. Sollwerte eingestellt. Im Rahmen dieser
Einstellung werden auch der Einschlagwinkel der Vorderräder
und der Einschlagwinkel der Hinterräder anhand der
vorgegebenen Fahrzeugparameter sowie anhand der geschätzten
und damit Soll-Werte bildenden Giergeschwindigkeit und
Gierbeschleunigung Φ berechnet. Eine Einstellung des
Hinterrad-Einschlagwinkels aufgrund der tatsächlichen
Giergeschwindigkeit bzw. Gierbeschleunigung findet jedoch
nicht statt.
Werden die Hinterräder eines vierrad-gelenkten Fahrzeuges
zu Beginn des Einschlagens vorübergehend in der Gegenphase
eingeschlagen, dann läßt sich eine gute
Fahrtrichtungshaltung erzielen und zugleich anschließend
die gewünschte Fahrstabilität des Fahrzeuges gewährleisten.
Legt man hierzu den Hinterrad-Einschlagwinkel nach der
folgenden Formel (1) fest, dann werden die Hinterräder
tatsächlich von dem Zeitpunkt an, an dem die Vorderräder
eingeschlagen werden, bis zu dem Zeitpunkt, an dem sich die
Fahrzeugstellung effektiv geändert hat und die
Giergeschwindigkeit erfaßt ist, in die Gegenphase
eingestellt.
TGRR′ = -K₁ RF + K₂ V (1)
Darin stellen TGRR′ den Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel, K₁
und K₂ jeweils positive Koeffizienten, RF den Vorderrad-
Einschlagwinkel, V die Fahrgeschwindigkeit und die
Giergeschwindigkeit dar. Wenn der Hinterrad-Einschlagwinkel
positiv ist, werden die Hinterräder in der Gleichphase
eingeschlagen; wenn der Hinterrad-Einschlagwinkel negativ
ist, werden die Hinterräder in der Gegenphase
eingeschlagen.
Bestimmt man den Hinterrad-Einschlagwinkel entsprechend der
angegebenen Formel (1), dann können sich allerdings
Regelschwingungen ergeben, weil das die Ist-Stellung der
Mechanik wiedergebende Signal, das zur Regeleinrichtung
rückgekoppelt wird, hinter dem Regelsignal nachhinken kann.
Addiert man zu der Formel (1) - entsprechend der
nachfolgenden Formel (2) - die Gierbeschleunigung und
verwendet man den durch die Formel (2) festgelegten
Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR, dann läßt sich eine solche
Regelschwingung des Regelsystems unterdrücken.
TGRR = -K₁ RF + K₂ · V · + K₃ · V · (2)
Darin bedeuten K₁, K₂ und K₃ jeweils positive
Koeffizienten.
Wird jedoch der Beitrag des dritten Terms K₃ · V · zu dem
Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR zu groß, dann erzielt
man nicht den vollen Vorteil des ersten Terms -K₁ RF, d. h.
der Effekt eines vorübergehenden Einschlagens der
Hinterräder in die Gegenphase und einer daraus
resultierenden Verbesserung des Geradeaus-Fahrverhaltens
tritt kaum ein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein
Hinterrad-Einschlagsystem zu schaffen, durch das sich zu
Beginn des Einschlagens eine verbesserte
Fahrtrichtungshaltung erzielen läßt und zugleich
Regelschwingungen des Regelsystems effektiv nicht
auftreten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die
Ausgestaltung gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß
das Regelsystem in der Hauptsache im Bereich hoher
Fahrgeschwindigkeit schwingt und daß nach der Erfindung der
Beitrag des dritten Terms in der Formel (2) zu dem Soll-
Hinterrad-Einschlagwinkel mit einer Zunahme der
Fahrgeschwindigkeit größer wird.
Erfindungsgemäß weist somit das Hinterrad-Einschlagsystem
an einem vierrad-gelenkten Fahrzeug einen Hinterrad-
Einschlagmechanismus, einen Vorderrad-Einschlag-Detektor
zum Erfassen des Einschlagwinkels RF der Vorderräder, einen
Geschwindigkeitsdetektor zum Erfassen der
Fahrgeschwindigkeit V, einen Giergeschwindigkeits-Detektor
zum Erfassen der Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges,
einen Gierbeschleunigungs-Detektor zum Erfassen der
Gierbeschleunigung des Fahrzeuges und eine
Regeleinrichtung auf, die den Hinterrad-
Einschlagmechanismus zu einem Einschlagen der Hinterräder
um einen Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR entsprechend
der Formel
TGRR = -K₁ RF + K₂ V + K₃ V
veranlaßt, wobei K₁, K₂ und K₃ jeweils positive
Koeffizienten darstellen und der Koeffizient K₃ mit
zunehmender Fahrgeschwindigkeit V vergrößert wird.
Durch diese Ausgestaltung wird das Ansprechen auf die
Regelung im Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit, in welchem
das Regelsystem zum Schwingen neigt, verbessert. Zwar wird
in einem geringen Ausmaß die Fahrtrichtungshaltung zu
Beginn des Einschlagens schlechter, jedoch lassen sich
Regelschwingungen des Regelsystems dadurch effektiv
unterdrücken. In dem Bereich niedriger bis mittlerer
Fahrgeschwindigkeit, in welchem das Regelsystem nicht
schwingen kann, wird dagegen eine bessere
Fahrtrichtungshaltung gewährleistet.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend
anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den
Zeichnungen zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines vierrad
gelenkten Fahrzeuges mit einem Hinterrad-Einschlagsystem
nach der Erfindung;
Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen
Querschnitt eines Neutralisier-Mechanismus;
Fig. 3 bis 5 Schaubilder, welche die Beziehung zwischen
der Fahrgeschwindigkeit und dem Koeffizient K₁, der
Fahrgeschwindigkeit und dem Koeffizient K₂ sowie der
Fahrgeschwindigkeit und dem Koeffizient K₃ wiedergeben, und
Fig. 6 ein Blockdiagramm der Regeleinheit.
Gemäß Fig. 1 können ein linkes und ein rechtes Vorderrad 1L
bzw. 1R durch einen Vorderrad-Einschlagmechanismus A
eingeschlagen werden. Ein linkes und rechtes Hinterrad 2L
und 2R können durch einen Hinterrad-Einschlagmechanismus B
gelenkt werden.
Der Vorderrad-Einschlagmechanismus A weist ein Paar von
Spurhebeln 3L und 3R, ein Paar Spurstangen 4L und 4R sowie
eine Koppelstange 5 auf, welche die Spurstangen 4L und 4R
miteinander verbindet. Der Vorderrad-Einschlagmechanismus A
wirkt mit einer Zahnstangen-Lenkung C zusammen, die ein
Ritzel 6, eine Lenkspindel 7 und ein Lenkrad 8 beinhaltet.
Wenn das Lenkrad 8 nach rechts oder links gedreht wird,
werden die Vorderräder 1L und 1R entsprechend rechts oder
links um einen Winkel eingeschlagen, der dem Drehwinkel am
Lenkrad 8 entspricht.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus B weist ebenfalls ein
Paar von Spurstangen 11L und 11R sowie eine Koppelstange 12
auf, die die Spurstangen 11L und 11R miteinander verbindet.
Die Koppelstange 12 ist mit einem Neutralisier-Mechanismus
13 ausgestattet, der die Koppelstange 12 in eine neutrale
oder Mittelposition zwingt, in welcher diese die
Hinterräder 2L und 2R in der Geradeaus-Stellung hält.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, weist der Neutralisier-
Mechanismus 13 ein an dem Fahrzeugkörper 14 befestigtes
Gehäuse 15, ein Paar von Feder-Halterungen 16a, 16b, die in
das Gehäuse 15 eingepaßt und in Fahrzeugquerrichtung bzw.
in Längsrichtung der Koppelstange 12 beweglich sind, sowie
eine Druckfeder 17 auf, die zwischen den Feder-Halterungen
16a, 16b angeordnet ist. Die Koppelstange 12 erstreckt sich
durch das Gehäuse 15 und weist zwei Bunde 12a und 12b auf.
Die Bunde 12a, 12b liegen jeweils von außen an den Feder-
Halterungen 16a und 16b an, wodurch die Koppelstange 12
durch die Feder 17 in ihre neutrale Mittelstellung
beaufschlagt ist. Die Druckfeder 17 hat eine Federkraft,
die den bei der Kurvenfahrt auf die Koppelstange 12
wirkenden Seitenkräften widersteht.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus B wird durch einen
Servomotor 20 betätigt, der über eine Kupplung 22 mit der
Koppelstange 12 verbunden ist.
Wenn die Kupplung 22 in Eingriff steht, wird die
Koppelstange 12 bei Drehung des Servomotors 20 in der einen
Richtung nach links und bei Drehung des Servomotors 20 in
der anderen Richtung nach rechts verschoben. Somit werden
die Hinterräder 2L und 2R nach links bzw. rechts um einen
Winkel eingeschlagen, der dem Ausmaß der Drehung des
Servomotors 20 entspricht.
Wird die Kupplung 22 gelöst, dann verstellt sich die
Koppelstange 12 unter der Kraftwirkung des Neutralisier-
Mechanismus 13 in ihre neutrale Mittelstellung zurück und
wird dort gehalten. Bei gelöster Kupplung 22 verhält sich
somit das Fahrzeug wie ein zweirad-gelenktes Fahrzeug.
Der Hinterrad-Einschlagmechanismus B wird auf der Basis
eines Soll-Hinterrad-Einschlagwinkels TGRR gesteuert,
welcher durch die Formel festgelegt ist
TGRR = -K₁RF + K₂ · V · + K₃ · V · ,
in der K₁, K₂ und K₃ jeweils mit der Fahrgeschwindigkeit
veränderliche Koeffizienten, RF den Vorderrad-
Einschlagwinkel, V die Fahrgeschwindigkeit, die
Giergeschwindigkeit und die Gierbeschleunigung bedeuten.
Die jeweilige Beziehung zu den Koeffizienten K₁, K₂ und K₃
wird in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Fahrzeuges
festgelegt (z. B. auf der Grundlage des Radstandes, des
Fahrzeuggewichtes und des Schwerpunktausgleiches).
Beispielsweise können diese Beziehungen gemäß den Fig. 3
bis 5 festgelegt werden.
Nach der Kennlinie gemäß Fig. 3 wird der Koeffizient K₁ in
einem Fahrgeschwindigkeitsbereich unter 10 km/h bei etwa
0,35 gehalten, wobei die Handhabbarkeit bei niedriger
Fahrgeschwindigkeit in Betracht gezogen wird. Bei einer
Fahrgeschwindigkeit V zwischen 10 km/h und 40 km/h wird der
Koeffizient allmählich vergrößert und schließlich auf 1 in
einem Fahrgeschwindigkeitsbereich zwischen 40 km/h und 80 km/h
gehalten, so daß der Schlupfwinkel im wesentlichen zu
Null wird und ein einwandfreies Antriebsverhalten
gewährleistet ist. In dem Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit
über 80 km/h wird der Koeffizient K₁ mit zunehmender
Fahrgeschwindigkeit V allmählich verringert, so daß die
Hinterräder bei einem gegebenen Einschlagwinkel der
Vorderräder weniger eingeschlagen werden. Hierdurch soll
Fahrstabilität bei Geradeausfahrt des Fahrzeuges
gewährleistet werden. Wenn das Fahrzeug rückwärts fährt,
wird der Koeffizient K₁ in einem Geschwindigkeitsbereich
unter 5 km/h, bei dem von dem Fahrzeug ein kleinerer
Lenkradius verlangt wird, bei etwa 0,35 gehalten. Mit einer
Zunahme der Fahrgeschwindigkeit V wird der Koeffizient K₁
dann verringert, um ausreichende Fahrstabilität bei einer
Geschwindigkeit über 5 km/h zu gewährleisten.
Nach der Kennlinie gemäß Fig. 4 wird der Koeffizient K2
allmählich von 0 auf 0,005 mit zunehmender
Fahrgeschwindigkeit V erhöht, wenn sich die
Fahrgeschwindigkeit in dem Bereich zwischen 10 km/h und 30 km/h
bewegt. Bei einer Fahrgeschwindigkeit über 30 km/h
wird der Koeffizient K₂ bei 0,005 gehalten.
Gemäß der Kennlinie nach Fig. 5 wird der Koeffizient K₃
allmählich erhöht, wenn die Fahrgeschwindigkeit V über etwa
40 km/h ansteigt, in dem Fahrgeschwindigkeitsbereich über
80 km/h aber konstant gehalten.
Gemäß Fig. 1 wird der Hinterrad-Einschlagmechanismus B
durch eine Regeleinheit CU geregelt. Die Regeleinheit CU
empfängt Signale von einem Lenkrad-Drehwinkelfühler 30,
einem Geschwindigkeitsfühler 31 für die
Fahrgeschwindigkeit, einem Codierer 32, der die
Winkelstellung des Servomotors 20 erfaßt, einem vorderen
Beschleunigungsfühler 33 zur Erfassung der vorne wirkenden
Seitenbeschleunigung und einem hinteren
Beschleunigungsfühler 34 zur Erfassung der hinten wirkenden
Seitenbeschleunigung. Die Regeleinheit CU errechnet
entsprechend der oben angegebenen Formel daraus den Soll-
Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR und bestimmt außerdem die
Koeffizienten K₁, K₂ und K₃ in Abhängigkeit von der
Fahrgeschwindigkeit V, die von dem Geschwindigkeitsfühler
31 ermittelt wird. Anschließend errechnet sie die
Abweichung TGΔRR des Ist-Hinterrad-Einschlagwinkels von
dem Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR und gibt ein
Regelsignal entsprechend dieser Abweichung an den
Servomotor 20. Die Beschleunigungsfühler 33 und 34 für die
Seitenbeschleunigung sitzen auf der Längsachse des
Fahrzeugkörpers vor bzw. hinter dessen Schwerpunkt, und die
vorhandenen Werte - und n der Giergeschwindigkeit und
der Gierbeschleunigung werden entsprechend den
nachfolgenden Formeln auf der Basis der Ausgangssignale der
Beschleunigungsfühler 33 und 34 berechnet.
n = n-1 + (GF-GR)t/l
n = n-1 + (GF-GR)t/l
n = n-1 + (GF-GR)t/l
Darin bedeuten -n-1 den vorhergehenden Wert der
Giergeschwindigkeit , GF das Ausgangssignal des vorderen
Beschleunigungsfühlers 33, GR das Ausgangssignal des
hinteren Beschleunigungsfühlers 34, t das Meßintervall, l
den Abstand zwischen den Beschleunigungsfühlern 33 und 34
sowie n-1 den jeweils vorhergehenden Wert der
Gierbeschleunigung . Ein Giergeschwindigkeits-Fühler, der
die Giergeschwindigkeit direkt mißt, kann anstelle der
beiden Beschleunigungsfühler 33 und 34 vorgesehen sein.
Im Sinne einer Ausfallsicherung ist das Hinterrad-
Einschlagsystem dieses Ausführungsbeispiels doppelt
vorgesehen. Wie hierzu in Fig. 6 gezeigt ist, ist
zusätzlich zu dem Lenkrad-Drehwinkelfühler 30 ein
Vorderrad-Einschlagwinkel-Fühler 35 vorgesehen, zusätzlich
zu dem Geschwindigkeitsfühler 31 ist ein zweiter
Geschwindigkeitsfühler 36 vorhanden und ein Hinterrad-
Einschlagwinkel-Fühler 37, der den Einschlagwinkel der
Hinterräder über eine mechanische Verstellung eines
Elements der Kupplung 22 auf der Seite der Koppelstange
abtastet, ist zusätzlich zu dem Codierer 32 vorgesehen. Die
Hinterräder werden nur dann eingeschlagen, wenn die
Ausgangssignale jedes Fühlerpaares einander entsprechen.
Wenn beispielsweise das Ausgangssignal des
Geschwindigkeitsfühlers 31 von demjenigen des zweiten
Geschwindigkeitsfühlers 36 abweicht, bedeutet das, daß
mindestens einer der beiden Geschwindigkeitsfühler 31 und
36 nicht richtig arbeitet. Daraufhin werden die Hinterräder
2L und 2R in die Geradeausstellung zurückgestellt und
unabhängig von dem Einschlagwinkel der Vorderräder 1L und
1R darin gehalten.
Zum Zwecke weiterer Regelvorgänge erhält die Regeleinheit
CU Signale von einem Fahrzeug-Niveaufühler 39, einem
Regenfühler 40, einem Bremsschalter 41, einem Rückwärts-
Fahrschalter 42 und einem Gaspedal-Schalter 43. Außerdem
wird ein (nicht gezeigtes) Signal von einem L-Anschluß der
Lichtmaschine in die Regeleinheit CU eingegeben, das den
ordnungsgemäßen Betrieb der Lichtmaschine anzeigt.
Der Fahrzeug-Niveaufühler 39 stellt das Niveau des
Fahrzeugkörpers fest, über das das Gewicht bzw. die
Fahrzeugbelastung ermittelt wird. Der Regenfühler 40
reagiert auf Regentropfen, um damit eine Information über
den Reibkoeffizient µ der Fahrbahnfläche zu vermitteln. Der
Bremsschalter 41 gibt ein EIN-Signal aus, sobald das
Bremspedal getreten wird, während der Rückwärts-
Fahrschalter 42 ein EIN-Signal liefert, sobald das Getriebe
in den Rückwärtsgang geschaltet wird. Der Gaspedal-Schalter
43 gibt ein EIN-Signal aus, wenn das Änderungsausmaß der
Betätigung des Gaspedals einen vorbestimmten Wert erreicht.
Die Regelung wird mittels eines Haupt-Regelgeräts 50A und
eines Sub-Regelgeräts 50B ausgeführt, die einander
zugeordnet sind. Die Signale aus den Fühlern 30, 37, 39 und
40 und aus dem L-Anschluß der Lichtmaschine werden in die
Regelgeräte 50A und 50B über einen Analog-Puffer 51 sowie
einen A/D-Wandler 52 eingegeben. Die Signale aus den
Fühlern 31, 35 und 36 sowie der Schalter 41, 42 und 43
werden in die Regelgeräte 50A und 50B über einen Digital-
Puffer 53 eingegeben. Schließlich wird das Haupt-Regelgerät
50A mit den Signalen aus den Beschleunigungsfühlern 33 und
34 über einen weiteren Analog-Puffer 54 und einen weiteren
A/D-Wandler gespeist.
Das am Ausgang des Haupt-Regelgeräts 50A erscheinende
Regelsignal wird dem Servomotor 20 über einen Servo-
Verstärker 61 und einen Servo-Treiber 52 zugeführt und
steuert den Servomotor 20 dahingehend, daß die Hinterräder
2L und 2R auf den Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR
eingeschlagen werden. Das Drehausmaß des Servomotors 20
wird durch den Codierer 32 abgetastet und dessen
Ausgangssignal dem Haupt-Regelgerät 50A über den Servo-
Verstärker 61 rückgekoppelt.
Die Ausgangssignale der Regelgeräte 50A und 50B werden
durch einen UND-Schaltkreis 71 verglichen, und nur wenn sie
einander entsprechen, wird die Kupplung 22 zum Eingriff
gebracht, so daß die Koppelstange 12 durch den Servomotor
20 verstellt wird. Die Ausgangssignale werden außerdem
durch einen ODER-Schaltkreis 75 verglichen und bei
Abweichung voneinander leuchtet eine Warnlampe 76 auf.
Die vorstehend beschriebene Regelung für den Hinterrad-
Einschlagwinkel setzt ein, sobald das Signal aus dem L-
Anschluß der Lichtmaschine hoch ist. In Fig. 6 bezeichnet
das Bezugszeichen 77 einen Spannungs-Regelkreis, der einen
5V-Regler enthält und das Haupt-Regelgerät 50A
zurückstellt, sobald ein unnormales Verhalten festgestellt
wird. Mit 78 ist eine Batterie, mit 79 ein Zündschalter und
mit 80 eine Sicherung bezeichnet.
Wie sich aus der vorstehenden Erläuterung ergibt, ist bei
dem Regelsystem nach diesem Ausführungsbeispiel der Soll-
Hinterrad-Einschlagwinkel TGRR durch die Formel definiert
TGRR = -K₁RF + K₂ · V · + K₃ · V ·
Dabei wird der Koeffizient K₃ mit einer Zunahme der
Fahrgeschwindigkeit im Geschwindigkeitsbereich zwischen 40 km/h
und 80 km/h erhöht, so daß der Beitrag des dritten
Terms zu dem Soll-Hinterrad-Einschlagwinkel mit der
Fahrgeschwindigkeit größer wird. Wenn somit in einem
Bereich hoher Fahrgeschwindigkeit das Regelsystem die
Neigung zu Regelschwingungen zeigt, wird dadurch die
Regelung verbessert und das Auftreten von Regelschwingungen
effektiv vermieden. Allerdings wird zu Beginn des
Einschlagens die Fahrtrichtungshaltung in einem kleinen
Ausmaß verschlechtert. Im Bereich niedriger und mittlerer
Fahrgeschwindigkeit, wo das Regelsystem keine
Regelschwingungen ausführen kann, wird dagegen eine
einwandfreie Fahrtrichtungshaltung sichergestellt.
Claims (6)
1. Hinterrad-Einschlagsystem für ein vierrad-gelenktes
Fahrzeug, mit einem Hinterrad-Einschlagmechanismus,
einem Giergeschwindigkeits-Detektor zum Erfassen der
Giergeschwindigkeit des Fahrzeuges und einer
Regeleinrichtung, die den Hinterrad-
Einschlagmechanismus in Abhängigkeit von der
Giergeschwindigkeit bestimmt,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Einschlagsystem außerdem einen Vorderrad-
Einschlag-Detektor (30) zum Erfassen des
Einschlagwinkels ΦF der Vorderräder, einen
Geschwindigkeitsdetektor (31) zum Erfassen der
Fahrgeschwindigkeit V und einen Gierbeschleunigungs-
Detektor (33, 34) zum Erfassen der
Gierbeschleunigung aufweist und daß die
Regeleinrichtung (CU) den Hinterrad-
Einschlagmechanismus zu einem Einschlagen der
Hinterräder (2L, 2R) entsprechend der Formel
TGRR = -K₁ · RF + K₂ · V · + K₃ · V · veranlaßt, in der K₁, K₂ und K₃ jeweils positive
Koeffizienten sind, und der Koeffizient K₃ mit
zunehmender Fahrgeschwindigkeit V erhöht wird.
2. Hinterrad-Einschlagsystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Einrichtung zur Erfassung des Ist-
Einschlagwinkels der Hinterräder vorgesehen ist und
daß die Regeleinrichtung den Hinterrad-
Einschlagmechanismus auf der Grundlage der Abweichung
des Ist-Einschlagwinkels der Hinterräder von dem
Soll-Einschlagwinkel TGRR steuert.
3. Hinterrad-Einschlagsystem nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch der Koeffizient K₁ mit der
Fahrgeschwindigkeit veränderlich ist.
4. Hinterrad-Einschlagsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß auch der Koeffizient K₂ mit der
Fahrgeschwindigkeit veränderlich ist.
5. Hinterrad-Einschlagsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Koeffizient K₃ nur bis zu einer vorbestimmten
Fahrgeschwindigkeit mit zunehmender
Fahrgeschwindigkeit vergrößert wird, bei
Überschreiten der vorbestimmten Fahrgeschwindigkeit
jedoch auf einem festen Wert gehalten wird.
6. Hinterrad-Einschlagsystem nach einem der Ansprüche 1
bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Hinterrad-Einschlagmechanismus durch einen
Elektromotor angetrieben wird.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4332040A1 (de) * | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Mazda Motor | Vierrad-Lenksystem für ein Fahrzeug |
DE4333161A1 (de) * | 1992-09-30 | 1994-03-31 | Mazda Motor | Lenkvorrichtung für Fahrzeuge |
DE4340203A1 (de) * | 1992-11-25 | 1994-05-26 | Nsk Ltd | Elektrisch angetriebene Lenkvorrichtung |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3280392B2 (ja) * | 1991-04-01 | 2002-05-13 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | 電動車両の駆動力制御装置 |
DE4121954A1 (de) * | 1991-07-03 | 1993-01-07 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur gewinnung der giergeschwindigkeit und/oder quergeschwindigkeit |
JPH05131946A (ja) * | 1991-11-13 | 1993-05-28 | Toyota Motor Corp | 車両の後輪操舵制御装置 |
US6226579B1 (en) | 1997-03-22 | 2001-05-01 | Robert Bosch Gmbh | Method and apparatus for operating a steering system for a motor vehicle |
FR2761039B1 (fr) * | 1997-03-22 | 2002-05-31 | Bosch Gmbh Robert | Procede et dispositif de mise en oeuvre d'un systeme de guidage d'un vehicule automobile |
US6186267B1 (en) | 1997-03-22 | 2001-02-13 | Robert Bosch Gmbh | Method and apparatus for operating a steering system for a motor vehicle |
FR2864004B1 (fr) * | 2003-12-23 | 2007-03-09 | Renault Sas | Dispositif de braquage des roues arriere d'un vehicule automobile |
JP4876617B2 (ja) * | 2006-02-17 | 2012-02-15 | 日産自動車株式会社 | 車両挙動制御装置 |
US8554416B2 (en) * | 2006-10-20 | 2013-10-08 | Honda Motor Co., Ltd. | Rear wheel steering angle controlling device for vehicles |
SE541254C2 (en) * | 2015-06-11 | 2019-05-14 | Scania Cv Ab | A method and a system for steering a vehicle |
DE102018221857A1 (de) * | 2018-12-17 | 2020-06-18 | Robert Bosch Gmbh | Elektrische Hilfskraftlenkung mit Energiespeicher |
CN115320707B (zh) * | 2022-08-11 | 2023-11-21 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 汽车后轮转向控制系统及方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5744568A (en) * | 1980-08-27 | 1982-03-13 | Honda Motor Co Ltd | Steering apparatus for car |
US4964481A (en) * | 1984-01-13 | 1990-10-23 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Steering system for vehicles |
JPS60161256A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-22 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の補助操舵方法 |
JPS6127763A (ja) * | 1984-07-17 | 1986-02-07 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の運動目標値設定装置 |
US4679809A (en) * | 1984-09-10 | 1987-07-14 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control system for wheeled vehicle |
DE3532246A1 (de) * | 1984-09-10 | 1986-03-20 | Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa | Lenkwinkelsteuersystem fuer mit raedern versehene fahrzeuge |
JPH06104455B2 (ja) * | 1985-03-15 | 1994-12-21 | 日産自動車株式会社 | 車両運動状態推定装置 |
US4706979A (en) * | 1985-07-12 | 1987-11-17 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steering control system for wheeled vehicle |
JPH0629039B2 (ja) * | 1986-01-10 | 1994-04-20 | 日産自動車株式会社 | 車両運動状態量推定装置 |
DE3826982C2 (de) * | 1987-08-10 | 2000-11-30 | Denso Corp | Hilfslenksystem verbunden mit einem Antiblockiersteuerungssystem zur Verwendung in Kraftfahrzeugen |
-
1990
- 1990-02-28 JP JP2048650A patent/JP2787362B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-27 US US07/661,198 patent/US5227974A/en not_active Expired - Fee Related
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4332040A1 (de) * | 1992-09-24 | 1994-03-31 | Mazda Motor | Vierrad-Lenksystem für ein Fahrzeug |
DE4332040C2 (de) * | 1992-09-24 | 1999-07-08 | Mazda Motor | Vierrad-Lenksystem für ein Fahrzeug |
DE4333161A1 (de) * | 1992-09-30 | 1994-03-31 | Mazda Motor | Lenkvorrichtung für Fahrzeuge |
DE4333161C2 (de) * | 1992-09-30 | 2002-08-01 | Mazda Motor | Lenkvorrichtung für Fahrzeuge |
DE4340203A1 (de) * | 1992-11-25 | 1994-05-26 | Nsk Ltd | Elektrisch angetriebene Lenkvorrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03248967A (ja) | 1991-11-06 |
KR960007417B1 (en) | 1996-05-31 |
DE4106400A1 (de) | 1991-09-05 |
KR910021325A (ko) | 1991-12-20 |
US5227974A (en) | 1993-07-13 |
JP2787362B2 (ja) | 1998-08-13 |
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