DE4408747A1 - Fahrzeug-Steuersystem - Google Patents
Fahrzeug-SteuersystemInfo
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- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
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- B62D7/06—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
- B62D7/14—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering
- B62D7/15—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels
- B62D7/159—Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in more than one plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle, e.g. all-wheel steering characterised by means varying the ratio between the steering angles of the steered wheels characterised by computing methods or stabilisation processes or systems, e.g. responding to yaw rate, lateral wind, load, road condition
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Description
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für Kurvenfahrten
eines Fahrzeuges gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Fahrzeug-Steuer
system, das mit einem Verteilungssystem für die Antriebs
kraft auf die linken und rechten Räder und mit einem Len
kungssystem für die rückwärtigen Räder ausgestattet ist.
Herkömmlicherweise gibt es Lenkungssysteme für die rück
wärtigen Räder und Verteilungssysteme für die Antriebs
kraft auf den linken und rechten Bereich, wobei letztere
die Antriebskraft auf die linken und rechten rückwärtigen
Räder verteilen, also eine Einrichtung, die aktiv Gier-Mo
mente ohne Lenkung der frontbetriebenen Räder während Kur
venfahrten erzeugt.
Ein derartiges Lenkungssystem für die rückwärtigen Räder
setzt eine Gier-Rate bzw. ein Gier-Verhältnis als Ziel fest
und lenkt die rückwärtigen Räder so, um damit eine aktuelle
Gier-Rate zu entwickeln bzw. zu bekommen, die die Ziel-
Gier-Rate erreicht. Diese Art des Lenkungssystems der rück
wärtigen Räder ist zum Beispiel aus der japanischen Patent
anmeldung Nr. 1-262268 bekannt. Des weiteren erzeugt ein
Verteilungssystem für die Antriebskraft der linken und
rechten Räder ein gewünschtes Gier-Moment durch Steuerung
des Drehmomentbetrages, der auf die Antriebswellen der lin
ken und rechten rückwärtigen Räder durch eine Kupplung an
jeder der Antriebswellen, die eine variable Drehmomentüber
tragung gestattet, übertragen wird. Ein derartiges Vertei
lungssystem der Antriebskraft ist zum Beispiel aus der ja
panischen Patentanmeldung Nr. 4-68167 bekannt.
Wie den Fachleuten auf diesem Gebiet hinreichend bekannt
ist, gibt es für die Haftungskraft eines Reifens, worunter
man die durch die Reibung zwischen der Lauffläche eines
Reifens und der Straßenoberfläche aufgebrachte Kraft ver
steht, einen Grenzwert, so daß eine Querbewegung des Fahr
zeuges schwer herbeizuführen ist, sogar wenn ein Lenkungs
vorgang während einer plötzlichen Beschleunigung oder eines
plötzlichen Bremsmanövers durchgeführt wird. Wenn umgekehrt
nahezu die gesamte Haftungskraft als eine Querkraft aufge
bracht wird, das heißt als eine Kurven- bzw. Seiten
führungskraft, wird die Querkraft geringer, wenn eine
Antriebskraft oder eine Abbremskraft auftritt, so daß ein
Rutschen oder Schlupf der Reifen verursacht wird.
Wenn man derartige Bewegungen des Fahrzeuges, wie sie in
Fig. 7 dargestellt sind, berücksichtigt, kann man sich vor
stellen, daß die Reibungskraft, die zwischen der Oberfläche
der Straße und der Lauffläche eines Reifens erzeugt wird,
durch Kraftvektoren bestimmt und erzeugt wird, die in alle
Richtungen eine bestimmte Länge haben. Die Spitzen der Vek
toren bilden einen Kreis, der als "Kreis der Reibung" be
zeichnet wird. Beim Aufspalten oder Zerlegen des Vektors
der Haftkraft, der in diesem "Kreis der Reibung" in eine be
stimmte Richtung zeigt, in longitudinale und laterale
Kraftkomponenten, ist es möglich, das Gleichgewicht zwi
schen einer Antriebskraft oder einer Bremskraft und einer
Seitenführungskraft herauszufinden.
Umgedreht kann ein Punkt, in welchem eine Linie senkrecht
zu dem Vektor einer bestimmten Seitenführungskraft den
"Kreis der Reibung" schneidet, dazu verwendet werden, her
auszufinden, wie groß eine Antriebskraft oder eine Brems
kraft sein muß, bei der der Vektor der Haftkraft unter ei
ner Wirkung der bestimmten Seitenführungskraft überschrit
ten wird. Mit anderen Worten kann man unter Berücksichti
gung eines derartigen "Kreises der Reibung" sagen, daß wenn
eine hohe Antriebskraft auf die rückwärtigen Antriebsräder
übertragen wird, das Erzeugen einer großen Seitenführungs
kraft unmöglich ist, sogar falls die rückwärtigen Räder
durch ein Lenkungssystem für die rückwärtigen Räder gesteu
ert bzw. gelenkt werden.
Auf der anderen Seite kann man auch sagen, daß wenn eine
hohe Seitenführungskraft erzeugt wird, es unmöglich ist,
eine hohe Antriebskraft auf eines der rückwärtigen Räder
durch das Aufteilungssystem der Antriebskraft aufzubringen.
Aus diesen Aspekten ist erkennbar, daß es unvermeidlich
ist, daß das Aufteilungssystem für die Antriebskraft und
das rückwärtige Lenkungssystem, das bzw. die als Einrichtun
gen zur aktiven Erzeugung eines Gier-Momentes auf das Fahr
zeug dienen, ihre eigenen Befehlsspezialitäten und Fehler
bereiche haben. Das heißt, in ihren Fehlerbereichen erzeu
gen beide Systeme, nämlich das Verteilungssystem für die
Antriebskraft und das Lenkungssystem für die rückwärtigen
Räder, nicht schnell genug ein Gier-Moment, so daß dies zu
schlechten Kurveneigenschaften des Fahrzeuges führt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Fahr
zeug-Steuersystem vorzusehen, das ein gewünschtes Gier-
Moment während einer Kurvenfahrt des Fahrzeuges durch eine
Gemeinschaftskontrolle des Lenkungssystems der rückwärti
gen Räder und des Verteilungssystems für die Antriebskraft
auf die linke und rechte Seite ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Anspruches 1 gelöst.
Speziell wird diese Aufgabe durch ein Steuersystem für Kur
venfahrten eines Fahrzeuges gelöst, das mit einer Lenkungs
einrichtung für die rückwärtigen Räder ausgestattet ist,
die die linken und rechten rückwärtigen Antriebsräder
während einer Kurvenfahrt steuert, unter Verwendung eines
Lenkungswinkels, der entsprechend spezieller Lenkungswin
kel-Bestimmungsparameter und eines Verteilungssystems der
Antriebskraft bestimmt wird, die die Antriebskraft, wie ein
Ausgangsdrehmoment der Maschine, aufteilt auf die linken
und rechten rückwärtigen Antriebsräder während einer Kur
venfahrt, wobei ein Verteilungsverhältnis entsprechend spe
ziellen Aufteilungs-Bestimmungsparametern festgelegt wird.
Diese Lenkungseinrichtung für die rückwärtigen Räder und
die Aufteilungseinrichtung für die Antriebskraft werden so
gesteuert, um bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeuges mit Bei
tragsraten beizutragen, die gemäß spezieller Steuerparame
ter, wie zum Beispiel der Fahrzeuggeschwindigkeit, und dem
Ausgangsdrehmoment der Maschine oder der Beschleunigung des
Fahrzeuges in Längsrichtung, variabel sind.
Speziell wird die Beitragsrate der Verteilungseinrichtung
der Antriebskraft mit einer Erhöhung der Fahrzeuggeschwin
digkeit erniedrigt, und die Beitragsrate der Lenkungsein
richtung für die rückwärtigen Räder wird mit einer Erhöhung
der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht. Weiterhin wird die Bei
tragsrate der Aufteilungseinrichtung für die Antriebskraft
mit einer Erhöhung des Abgabedrehmoments der Maschine
erhöht, und die Beitragsrate der Lenkungseinrichtung der
rückwärtigen Räder wird mit einer Erhöhung des Abgabedreh
momentes der Maschine erniedrigt.
Andererseits kann die Beitragsrate der Aufteilungseinrich
tung für die Antriebskraft mit einer Erhöhung der Beschleu
nigung des Fahrzeuges in Längsrichtung erhöht werden, und
die Beitragsrate der Lenkungseinrichtung für die rückwär
tigen Räder kann mit einer Erhöhung der Beschleunigung des
Fahrzeuges in Längsrichtung reduziert werden.
Mit dem Fahrzeug-Steuersystem zur Bewältigung von Kurven
fahrten wird, wenn ein geringer Betrag der Antriebskraft,
das heißt ein kleines Ausgangsdrehmoment der Maschine, auf
die rückwärtigen Antriebsräder übertragen wird, wie dies
aus dem vorausgehend beschriebenen "Kreis der Reibung" klar
hervorgeht, eine große Seitenführungskraft erzeugt, ein
notwendiges Gier-Moment hauptsächlich durch Lenkung der
rückwärtigen Antriebsräder mittels des Lenkungssystems der
rückwärtigen Räder rasch erzeugt. Andererseits wird sogar
dann, wenn eine hohe Antriebskraft auf die rückwärtigen An
triebsräder übertragen wird, kaum eine große Sei
tenführungskraft durch die Lenkung der rückwärtigen Räder
unter Verwendung des Lenkungssystems für die rückwärtigen
Räder erzeugt, wie dies ebenfalls klar aus dem vorausgehend
beschriebenen "Kreis der Reibung" deutlich wird, so daß ein
Gier-Moment durch Zuordnung einer hohen Antriebskraft auf
jeweils eines der rückwärtigen Räder unter Verwendung des
Aufteilungssystems für die Antriebskraft auf die linken und
rechten Räder zugeordnet wird.
Mit anderen Worten realisiert das Fahrzeug-Steuersystem ge
mäß der Erfindung, indem das Konzept des "Kreises der Rei
bung" wirkungsvoll mit herangezogen wird, daß während Kur
venfahrten eines Fahrzeuges das linke und rechte Auftei
lungssystem für die Antriebskraft und das Lenkungssystem
der rückwärtigen Räder sich komplementär zueinander verhal
ten, wenn eines der jeweiligen Systeme während der Bewälti
gung von Kurvenfahrten nachteilig bzw. fehlerhaft reagiert.
Diese komplementäre Bewältigung einer Kurve mittels des
linken und rechten Aufteilungssystems für die Antriebskraft
und des Lenkungssystems für die rückwärtigen Räder erzeugt
ein notwendiges Gier-Moment in jeder Art und Phase einer
Kurvenfahrt des Fahrzeuges.
Die vorausgehend genannten und andere Ziele, Aspekte und
Eigenschaften der Erfindung werden aus der nachfolgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungs
beispiele der Erfindung noch klarer verständlich, wenn dies
unter Berücksichtigung der beiliegenden Zeichnungen erfolgt.
Die Erfindung wird anhand nachstehender schematischer
Zeichnungen und Abläufe noch näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeuges,
das mit einem Fahrzeug-Steuersystem entsprechend
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfin
dung ausgestattet ist;
Fig. 2 zeigt ein Ablaufdiagramm, das eine generelle Folge
bzw. ein Hauptprogramm für einen Microcomputer
zeigt, der den Betrieb eines Fahrzeug-Steuersys
tems kontrolliert;
Fig. 3A und 3B zeigen ein Ablaufdiagramm, das eine Bestimmungs
folge einer Drehmomentaufteilung oder ein Unter
programm für den Microcomputer darstellt;
Fig. 4 zeigt ein Ablaufdiagramm, welches eine Bestim
mungsfolge für den Lenkungswinkel eines rückwärti
gen Antriebsrades oder ein Unterprogramm für den
Microcomputer zeigt;
Fig. 5 ist ein Flußdiagramm, das eine Bestimmungsfolge
für eine Beitragsrate oder ein Unterprogramm für
den Microcomputer zeigt, wobei das Ausgangsdreh
moment einer Maschine als ein Bestimmungsparameter
verwendet wird;
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das eine Bestimmungsfolge
einer Verteilungsrate oder ein Unterprogramm für
den Microcomputer zeigt, wobei die Längsbeschleu
nigung als ein Bestimmungsparameter verwendet
wird, und
Fig. 7 ist eine erläuternde Darstellung des "Kreises der
Reibung".
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im einzelnen und ins
besondere auf die Fig. 1, in der der Gesamtaufbau eines
Fahrzeuges mit Vierradantrieb gezeigt ist, wie beispiels
weise ein Frontmaschinen-Frontantriebs-Fahrzeug (FF), das
mit einem Fahrzeug-Steuersystem gemäß einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist, zeigt
diese Figur ein Antriebs- bzw. Kraftaggregat 1, das be
triebsmäßig mit einer vorderen und rückwärtigen Radan
triebswelle 4 und 5 über ein Paar flacher Zahnräder 2 und 3
gekoppelt ist, damit das Ausgangsdrehmoment auf diese über
tragen werden kann. Der Antrieb des linken und rechten Vor
derrades 8L und 8R ist dadurch realisiert, daß die linke
und die rechte Vorderradantriebswelle 7L und 7R mit dem
vorderen Ende der Vorderradantriebswelle 4 über ein Diffe
rentialgetriebe 6 verbunden sind. Die Antriebswelle 5 für
die rückwärtigen Räder weist eine hydraulisch betätigte
Hauptkupplung 9 auf.
Das rückwärtige Ende der Antriebswelle 5 für die rücksei
tigen Räder ist mit der linken und rechten Antriebswelle
13L und 13R der rückwärtigen Räder über ein Kegelradgetrie
be-Paar 11 und 12 verbunden, um damit das linke und rechte
rückwärtige Rad 14L und 14R antreiben zu können.
Die Antriebswellen 13L und 13R für die rückwärtigen Räder
sind mit hydraulisch betriebenen Kupplungen 15L und 15R
ausgestattet.
Ein Vorderrad-Lenkmechanismus 16 weist ein Lenkrad 17 auf,
einen Zahnstangenmechanismus 18, der die Drehung des Lenk
rades in eine Linearbewegung umwandelt, und Spurstangen 19L
und 19R, die die Linearbewegung des Zahnstangenmechanismus
18 auf das linke und rechte Vorderrad 8L und 8R übertragen,
so daß eine Lenkung der Räder nach links oder rechts
möglich ist. Andererseits ist ein Lenkmechanismus 20 für
die rückwärtigen Räder vorhanden, der eine Manövrierstange
22 für die rückwärtigen Räder aufweist, die durch einen
Kraftzylinder 21 bewegt wird. Weiterhin sind Spurstangen
23L und 23R vorhanden, welche die Bewegung der Manövrier
stange 22 der rückwärtigen Räder auf die linken und rechten
rückwärtigen Räder 14L und 14R überträgt, so daß die Len
kung dieser Räder nach links oder rechts möglich ist.
Ein hydraulischer Druck, der auf die entsprechenden hydrau
lischen Kupplungen 9, 15L und 15R von einer hydraulischen
Druckquelle (nicht gezeigt) gegeben wird, wird mittels
Solenoid-Ventile beziehungsweise Magnet-Ventile 24, 25L und
25R reguliert, wobei deren Wirkung mittels Steuersignale
einer Steuereinrichtung 30 kontrolliert wird. Die Steuer
einrichtung 30 ist Teil eines Microcomputers, wobei die
Drehmomentübertragung auf das linke und rechte rückwärtige
Rad 14L und 14R entsprechend reguliert wird.
Die Steuereinrichtung bzw. der Controller 30 empfangen ver
schiedene Signale, wie Rad-Geschwindigkeitssignale
ωFL und ωFR des linken und rechten Vorderrades
8L und 8R von den entsprechenden Radgeschwindigkeits-
Sensoren 31L und 31R. Weiterhin empfängt der Controller
Radgeschwindigkeitssignale ωRL und ωRR des
linken und rechten rückwärtigen Rades 14L und 14R von den
entsprechenden Radgeschwindigkeits-Sensoren 32L und 32R.
Weiterhin Signale eines Lenkwinkels R und einer Lenkwin
kel-Geschwindigkeit dR/dt des Lenkrades von einem Lenk
winkelsensor 33, ein Drossel-Öffnungssignal TVO einer
Drosselklappe 10 von einem Drosselklappensensor 34 und ein
Längsbeschleunigungs-Signal G des Fahrzeuges von einem Be
schleunigungssensor 35, wobei die Betriebsweisen des Lenk
mechanismus 20 für die rückwärtigen Räder und der Solenoid-
Ventile 24, 25L und 25R auf der Basis dieser empfangenen
Signale kontrolliert und gesteuert werden.
Die Betriebsweise des Fahrzeug-Steuersystems, das in der
Fig. 1 dargestellt ist, wird am besten beim Studium der
Fig. 2 bis 5 verstanden, welche Ablaufdiagramme darstellen,
die verschiedene Programme und Unterprogramme für den
Microcomputer des Controllers 30 zeigen. Die Programmierung
eines Computers ist eine fachmännische Tätigkeit, die in
dem entsprechenden Bereich hinreichend bekannt ist und ver
standen wird. Nachfolgende Beschreibung ist niedergelegt,
um es einem Programmierer, der übliche Kenntnisse in die
sem Bereich hat, zu ermöglichen, ein geeignetes Programm
für den Microcomputer des Controllers 30 zu erstellen. Die
speziellen Details eines jeden derartigen Programmes hän
gen natürlich vom Aufbau des speziell ausgewählten Compu
ters ab.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2, was ein Ablaufdiagramm der
Hauptroutine der hauptsächlichen oder üblichen Ablauffolge
für den Microcomputer des Controllers 30 ist, beginnt die
Ablauffolge und die Steuerung geht direkt zum Schritt S1,
in dem verschiedene Konstanten und Markierungen bzw. Hin
weise oder Kommandos initialisiert werden. Im Schritt S2
wird nachfolgend der Betrag der Betätigung der Kupplungen
9, 15L und 15R für die Drehmomentaufteilung bestimmt, und
im Schritt S3 wird der Winkel der Lenkung der rückwärtigen
Räder bestimmt. Danach werden im Schritt S4 die Vertei
lungsverhältnisse des Lenkungswinkels der rückwärtigen Rä
der und der Kupplungsaktionen für die Drehmomentaufteilung
festgelegt. Diese Schritte S2-S4 werden wiederholt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B, die ein Ablaufdia
gramm für das Unterprogramm bzw. die Subroutine zur Bestim
mung der Drehmomentaufteilung zeigen, wird deutlich, daß im
ersten Schritt S11 in Fig. 3A die verschiedenen Signale
ωFL, ωFR, ωRL, ωRR, R,
dR/dt und TVO eingelesen werden und die Geschwindigkeit
des Fahrzeuges eingestellt bzw. festgelegt wird, die dem
Minimum der jeweiligen Radgeschwindigkeiten ΩFL,
ωFR, ωRL und ωRR entspricht.
Im Schritt S12 wird die Geschwindigkeitsdifferenz Δωx
zwischen vorderen und rückwärtigen Rädern berechnet.
Diese Geschwindigkeitsdifferenz zwischen vorderen und
rückwärtigen Rädern wird als die Geschwindigkeit definiert,
die zwischen der Summe der Geschwindigkeiten der linken und
rechten vorderen Räder und der Summe der Geschwindigkeiten
der linken und rechten rückwärtigen Räder besteht. Dann
wird im Schritt S13, falls tatsächlich irgendeine Geschwin
digkeitsdifferenz zwischen den vorderen und rückwärtigen
Rädern besteht, ein Steuerbetrag Tcx der Hauptkupplung 9
auf einer Kupplungskontrolliste in Übereinstimmung mit der
Geschwindigkeitsdifferenz Δωx gelesen. In diesem Bei
spiel, da dieses Fahrzeug mit Vierradantrieb ein Frontma
schinen-Frontantriebstyp ist, sind die Drehgeschwindigkeiten
der Fronträder grundsätzlich größer als die Drehgeschwin
digkeiten der rückwärtigen Räder.
Nachfolgend wird im Schritt S14 der Unterschied Δωy
zwischen der linken und rechten Radgeschwindigkeit berech
net. Diese Differenz zwischen der linken und rechten Rad
geschwindigkeit wird als Differenz definiert, die zwischen
der Summe der Geschwindigkeiten der vorderen und rückwärti
gen linken Räder und der Summe der Geschwindigkeiten der
vorderen und rückwärtigen rechten Räder besteht.
Anschließend wird im Schritt S15, falls tatsächlich irgend
ein Geschwindigkeitsunterschied zwischen den linken und
rechten Rädern verursacht ist, der Steuerbetrag Tcy der
Hauptkupplung 9 aus einer Kupplungssteuerliste entsprechend
dem Absolutwert der Geschwindigkeitsdifferenz Δωy
zwischen linken und rechten Rädern gelesen. Anschließend
geht die Steuerung weiter zum Schritt S16 in Fig. 3B.
Im Schritt S16 in Fig. 3B wird der Steuerbetrag Tcv der
Hauptkupplung 9 aus einer Kupplungssteuerliste entsprechend
der Fahrzeuggeschwindigkeit V und der Leistungsabgabe, die
durch die Drossel- bzw. Drosselklappenöffnung TVO repräsen
tiert ist, bestimmt. Nachfolgend werden im Schritt S17 die
linken und rechten Verteilungsverhältnisse KL und KR des
Antriebsdrehmomentes, die erfahrungsmäßig während Kurven
fahrten ermittelt worden sind, aus einer Verteilungs
verhältnisliste ermittelt. Falls in diesem Fall der Lenk
winkel R neutral N ist, ist das Verteilungsverhältnis
des Antriebsdrehmomentes von linken und rechten Rädern
KL : KR 0,5 : 0,5 (KL=KR), ungeachtet der Kurvenrichtungen.
Weiterhin wird nach Zuordnung der Maximumwerte von Tcx, Tcy
und Tcv zu dem Betrag des Drehmomentes Tc, der auf die
rückwärtigen Räder übertragen wird, im Schritt S18 die
Grundbeträge des Drehmomentes Tcl und Tcr, die auf die ent
sprechenden linken und rechten rückwärtigen Räder 14L und
14R übertragen werden, durch Multiplizierung des Übertra
gungsbetrages des Drehmomentes Tc mit Koeffizienten KL
und KR, die den linken und rechten rückwärtigen Rädern 14L
und 14R zueigen sind, entsprechend im Schritt S19 erhalten.
Unter Bezugnahme auf Fig. 4, die ein Ablaufdiagramm der In
halte des Unterprogramms zur Bestimmung des Lenkungswinkels
der rückwärtigen Räder darstellt, wird deutlich, daß das
Unterprogramm beginnt und die Steuerung direkt zum Schritt
S21 geht, bei dem ein Lenkungswinkel R des Lenkrades 17
und die Fahrzeuggeschwindigkeit V gelesen werden.
Nach Bestimmung eines Lenkungsverhältnisses KR im Hin
blick auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V aus einer Lenkungs
verhältnisliste im folgenden Schritt S22, wird ein Basis-
Lenkungswinkel 8R der rückwärtigen Räder durch Multipli
kation des Lenkungswinkels R mit dem Lenkungsverhältnis
KR im Schritt S23 berechnet.
Unter Bezugnahme auf Fig. 5, die ein Flußdiagramm eines
Unterprogramms für die Bestimmung der Beitragsrate zeigt,
wird im ersten Schritt S31 eine Drosselklappenöffnung TVO
und eine Fahrzeuggeschwindigkeit V gelesen. Anschließend
wird im Schritt S32 die Basis-Beitragsrate der Drehmoment
aufteilung WT und die Basis-Beitragsrate der Lenkung
WS der rückwärtigen Antriebsräder aus einer Auftei
lungsverhältnismappe entsprechend der Drosselklappenöffnung
TVO bestimmt. In diesem Fall ist, wie es aus der
Beitragsratenliste, die im Schritt S32 gezeigt ist, es klar,
daß das Gesamte beziehungsweise die Summe der Basis-
Beitragsrate WT der Drehmomentaufteilung und der Basis-
Beitragsrate WS der Lenkung der rückwärtigen Räder kon
stant ist, und "1" ist. Mit anderen Worten wird die Basis-
Beitragsrate des Drehmomentverteilungssystemes WT zu
einer Kurve erhöht bei einer Erhöhung des Antriebs
drehmomentes der Maschine, welches durch die Drosselklap
penöffnung TVO repräsentiert wird, und auf der anderen Sei
te wird die Basis-Beitragsrate des Lenkungssystems WS
der rückwärtigen Räder zu einer Kurvenfahrt erhöht mit ei
ner Reduzierung im Antriebsdrehmoment.
Folglich werden nach Bestimmung des Korrekturkoeffizienten
Kv in Übereinstimmung mit der Fahrzeuggeschwindigkeit V
aus einer Korrekturkoeffizientenliste im Schritt S33, die
effektive Beitragsrate WTF der Drehmomentaufteilung und
der effektive Lenkungsbeitrag WSF der rückwärtigen
Räder im Schritt S34 berechnet. Speziell wird die effektive
Beitragsrate WTF der Drehmomentaufteilung durch Sub
traktion des Korrekturkoeffizienten KV von der Basis-
Beitragsrate der Drehmomentaufteilung WT erhalten.
Andererseits wird die effektive Lenkungsverteilungsrate
WSF der rückwärtigen Räder durch Addition des Korrek
turkoeffizienten Kv zu der Basis-Lenkungsverteilungs
rate Ws der rückwärtigen Räder erhalten. Als Ergebnis
dieser Korrektur wird die Beitragsrate der Drehmomentauf
teilung mit einem Anstieg der Fahrzeuggeschwindigkeit ver
ringert, während die Lenkungsbeitragsrate für die rück
wärtigen Räder erhöht wird, wenn eine Erhöhung der Fahr
zeuggeschwindigkeit eintritt. Danach werden im Schritt S35
die effektiven Drehmoment-Teilungsbeiträge TCLF und
TCRF dadurch berechnet, daß die Basisübertragungsbe
träge des Drehmomentes TCL und TCR, die im Schritt
S19 des in Fig. 3 gezeigten Unterprogrammes zur
Bestimmung der Aufteilung des Drehmomentes erhalten werden,
durch die effektive Beitragsrate WTF der Drehmomentauf
teilung multipliziert werden, und der effektive Lenkungs
winkel der rückwärtigen Räder RRF wird dadurch be
rechnet, daß der Basislenkungswinkel RR der
rückwärtigen Räder, der im Schritt S23 der in Fig. 4 ge
zeigten Subroutine für die Bestimmung des Lenkungswinkels
der rückwärtigen Räder erhalten wird, mit der effektiven
Beitragsrate WSF der Lenkung der rückwärtigen Räder
multipliziert wird. Im Schritt S36 erzeugt der Controller
30 Steuersignale, die repräsentativ zu diesen effektiven
Beträgen der Drehmomentaufteilung TCLF und TCRF, und
dem effektiven Lenkungswinkel RRF der rückwärtigen Räder
zu den entsprechenden Magnetventilen 25L und 25R und dem
Kraftzylinder 21 sind.
Man wird erkennen, daß die Basis-Beitragsrate WT der
Drehmomentaufteilung und die Basis-Beitragsrate WS für
die Lenkung der rückwärtigen Räder auf der Grundlage der
Beschleunigung Gx des Fahrzeuges in Längsrichtung an
stelle der Drosselklappenöffnung TVO bestimmt werden kann.
In diesem Fall werden, wie in Fig. 6 im Schritt S31′ ge
zeigt, eine Fahrzeuggeschwindigkeit V und die Beschleuni
gung Gx in Längsrichtung gelesen, und im Schritt S32′ wer
den die Basis-Beitragsrate WT der Drehmomentaufteilung
und die Basis-Beitragsrate WS der Lenkung der rückwär
tigen Räder aus der Verteilungsverhältnisliste entsprechend
der Beschleunigung in Längsrichtung Gx bestimmt. Die nach
folgenden Ablaufschritte sind die gleichen, wie die von
Schritt S33 zu Schritt S36 in Fig. 5. Auf dieses Weise wird
die Basis-Beitragsrate WT der Drehmomentaufteilung mit
einer Erhöhung der Beschleunigung in Längsrichtung Gx ver
größert, und die Basis-Beitragsrate WS der Lenkung
der rückwärtigen Räder wird mit einer Reduzierung bzw. Ver
ringerung der Beschleunigung Gx in Längsrichtung erhöht.
Es sei darauf hingewiesen, daß obwohl die Erfindung im ein
zelnen unter Bezugnahme auf ein bevorzugtes Ausführungsbei
spiel beschrieben worden ist, verschiedene andere Ausfüh
rungsformen und -varianten für den Fachmann erkennbar sind,
die in den Schutzbereich dieser Erfindung fallen.
Claims (8)
1. Steuersystem für ein Fahrzeug für Kurvenfahrt, mit
einer Lenkeinrichtung für die rückwärtigen Räder zur
Lenkung des linken und rechten rückwärtigen Antriebsra
des auf der Basis eines Lenkungswinkels, der entspre
chend spezifischer Lenkungswinkel-Bestimmungsparameter
festgelegt ist,
mit einer Antriebskraft-Verteilungseinrichtung zur Auf teilung einer Antriebskraft auf das linke und rechte rückwärtige Antriebsrad während einer Kurvenfahrt mit einem Verteilungsverhältnis, das entsprechend spezifi schen Verteilungsbestimmungsparametern bestimmt ist,
und mit
einer Kontrolleinrichtung zur Steuerung der relativen Beiträge der Lenkungseinrichtung der rückwärtigen Räder und der Antriebskraft-Verteilungseinrichtung auf eine Kurvenfahrt des Fahrzeuges in Abhängigkeit von vorbe stimmten variablen Parametern.
mit einer Antriebskraft-Verteilungseinrichtung zur Auf teilung einer Antriebskraft auf das linke und rechte rückwärtige Antriebsrad während einer Kurvenfahrt mit einem Verteilungsverhältnis, das entsprechend spezifi schen Verteilungsbestimmungsparametern bestimmt ist,
und mit
einer Kontrolleinrichtung zur Steuerung der relativen Beiträge der Lenkungseinrichtung der rückwärtigen Räder und der Antriebskraft-Verteilungseinrichtung auf eine Kurvenfahrt des Fahrzeuges in Abhängigkeit von vorbe stimmten variablen Parametern.
2. Steuersystem nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung der Kontrolleinrichtung mit der Fahr
zeuggeschwindigkeit variiert.
3. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung der Kontrolleinrichtung den relativen
Beitrag der Antriebskraft-Verteilungseinrichtung mit Zu
nahme der Fahrzeuggeschwindigkeit reduziert und den re
lativen Beitrag der Lenkungseinrichtung der rückwärtigen
Räder mit Zunahme der Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht.
4. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung der Kontrolleinrichtung entsprechend
einer Drehmomentabgabe der Maschine verschieden ist.
5. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung der Kontrolleinrichtung den relativen
Beitrag der Antriebskraft-Verteilungseinrichtung mit ei
ner Zunahme der Drehmomentabgabe der Maschine erhöht und
den relativen Beitrag der Lenkeinrichtung der rückwärti
gen Räder mit einer Zunahme der Drehmomentabgabe der Ma
schine reduziert.
6. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Abgabedrehmoment der Maschine in Abhängigkeit
zu einer Drosselöffnung eines Drosselklappenventils der
Maschine bestimmt ist.
7. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung des Kontrollsystems in Abhängigkeit
von einer Beschleunigung des Fahrzeuges in Längsrichtung
variiert.
8. Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuerung des Kontrollsystems den relativen Bei
trag des Antriebskraft-Verteilungssystems mit einer Zu
nahme der Längsbeschleunigung des Fahrzeuges erhöht und
die relative Beitragsrate der Lenkungseinrichtung der
rückwärtigen Räder mit Zunahme der Längsbeschleunigung
des Fahrzeuges reduziert.
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---|---|---|---|
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Family Applications (1)
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